在反馈控制系统中,控制装置对被控装置施加的控制作用,是取自被控量的反馈信息,用来不断修正被控量和控制量之间的偏差从而实现对被控量进行控制的任务,这就是反馈控制的原理。 下面是一个标准的反馈模型: 开方: 公式:X(n+1)=Xn+(A/Xn^2-Xn)1/3设A=5...
为了实现各种复杂的控制任务,首先要将被控制对象和控制装置按照一定的方式连接起来,组成一个有机的总体,这就是自动控制系统。在自动控制系统中,被控对象的输出量即被控量是要求严格加以控制的物理量,它可以要求保持为某一恒定值,例如温度,压力或飞行...
自动控制理论研究的是如何按受控对象和环境特征,通过能动地采集和运用信息,施加控制作用使系统在不确定的条件下 正常运行并具有预定功能。它是研究自动控制共同规律的技术科学,其主要内容涉及受控对象、环境特征、控制目标和控制手段以及它们之间的相互作...
一般非线性系统可用分段线性微分方程来描述。在相平面的不同区域内,代表该非线性系统运动规律和微分方程是线性的,因而每个区域内的相轨迹都是线性系统的相轨迹,仅在不同区域的边界上相轨迹要发生转换。区域的边界线称为开关线或转换线。因此,一般非线性...
用分析法设计校正装置,不论是串联校正还是反馈校正,均可使用频率响应法或根轨迹法.这里主要介绍频率响应法。 频率法校正设计思想 用频率响应法进行校正设计,通常在开环对数频率特性上进行。由于开环对数频率特性的低频段表征闭环系统的稳态性能,中频段表...
最小相位系统 反馈系统的全部开环极点与零点均位于s平面的左半部。上面涉及到的系统全属最小相位系统。 非最小相位系统 在s平面右半部具有开环极点和(或)零点的反馈系统。绘制非最小相位系统根轨迹的基本规则,与第二节给出的最小相位系统根轨迹的绘制规则基...
基于系统稳定的充要条件,反馈系统的稳定性由其闭环极点唯一确定。反馈系统的闭环极点就是该系统特征方程的根。一般来说,当特征方程的阶数较高时,求根过程是很复杂的,特别是在系统参数变化情况下求根,更是需要进行大量的运算,而且还不宜直观看出参数变...
阶跃函数定义为 式中 为常量。当 时,称为单位阶跃函数,记为 。(点击图片)...
信号流图是表示控制系统各变量间相互关系以及信号流通过程的另一种图示。根据信号流图求取系统的传递函数时,可不必进行预先的等效简化,而应用计算公式即能算出要求的结果。这对求取复杂系统的传递函数来说,无疑较方框图法更为方便。 节点 用以表示变量或...
控制系统方框图应用函数方框将控制系统的全部变量联系起来以描述信号在系统中流通过程的图示。 方框图由函数方框、相加点和分支点基本组成。 方框图简化基本规则 1、分支点等效移动规则 基于等效原则,若将分支点从一函数方框的输出侧移至其输入侧,须在分出...
控制系统方框图如下图所示,其中各信号和传递函数分别为 控制信号的拉氏变换式; 扰动信号的拉氏变换式; 被控制信号的拉氏变换式; 偏差信号的拉氏变换式; 和 前向通道的传递函数; 反馈通道的传递函数 根据各信号间的关系有下列方程组 和 、 的关系 和 的...
设线性定常系统或元件在输入信号 与输出信号 间的内在特性用线性常系数微分方程 来描述,并设信号 及 的初始条件为零,即 对等式取拉氏变换,得 在 初始条件为零时,线性定常系统或元件输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比,称为该系统或元件的传递...
构成控制系统的实际组成元件,严格来说都存在不同程度的非线性特性,因此得到的系统运动方程常常是非线性运动方程,使得解析求解异常困难。如果控制系统工作时,输入、输出量偏离其预期工作点偏差甚小,则可进行小偏差线性化。 1、基本概念 非线性微分方程的...
在控制系统的分析和设计中,一个非常关键的问题就是要建立系统的数学模型。不同类型(如机械、电子等)的控制系统,却可以有相同的数学模型(相似原理)。控制系统的数学模型,是描述系统内部各种变量间关系的数学表达式。因此,欲分析和研究控制系统的运动...
了解控制系统的一般分类方法将有助于我们正确观察和处理所讨论的对象和问题,便于研究自动控制系统的基本实质,确定正确的研究方法和所用数学工具。 控制系统按照不同的分类方法,有如下几种 : 恒值控制系统和随动控制系统(系统控制输入) 线性系统和非线...
1.开环控制系统 指系统的输出端与输入端不存在反馈回路,输出量对系统的控制作用不发...