(电子12)2014-2015第二学期《自动控制原理》复习要点.doc

《自动控制原理》复习要点
（电子12级）
第一章 控制系统导论
1、控制系统方框图
2、常用的自动控制系统分类方法
2.1 按信号的传递路径来分
2.2 按系统输入信号的变化规律不同来分
2.3 按系统传输信号的性质来分
2.4 按描述系统的数学模型不同来分
3、对控制系统的基本要求：
(1)稳定性；(2)快速性； (3)准确性。
4、自动控制被控量变化的动态过程：
(a) 单调过程(衰减或发散); 。
(b) 衰减振荡过程；
(c) 等幅振荡过程(一般视为不稳定);
(d) 发散振荡过程(不稳定)。
第二章 控制系统数学模型
1、数学模型的基本形式
（1）微分方程和差分方程；（2）传递函数和脉冲传递函数；（3）方框图和信号流图；（4）响应曲线；
（5）脉冲响应函数。

2、传递函数的定义；传递函数的阶次、
零点、极点、根轨迹增益、增益的求法。
3、用复阻抗法求电路的传递函数和微分方程
4、典型环节及其传递函数和阶跃响应
5、控制系统的结构图及简化
6、控制系统的传递函数
（1）系统的开环传递函数；（2）r(t)作用下系统的闭环传递函数；（3）n(t)作用下系统的闭环传递函数；（4）系统的总输出；（5）闭环系统的误差传递函数；（6）闭环系统的特征方程。
第三章 控制系统的时域分析法
1、典型输入信号
2、动态性能指标
3、一阶系统的瞬态响应：
t = T， c(1T) = 0.632 c(∞)
 t = 2T， c(2T) = 0.865c(∞)
 t = 3T， c(3T) = 0.950c(∞)
 t = 4T， c(4T) = 0.982c(∞)
4、二阶系统的阶跃响应
（1）二阶系统的数学模型
（2）二阶系统动态特性的两个重要参数：阻尼比和无阻尼自然振荡频率.
（3）不同阻尼比时二阶系统的阶跃响应
（4）二阶系统的动态性能指标：峰值时间；最大超调量；调节时间
5、高阶系统的响应
（1）（闭环）主导极点概念
（2）应用主导极点概念把高阶系统近似为低阶系统
6、稳态误差
（1）系统类型；（2）稳态误差系数；（3）稳态误差的计算；（4）系统对输入信号的有差或无差跟踪特点。
7、劳斯稳定性判据
（1）系统稳定的充分必要条件；
（2）应用劳斯判据分析系统的稳定性。
第五章 线性系统的频域分析
1、频率特性的概念：
幅频特性；对数幅频特性；相频特性。
2、典型环节频率特性（极坐标图和伯德图）的绘制。
3、系统开环频率特性（极坐标图和伯德图）的绘制。
4、奈奎斯特稳定判据及应用。
5、控制系统的稳定裕度：相角裕度和幅值裕度。
6、闭环频率特性
频域响应和时域响应之间的关系：谐振频率及系统带宽与时域性能指标的关系；相角裕度与阻尼比的关系。

西北工业大学《自动控制原理》参考习题
1-3、1-4；
2-1(c)&(d)、2-6、2-8、2-10、2-11、2-12、2-13
3-1、3-3、3-4、3-6、3-7、3-9、3-11、3-13、3-15、3-16、3-17、3-21、3-22、3-23、3-24、3-28（1）、3-38、3-39
5-1、5-2（1）、5-3、5-6、5-9（1）&（2）&（3）、5-11（1）、5-13（1）~（4）