自动控制原理提要
控制理论概览
大三学习了《自动控制原理》、《计算机控制系统》、《现代控制理论》,对控制理论有了一个很粗略的了解,整理如下
线性时不变连续系统
域 | 数学模型 | 分析与判断稳定的方法 | (性能)指标 | 其他 |
---|---|---|---|---|
时域 | 微分方程 | 赫尔维茨稳定判据、劳斯稳定判据 | 稳定性:稳态误差;准确性:调节时间、超调量;快速性:上升时间、峰值时间 | |
复频域 | 传递函数 | 负实部、左半平面 | 阻尼比,衰减系数,阻尼振荡频率 | 根轨迹法 |
频域 | 频率特性 | 奈奎斯特稳定判据 | 稳定裕度、频带宽度 | 系统校正 |
状态空间 | 状态空间方程 | 李雅普诺夫方法 | 能控性,能观性 | 状态反馈(极点配置)、状态观测、调节器设计 等 |
- 数学模型常常也包括:结构图和信号流图
线性时不变离散系统
域 | 数学模型 | 分析与判断稳定的方法 | (性能)指标 | 其他 |
---|---|---|---|---|
时域 | 差分方程 | 朱利判据、w 变换 | 稳定性:稳态误差;准确性:调节时间、超调量;快速性:上升时间、峰值时间 | |
复频域 | 脉冲传递函数 | 幅值小于 1、单位圆内 | 根轨迹法 | |
频域 | 频率特性 | 离散系统奈奎斯特稳定判据 | 稳定裕度 | 系统校正 |
状态空间 | 状态空间方程 | 李雅普诺夫方法 | 能控性,能观性 | 状态反馈(极点配置)、状态观测、调节器设计 等 |
- 离散控制系统的经典设计方法(连续域——离散化、直接离散域)等