【正文】 6．作業(yè)：書后p279 810，8117．思考題：書后p279 813。4．注意事項： 在講授本講時，應通過舉例重點講清系統(tǒng)穩(wěn)定性的判別，穩(wěn)態(tài)誤差的計算等。在介紹離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差時，分析不同型別單位反饋離散系統(tǒng)在三種輸入信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，總結(jié)出穩(wěn)態(tài)誤差表，應解釋說明穩(wěn)態(tài)誤差表的應用，學生應會利用表進行穩(wěn)態(tài)誤差的計算。在介紹離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析時，應畫圖說明s平面到z平面的映射關(guān)系，給出線性離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充分條件，重點講解離散系統(tǒng)的勞斯穩(wěn)定性判據(jù)。5．課時安排： 1學時。3．教學手段： Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。在介紹閉環(huán)系統(tǒng)的Z傳遞函數(shù)時，需要指出，閉環(huán)離散系統(tǒng)Z傳遞函數(shù)不能從GB(s)和GBe(s)求Z變換得來，因為采樣開關(guān)在閉環(huán)系統(tǒng)中位置不同，其閉環(huán)Z傳遞函數(shù)的結(jié)果也是不一樣的。5．課時安排： 2學時。3．教學手段： Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。給出Z變換的定義、計算方法，簡介Z變換的基本定理、Z反變換等內(nèi)容。 由采樣定理：拍攝頻率 可見： 拍攝周期秒時輪子的運動不失真。6．思考題：一個具有標志的輪子，每轉(zhuǎn)一圈用時2秒。4．注意事項：利用圖解釋采樣過程，采樣過程和采樣定理應重點講解。 舉例說明采樣定理。然后，分析采樣信號的頻譜，說明連續(xù)信號x(t)的頻譜|X(jω)|是單一的連續(xù)頻譜，而離散信號x*(t)的頻譜則是以采樣角頻率ωs為周期的無窮多個頻譜之和，由此引出重要定理：采樣定理。5．課時安排： 1學時。3．教學手段： Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。給出離散信號定義，用圖說明一般采樣控制系統(tǒng)（也稱脈沖控制系統(tǒng)）、數(shù)字控制系統(tǒng)（也稱計算機控制系統(tǒng)）構(gòu)成。3．本章的教學安排 本課程講授8個學時，安排了5個教案。4）使學生掌握離散控制系統(tǒng)的性能分析。2）使學生掌握Z變換和Z反變換。4．注意事項：在講授本講時，注意講清楚典型非線性環(huán)節(jié)描述函數(shù)及具體求法；5．課時安排： 2學時。最后進行描述函數(shù)分析舉例。本講先介紹非線性系統(tǒng)的另一種工程上常用方法描述函數(shù)法，講明描述函數(shù)法是一種近視分析法。6．作業(yè)：書后p230 76,78[教案73]1．主要內(nèi)容：描述函數(shù)法（另一種工程上常用方法）；典型非線性環(huán)節(jié)描述函數(shù)； 描述函數(shù)分析舉例； 2．講授方法及講授重點：描述函數(shù)法是一種頻域法，基于諧波線性化的近似分析方法。3．教學手段：Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。其次介紹非線性系統(tǒng)的奇點與極限環(huán)及具體求法。這種方法只運用于二階系統(tǒng)，但由于一般高階系統(tǒng)又可用二階系統(tǒng)來近似，因此相平面法也可用于高階系統(tǒng)的近似分析，重點介紹相平面法分析非線性系統(tǒng)的一般步驟。4．注意事項：在講授本講時，注意講清楚非線性系統(tǒng)與線性系統(tǒng)的本質(zhì)差別；5．課時安排： 2學時。引出相平面概念。指出非線性系統(tǒng)不滿足疊加原理。講明有些系統(tǒng)可通過在工作點附近線性化來處理，但當系統(tǒng)包含有本質(zhì)非線性特性時，就不能用線性化的方法處理。3．本章的教學安排 本章講授8個學時，安排了3個教案、習題課。相平面法是分析非線性系統(tǒng)的一種時域法、圖解法，不僅可以分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自振蕩（極限環(huán)），而且可以求取系統(tǒng)的動態(tài)響應。描述函數(shù)法是一種頻域法，基于諧波線性化的近似分析方法。8) 熟練掌握運用描述函數(shù)法分析非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自振蕩的方法和步驟，并能正確計算自振蕩的振幅和頻率。6) 準確理解描述函數(shù)的定義、物理意義和求法，并會靈活應用。4) 熟練掌握運用相平面法分析非線性系統(tǒng)的動態(tài)響應的方法和步驟。2) 熟練掌握線性二階系統(tǒng)的典型相平面圖及其特征。6．作業(yè)：書后P202， 習題64。4．注意事項：在講授本講時，應重點把概念、例題講清楚。2．講授方法及講授重點： 通過串聯(lián)相位超前校正舉例、串聯(lián)相位滯后校正舉例，說明串聯(lián)校正在根軌跡法中的應用。6．作業(yè)：書后P202， 習題66, 習題67。4．注意事項：在講授本講時，應重點說明串聯(lián)相位超前校正的方法和作用，應把概念講清楚。然后介紹反饋校正的概念，反饋的特點和作用。在講授串聯(lián)校正時，通過系統(tǒng)中串聯(lián)相位超前校正、介紹控制系統(tǒng)中采用串聯(lián)校正的方法和步驟。通過串聯(lián)相位超前校正舉例、串聯(lián)相位滯后校正舉例，說明串聯(lián)校正的應用。7．思考題：書后P202, 習題63。5．課時安排： 2學時。 3．教學手段：Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。其次介紹常用電網(wǎng)絡中無源校正裝置，重點說明相位超前校正環(huán)節(jié)、相位滯后校正環(huán)節(jié)串聯(lián)到系統(tǒng)中的作用。在介紹校正裝置分類時，說明依考慮問題的角度不同，有多種分類結(jié)果，按其在系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)接方式不同可分為串聯(lián)校正與并聯(lián)校正；按實現(xiàn)校正作用的裝置來分，可分為電氣的、機械的、液壓的．氣動的等，對電氣校正環(huán)節(jié)來說又可分為有源校正與無源校正等。實驗2個學時。2．本章講授的重點 本章講授的重點是校正的目的，系統(tǒng)中串聯(lián)相位超前校正、相位滯后校正的方法和作用。5．課時安排：2學時。3．教學手段： Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。5．課時安排：1學時。3．教學手段： Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。2） 頻域分析（1）確定系統(tǒng)頻率域與時間域指標的關(guān)系；（2）最小相位系統(tǒng)頻率特性的估算；2．講授方法及講授重點：本節(jié)首先介紹閉環(huán)系統(tǒng)的頻率特性在講解閉環(huán)系統(tǒng)的頻率特性時，簡單介紹開環(huán)頻率特性與閉環(huán)系統(tǒng)的頻率特性的關(guān)系，對照圖形簡單介紹用等幅值軌跡(等M圓圖)、等相角軌跡(等N圓圖)繪制閉環(huán)頻率特性圖的方法，重點說明閉環(huán)頻率特性的性能指標：諧振峰值Mr和諧振頻率ωr、截止頻率ωb和截止帶寬等頻率域性能指標。5．課時安排： 1學時。3．教學手段：Powerpoint課件與黑板講授相結(jié)合。同時系統(tǒng)地分析影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素。2．講授方法及講授重點：本講首先介紹系統(tǒng)相對穩(wěn)定性的基本概念，強調(diào)穩(wěn)定性裕量是衡量一個閉環(huán)穩(wěn)定系統(tǒng)穩(wěn)定程度的指標，常用的有相位裕量和幅值裕量。5．課時安排： 1學時。4．注意事項：在講授本講時，注意講清楚對數(shù)頻率穩(wěn)定性判據(jù)的基本原理及判斷穩(wěn)定性的方法是本節(jié)的難點。在授課過程中，通過講解各種形式的例題，使學生充分理解并熟練掌握。本講重點介紹對數(shù)頻率穩(wěn)定性判據(jù)在不同情況下的描述及應用。5．課時安排： 2學時。但判斷穩(wěn)定性的方法要熟練掌握。4．注意事項：在講授本講時，注意講清楚奈奎斯特判據(jù)的基本原理及判斷穩(wěn)定性的方法是本節(jié)的難點。在授課過程中，通過講解各種形式的例題，使學生充分理解并熟練掌握。本講重點介紹頻率穩(wěn)定性判據(jù)的描述及其應用。 [教案54]1．主要內(nèi)容： 奈奎斯特（Nyquist）穩(wěn)定性判據(jù)。5．課時安排：2學時。4．注意事項： 在講授本講時，應注意引導學生在熟練掌握典型環(huán)節(jié)波德圖的基礎(chǔ)上，提高對系統(tǒng)特性進行分析的能力。介紹最小和非最小相位系統(tǒng)的概念及兩種系統(tǒng)的各自特點。在講解典型環(huán)節(jié)的波德圖時，將比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)和理想微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)和一階微分環(huán)節(jié)、振蕩環(huán)節(jié)和二階微分環(huán)節(jié)分別進行對比，分組介紹，其中重點介紹積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)和振蕩環(huán)節(jié)的曲線特征。6．作業(yè)：書后P159,習題53(奈奎斯特圖) 7．思考題：同學自己上機利用 Matlab繪制系統(tǒng)的奈奎斯特圖。4．注意事項： 在講授本講時，簡單說明應用Matlab繪制控制系統(tǒng)圖形的方法，主要是說明利用計算機可以繪制很復雜的奈奎斯特圖形，但是手工繪制，僅僅可以獲得簡單、粗略的圖形。在講解系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性的奈奎斯特圖時，重點介紹開環(huán)奈奎斯特圖的形狀特點，講授概略繪制開環(huán)奈奎斯特圖的要求和方法。[教案52]1．主要內(nèi)容：1）頻率特性圖—奈奎斯特(Nyquist)圖2）典型環(huán)節(jié)的奈奎斯特圖3）系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性的奈奎斯特圖（1）系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性的奈奎斯特圖的繪制（2）系統(tǒng)的開環(huán)奈奎斯特圖的形狀特點2．講授方法及講授重點：本講首先通過繪圖介紹Nyquist圖的形成過程及繪制方法，然后強調(diào)奈奎斯特圖能顯示出G(jω)矢量端點軌跡上的頻率分布，一個圖上就表示了整個頻率域的頻率特性，同時給出了幅頻、相頻、實頻、虛頻特性信息，這對于了解系統(tǒng)的動態(tài)特性比較直觀。6．作業(yè)：書后P158，習題52。4．注意事項： 在講授本講時，頻率特性概念比較抽象，同學不好理解，但此概念在本門課中又非常重要，可以聯(lián)系實際舉幾個簡單例子說明此概念。在介紹頻率特性的表示方法時，首先說明頻率特性的表示方法主要有如下幾種：幅頻特性和相頻特性圖、幅相頻率特性圖、對數(shù)頻率特性圖、對數(shù)幅相頻率特性圖、實頻特性圖和虛頻特性圖，分別簡單介紹各自特點，然后強調(diào)本章重點介紹幅相頻率特性(Nyquist)圖和對數(shù)頻率特性(Bode)圖。在介紹頻率特性的求取方法時，首先說明頻率特性一般有三種求法：利用定義求取、根據(jù)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)來求取、通過實驗測得。3．本章的教學安排 本課程講授12個學時，安排了8個教案，實驗2個學時。2．本章講授的重點 本章講授的重點是掌握頻率特性的基本概念、求取方法；奈奎斯特(Nyquist)圖的繪制方法；波德圖(Bode)圖的繪制方法。6．作業(yè)：P111 410 第五章 頻率特性 12學