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自动控制原理课程讲义

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简介:
《自动控制原理课程讲义》是一本系统介绍自动控制系统基本理论与设计方法的教学资料,适用于工程教育和科研实践。 01 自动控制的一般概念 02 自动控制系统的数学模型 03 时域分析法 04 根轨迹法 05 频域分析 06 控制系统的校正 07 离散控制系统 08 状态空间分析方法

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客服
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    《自动控制原理课程讲义》是一本系统介绍自动控制系统基本理论与设计方法的教学资料,适用于工程教育和科研实践。 01 自动控制的一般概念 02 自动控制系统的数学模型 03 时域分析法 04 根轨迹法 05 频域分析 06 控制系统的校正 07 离散控制系统 08 状态空间分析方法
  • 及习题解答.zip
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    《自动控制原理课程讲义及习题解答》是一份全面覆盖自动控制基础理论及其应用的电子资料集,包含详细的课程讲义和丰富的习题解析。适合自学者与在校学生使用,有助于深入理解和掌握相关知识。 《自动控制原理》是自动化及相关专业的一门核心课程,它主要研究如何使系统或设备能够按照预定的目标自动运行。这门课程涵盖了系统分析、设计和优化等多方面内容,为理解和掌握现代控制系统提供了理论基础。河南工业大学的版本结合了该校的教学特色和实践需求,为学生深入学习自动控制原理提供了丰富的资源。 提供的压缩包文件包括两部分:《自动控制原理答案-河南工业大学.pdf》和《自控PPT-河南工业大学.zip》。前者包含了课程的课后习题解答,后者则是课程的课件,可能包含PPT讲义、教学案例及相关的讲解资料。 在《自动控制原理答案-河南工业大学.pdf》中,学生可以找到主要概念、定理以及习题解析等内容,这有助于检验学习效果并深入理解复杂的控制理论。该文件可能会涵盖经典控制理论如开环控制、闭环控制、根轨迹法和频率响应法等,并提供状态空间分析的解答。通过对照答案中的解题步骤,学生可以更好地掌握控制系统稳定性、性能及鲁棒性的分析方法。 《自控PPT-河南工业大学.zip》是教师授课时使用的课件文件,它包含了课程的主要教学内容。这些PPT通常会用图表、示例和案例来解释控制系统的建模、分析与设计过程。涉及的章节可能包括系统模型建立(如传递函数和状态空间模型)、线性系统的稳定性分析(例如Routh-Hurwitz准则及劳斯判据),以及性能指标(上升时间、超调量、稳态误差)等。此外,该文件还涵盖了控制器设计方法(PID控制、根轨迹设计与状态反馈控制)及现代控制理论的初步介绍(如李雅普诺夫稳定性分析和观测器设计)。 学习自动控制原理不仅需要掌握基本理论知识,还需通过实际案例和问题解决来提升技能。动态的教学辅助视频教程能够帮助学生直观理解复杂的控制系统过程,并通过观看教师讲解加深对理论的理解与吸收,从而提高学习效率。 这个压缩包提供的全面资源对于深入理解和应用《自动控制原理》非常有帮助。结合课件、答案以及教学视频等资料的学习方式有助于形成一个立体化的学习环境,使学生能够扎实掌握基本理论并具备解决实际问题的能力。
  • 哈尔滨工业大学
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    《哈尔滨工业大学自动控制原理课程讲义》是为自动化及相关专业学生编写的教学资料,涵盖控制系统分析与设计的基础理论和方法。 《哈工大自动控制原理课件》是一份涵盖了自动化领域核心课程——自动控制原理的教育资源。这份课件可能源自哈尔滨工业大学的教学资料,虽然其准确性和完整性无法得到确切保证,但通常这类课件会包含丰富的理论讲解、实例分析以及习题解答,对学习者深入理解自动控制原理具有极大的帮助。 自动控制原理是研究控制系统动态行为和设计方法的一门学科,它是现代工程和科学中的基础理论。此课件可能会涵盖以下几个主要知识点: 1. **控制系统的基本概念**:定义了控制系统、开环控制系统和闭环控制系统,并探讨它们之间的区别与联系。 2. **系统模型**:介绍微分方程、传递函数及状态空间模型等描述控制系统动态特性的基本工具。 3. **稳定性分析**:包括劳斯-赫尔维茨稳定性判据、根轨迹法以及奈奎斯特稳定判据,用于判断系统的稳定性。 4. **频率响应法**:通过伯德图和尼科尔斯图来评估增益裕度与相位裕度等系统动态性能指标。 5. **控制器设计**:涵盖PID控制器的设计方法及其比例、积分及微分作用的调整技巧。 6. **系统校正**:介绍串联校正和反馈校正技术以改善系统的响应特性。 7. **非线性控制系统分析**:探讨非线性特征对控制性能的影响,并提供相应的处理策略。 8. **离散时间系统理论与应用**:包括Z变换及其在数字控制系统中的稳定性评估方法的应用。 9. **现代控制理论**:涉及状态反馈、极点配置及观测器设计等内容,以及线性矩阵不等式(LMI)在内的高级技术。 课件还可能包含实际案例研究,例如航空航天、机械和电力系统中的典型应用场景。这些实例有助于学生将所学知识与实践相结合,并为解决复杂的工程问题打下坚实的基础。
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    《自动控制原理》是一套全面而深入的PDF教学资料,涵盖自动控制系统的基础理论与应用技术,适合自动化及相关专业学生及工程师学习参考。 《自动控制原理》全套精品PDF讲稿,讲解非常透彻。
  • 哈工船舶
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    《哈工程船舶控制原理课程讲义》是一本由哈尔滨工程大学编写的教材,全面介绍了船舶自动控制的基本理论与应用技术。 哈工程的船舶控制讲义涵盖了船舶的基础知识以及控制要点。
  • 清华大学
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    《清华大学自动化控制课程讲义》是一套由清华大学资深教授编写的教学资料,涵盖了现代自动化控制理论与技术的核心内容。该讲义深入浅出地介绍了系统建模、分析及设计方法,并融合了最新的科研成果和工程应用实例,旨在帮助学生建立坚实的理论基础并培养解决实际问题的能力。 自动控制系统是利用仪器、装置或系统对控制对象进行调节的技术,在工业、航空及航海等领域广泛应用。清华大学的《自动控制》课程涵盖了该领域的基础概念、原理、分类方法及其应用等方面。 基本控制理论包括开环与反馈两种机制:开环控制系统依据预定操作执行,不考虑输出结果,因此其精度和稳定性较低;而反馈控制系统通过比较预期值与实际输出来调整偏差信号,从而精确地调节系统。例如冰箱温度调控就是典型的负反馈实例。 根据实现目标、输入输出变量的数量以及信号性质的不同,自动控制系统的分类方法多样: 1. 依据目的可分为恒值系统(如电热水器)和伺服系统(导弹控制系统等)。 2. 根据输入输出数量分为单输入单输出(SISO)与多输入多输出(MIMO)系统。SISO例如温度调节器;MIMO包括飞机的飞行控制。 3. 按照信号性质分,有连续、离散和混合系统。如流量阀为连续控制系统,计算机参与的是离散系统,而机器人则是混合类型。 另外,根据数学描述方式将自动控制系统分为线性和非线性两类。RLC电路是典型的线性模型;而非线性的例子包括放大器的饱和现象等。 4. 按照控制方法分类则有偏差反馈、扰动补偿以及复合型系统之分。 对于控制系统而言,稳定性、准确性及快速响应能力是其基本要求:稳定指系统能回到平衡状态或进行有限振荡;准确意味着静态参数符合预期值;而快是指动态性能良好,即对输入变化的迅速反应。 第二章着重于控制系统的数学建模。以RLC电路为例介绍了如何建立描述元件间关系及行为特性的微分方程模型: Ri + L(di/dt) + uc = Ur 同时满足 i = C(du/dt) 其中,i是电流,u为电压;R、L和C分别代表电阻、电感与电容值。Ur表示输入电压。 通过这些数学工具可以深入理解RLC电路在不同时间尺度上的动态特性,并有助于进行有效的设计分析工作。 实际应用中,控制系统的设计需要深厚的理论基础和技术知识才能实现高效精准的控制目标,满足复杂的工业需求。
  • 教学(董心壮)...pdf
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    《自动控制原理教学讲义》由董心壮大师编写,内容涵盖自动控制系统的基本理论、分析与设计方法。适合自学者和高校相关专业师生参考使用。 《自动控制原理教案》是董心壮编写的教学资料。
  • 设计
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    《自动控制原理课程设计》是一门结合理论与实践的教学环节,旨在通过具体项目加深学生对控制系统分析和设计的理解。 系统开环传递函数为 或 ,其中G1(s)是在阻尼系数 的归一化二阶系统的传递函数上增加了一个零点得到的,而G2(s)则是通过在相同阻尼系数下添加一个极点到该归一化的二阶系统中获得。主要任务如下: (1) 当开环传递函数为G1(s)时,绘制根轨迹图和奈奎斯特曲线; (2) 对于开环传递函数为G1(s),当参数a取值分别为0.01、0.1、1、10以及100的情况下,利用Matlab计算系统对阶跃输入的超调量及频率响应中的谐振峰值,并分析这两者之间的关系; (3) 绘制上述各a值下的波特图; (4) 当开环传递函数为G2(s),绘制系统的根轨迹和奈奎斯特曲线; (5) 对于开环传递函数为G2(s),当参数p取值分别为0.01、0.1、1、10以及100的情况下,绘制不同p值下的波特图; (6) 分析增加极点后系统的带宽与原二阶系统之间的差异,并探讨添加极点对系统带宽的影响; (7) 使用Matlab描绘上述每种情况下在单位反馈时对于单位阶跃输入的响应情况; (8) 完成一份完整的课程设计说明书,其中包括详细的过程分析、计算方法以及所使用的Matlab源程序或Simulink仿真模型。说明书应按照教务处规定的格式进行撰写和提交。
  • 设计
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    《自动控制原理课程设计》是一门结合理论与实践的教学活动,旨在通过具体项目引导学生深入理解并应用自动控制的基本概念和方法。 本次自动控制原理课程设计使用了Matlab仿真软件来构建一个直流电动机调速系统。该系统的输入电压为1V,在电动机稳态运行时角速度为0.1 rad/秒。