自動(dòng)控制原理第一章控制系統(tǒng)導(dǎo)論(文件)
【正文】 定值 響應(yīng)緩慢 響應(yīng)快速 變化劇烈 t c ( t ) 響應(yīng)平穩(wěn) t 跟蹤誤差 c ( t ) 響應(yīng)動(dòng)作要快 動(dòng)態(tài)過(guò)程 平穩(wěn) 跟蹤值要準(zhǔn)確 二、典型外作用 65 階躍函數(shù) 在工程實(shí)踐中 ， 自動(dòng)控制系統(tǒng)承受的外作用形式多種多樣 ， 對(duì)不同形式的外作用 ， 系統(tǒng)被控量的變化情況 （ 即響應(yīng) ）各不相同 ， 為了便于用統(tǒng)一的方法研究和比較控制系統(tǒng)的性能 ， 通常選用幾種確定性函數(shù)作為典型外作用 。 在任意時(shí)刻 t0出現(xiàn)的階躍函數(shù)可表示為 f(t t0)＝ R 在控制系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)工作中 ， 一般將階躍函數(shù)作用下系統(tǒng)的響應(yīng)特性作為評(píng)價(jià)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的依據(jù) 。 。 例如 ， 艦船的消擺系統(tǒng) 、 穩(wěn)定平臺(tái)的隨動(dòng)系統(tǒng)等 ， 就是處于形如正弦函數(shù)的波浪下工作的 。 階躍函數(shù)是自動(dòng)控制系統(tǒng)在實(shí)際工作條件下經(jīng)常遇到的一種外作用形式 。 ??????000)(tRttf階躍函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 66 幅值 R＝ 1的階躍函數(shù) ， 稱(chēng)單位階躍函數(shù) ， 用 1(t)表示 ，幅值為 R的階躍函數(shù)便可表示為 f(t)＝ R ? rTpT sT63 當(dāng)過(guò)渡過(guò)程結(jié)束后，要求輸出量最終應(yīng)準(zhǔn)確地達(dá)到希望值，否則將產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)誤差。 穩(wěn)定性是保證系統(tǒng)能正常工作的必要條件，衡量指標(biāo)有穩(wěn)定裕度等。 ? 分類(lèi)小結(jié) ???閉環(huán)系統(tǒng)?????隨動(dòng)系統(tǒng)程序控制系統(tǒng)恒值控制系統(tǒng)???離散系統(tǒng)???非線性系統(tǒng)14 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求 59 一、基本要求的提法 60 (stability) 盡管自控系統(tǒng)有不同的類(lèi)型 ,對(duì)每個(gè)系統(tǒng)也都有不同的特殊要求 ,但在已知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)時(shí) , 對(duì)全過(guò)程提出的共同基本要求都是一樣的 ， 即穩(wěn)定性 、 快速性和準(zhǔn)確性 。線性差分方程的一般形式為 三、 線性定常離散系統(tǒng) )()1()1()()()1()1()(110110krbkrbmkrbmkrbkcakcankcankcammnn?????????????????????式中 , m≤ n, n為差分方程的次數(shù) ,a0,a1,… ,an； b0,b1,… ,bm為常系數(shù) ,r(k),c(k)分別為輸入和輸出采樣序列。 根據(jù)給定參考輸入信號(hào)分類(lèi) 恒值控制系統(tǒng) 隨動(dòng)控制系統(tǒng) 給定值不變，克服干擾 給定值為未知的時(shí)間函數(shù) 54 這類(lèi)控制系統(tǒng)的輸入信號(hào)是按預(yù)定規(guī)律隨時(shí)間變化的函數(shù) ,要求被控量迅速 、 準(zhǔn)確地加以復(fù)現(xiàn) 。 指參考輸入量保持常值的系統(tǒng) 。 系數(shù) a0,a1,… ,an；b0,b1,… ,bm是常數(shù)時(shí) , 稱(chēng)為定常系統(tǒng)；系數(shù) a0,a1,… ,an；b0,b1,… ,bm 隨時(shí)間變化時(shí) , 稱(chēng)為時(shí)變系統(tǒng) 。這就要求各機(jī)架軋輥的轉(zhuǎn)速保持一定比例，而對(duì)某機(jī)架軋輥來(lái)說(shuō)，即要求其轉(zhuǎn)速恒定。 特點(diǎn)是系統(tǒng)的輸出量不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的控制作用發(fā)生影響 。 四、控制系統(tǒng)的基本控制方式 28 反饋控制 反饋 (閉環(huán) ) 控制：指控制器與控制對(duì)象之間既有順向作用又有反向聯(lián)系的控制過(guò)程 。 235 1 2 5U n n?? 核 裂 變 廢 料 + 能 量 +.U235 初始 中子數(shù) 中子數(shù) + + 中子數(shù) n 能量 有效中子率 例 3：正反饋例子 27 加到反饋控制系統(tǒng)上的外作用有兩種類(lèi)型，一種是有用輸入，一種是擾動(dòng)。 前向通路與主反饋通路
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