自动控制理论I复习总结

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1、第一章自动控制的一般概念1、自动控制的基本原理是什么？2、什么是反馈控制原理？什么是负反馈？3、典型自动控制系统的基本组成有哪些？4、自动控制系统基本控制方式有哪几种？5、对于一个自动控制系统的基本性能要求是什么？6、线性定常连续系统按输入量的变化进行分类可分为哪几类？第二章控制系统的数学模型1、在自动控制理论中，数学模型有哪些形式？2、掌握拉氏变换法求解线性定常微分方程。3、了解运动模态的概念。4、掌握传递函数的定义。5、掌握微分方程与传递函数之间的转换。6、掌握系统响应与传递函数之间的关系。如给出输入信号和传递函数，能求出输出响应；给出输出响应和输入，能求出系统的传递函数。7、熟悉传递函数

2、的两种表达式：时间常数表达式和零极点表达式。8、掌握结构图的等效变换和简化。69、掌握梅森增益公式，给出结构图或者信号流图会用梅森公式求解任意两个信号之间的传递函数。第三章线性系统时域分析法1、掌握系统时间响应的动态性能指标、稳态性能指标以及它们的物理意义，2、掌握一阶系统的时域分析，包括其典型传递函数，上升时间、调节时间斜坡输入下系统的稳态误差与系统时间常数T之间的关系。3、掌握一阶系统的校正。4、掌握二阶系统的数学模型，包括其开环传递函数和闭环传递函数。5、掌握二阶系统的阻尼比ζ与系统闭环特征根的及系统响应形式之间的关系。6、掌握阻尼比ζ与阻尼角β之间的关系。7、熟练掌握二阶系统欠阻尼状态

3、动态性能指标的计算。8、给出二阶系统的微分方程、单位阶跃响应或者传递函数，能求出系统的动态性能指标和稳态性能指标；给出系统性能指标能求出系统的传递函数。（如作业3-4,3-5,3-6,3-7，及例题3-1）9、掌握二阶系统的单位斜坡响应的稳态误差的计算。610、了解闭环主导极点的概念，会用闭环主导极点分析系统性能。（即把高阶系统等效为一阶或二阶系统进行分析。）11、了解稳定性的定义。12、掌握线性系统稳定的充分必要条件。13、熟练掌握劳斯判据判断系统稳定性；会应用劳斯判据确定保证系统稳定（或者有一定稳定裕度）时，参数的取值范围（如例3-11，作业题3-13,3-14）；会用劳斯判据求出系统出现

4、纯虚根时系统的参数取值。14、掌握稳态误差的定义，会用终值定理求系统的稳态误差；掌握系统型别与稳态误差之间的关系。15、掌握减小或消除稳态误差的措施。第四章线性系统的根轨迹法1、掌握根轨迹的概念。2、掌握常规根轨迹的绘制法则（法则一至法则七），会灵活使用法则绘制常规根轨迹。3、了解参数根轨迹和零度根轨迹。4、了解闭环零、极点位置对系统时间响应性能的影响。（4-4节中有介绍）第五章频域分析法61、掌握频率特性的概念，给出系统的输入正弦信号和频率特性，能求出系统的输出稳态响应；给出输入信号和系统的稳态输出，能求出系统的频率特性或者传递函数。2、掌握微分方程、传递函数与频率特性之间的相互转换。3、了

5、解典型环节的频率特性，以便能熟练分析系统的频率特性；4、给出系统的开环传递函数能绘制出开环对数幅频渐近特性曲线；给出系统的开环对数幅频渐近特性曲线能求出最小相位系统的开环传递函数。5、掌握三要素法概略绘制系统的开环幅相曲线。7、掌握奈氏判据判断系统稳定性，或者求出系统稳定时某些参数的取值范围。如作业题5-168、掌握幅值裕度和相角裕度的定义及计算。9、了解系统带宽与系统响应速度之间关系；相角裕度与系统超调量以及阻尼比之间的关系；截止频率与系统带宽之间的关系。第六章线性系统的校正方法1、了解什么是系统校正。2、按校正装置在系统中的连接方式，校正方式可分为哪几种？63、掌握基本控制规律PID控制的

6、表达式，以及比例、积分、微分对系统性能的影响。4、掌握无源超前校正和无源滞后校正装置对系统性能的影响；了解各自的优缺点。5、开环频率特性是如何表征系统性能。5、了解前置滤波校正和复合校正。6、给出校正前系统和校正装置的对数幅频渐近特性曲线，能写出校正后系统的传递函数。（如6-3）；或者给出校正后和校正前系统的对数幅频渐近特性曲线，能求出系统校正装置的传递函数。第七章线性离散系统的分析与校正1、了解Z变换的定义。会用部分分式法进行Z变换。2、了解Z变换的性质，会使用Z变换的终值定理求稳态误差。3、掌握脉冲传递函数的定义。4、已知系统连续部分的传递函数G(s)，对G(s)进行z变换，可求出系统的脉

7、冲传递函数G(z)。5、会求系统的闭环脉冲函数。6、线性定常离散系统稳定的充要条件是什么？7、了解w变换和朱利判据。8、掌握离散的稳定判断。第八章非线性控制系统分析61、非线性系统的特征是什么？2、非线性系统的分析方法有哪些？3、常见非线性特性有哪些？4、描述函数的定义。5、掌握描述函数法分析系统的稳定性；判断系统是否存在稳定的自激交点以及交点处的震荡频率和幅值。6