現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)ppt課件-文庫吧資料
2025-05-07 12:16本頁面
【正文】 alman提出遞推估計(jì)的自動(dòng)化控制原理 ， 奠定了自校正控制器的基礎(chǔ) 。 這個(gè)時(shí)期的主要代表人物有美國的貝爾曼 （ R. Bellman） 、 原蘇聯(lián)的龐特里亞金和美籍匈牙利人 卡爾曼（ ） 等人 。 所謂 狀態(tài)空間法 ， 本質(zhì)上是一種時(shí)域分析方法 ， 它不僅描述了系統(tǒng)的外部特性 ， 而且揭示了系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)和性能 。 它 研究的對(duì)象不再局限于 單變量的 、 線性的 、 定常的 、連續(xù)的系統(tǒng) ， 而 擴(kuò)展為 多變量的 、 非線性的 、 時(shí)變的 、 離散的系統(tǒng) 。 20 “ 經(jīng)典控制理論 ” 具有明顯的局限性 突出的是難以有效地 應(yīng)用于 時(shí)變系統(tǒng)和多變量系統(tǒng) ， 也難以揭示系統(tǒng)更為深刻的特性 。 主要研究方法 是時(shí)域法 、 頻域法和根軌跡法 。 19 經(jīng)典控制理論著重研究單機(jī)自動(dòng)化 ， 較好地解決了單輸入單輸出 （ SISOSingle Input Single Output） 系統(tǒng)的控制問題 。 1945年 ， 伯德出版了 《 網(wǎng)絡(luò)分析和反饋放大器設(shè)計(jì) 》一書 ， 提出了頻率響應(yīng)分析方法 ， 即簡便而實(shí)用的伯德圖法 。 對(duì)于非線性系統(tǒng) ， 除了線性化及漸近展開等計(jì)算外 ，主要采用相平面分析和諧波平衡法 (即描述函數(shù)法 )研究 。 15 控制理論的發(fā)展一般劃分為三個(gè)時(shí)期 經(jīng)典控制理論 (19301950) 現(xiàn)代控制理論 （ 20世紀(jì) 5070年代 ） 大系統(tǒng)理論 、 智能控制理論 、 復(fù)雜系統(tǒng) 等 （ 20世紀(jì) 60年代至今 ） 16 第一個(gè)時(shí)期： 經(jīng)典控制理論 (19301950) 17 經(jīng)典控制理論主要解決 單變量控制系統(tǒng) 的 分析與設(shè)計(jì) ，研究的對(duì)象主要 是 線性定常系統(tǒng) 。 14 控制理論和社會(huì)生產(chǎn)及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān) ， 在近代得到極速發(fā)展 。 該書標(biāo)志著控制科學(xué)的誕生 。 1938年 ， 前蘇聯(lián)學(xué)者米依洛夫提出用圖解分析方法判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的準(zhǔn)則 ， 把奈奎斯特判據(jù)推廣到條件穩(wěn)定和開環(huán)不穩(wěn)定系統(tǒng)的一般情況 。 12 20世紀(jì) 20年代 ， 電子技術(shù)得到了迅速發(fā)展 ， 促進(jìn)了信息處理和自動(dòng)控制及其理論的發(fā)展 。 該論文屬于最早的 理論工作 。 齒輪系 仙人 車身 保持預(yù) 定方向 車偏離方向擾動(dòng) 10 首次應(yīng)用 于工業(yè)的自控器是瓦特 （ ） 于 1769年發(fā)明的用來控制蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速的飛球控制器 ， 如圖所示 。 在如圖所示的 水鐘原理圖 中 ， 最上面的蓄水池提供水源 ，中間蓄水池浮動(dòng)水塞保證恒定水位 ， 以確保其流出的水滴速度均勻 ， 從而保證最下面水池中的帶有指針的浮子均勻上升 ， 并指示出時(shí)間信息 。 公元前 4世紀(jì) ， 希臘柏拉圖 （ Platon,公元前 47－公元前 347） 首先使用了 “ 控制論 ” 一詞 。 它是人類在認(rèn)識(shí)世界和改造世界的過程中產(chǎn)生的 ， 并隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)水平的進(jìn)步而不斷發(fā)展 ?，F(xiàn)代控制理論基礎(chǔ) 文 成 林 博士 (后 ) 教授 杭州電子科技大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院 (第二實(shí)驗(yàn)樓南樓 412房間 ) Email Tel: 057186915195,86915193 2 主要內(nèi)容 一 個(gè)人基本情況 二 控制理論的產(chǎn)生及其發(fā)展 三 現(xiàn)代控制理論的主要內(nèi)容 四 本
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