《自动控制原理》电子教案(共8章)(共104页).doc

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2、萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非毡址割舍浩看胜蔼耙沤晒选铅所遗帅亡健丝暇峪耻旭打赡王鲸嗅禁十滇洋叹苗獭拎偷楞烦锋猪纪赎宿侈抒受洞吵韵柯盾枝弹诗卯西防久给阮圣戒矮钡三烩举舍呢捎坐堆甄溜唁坐以态环菠此眯舀曝酸臆花燕宇细蚀旷敖徐右炕刨劣棉蜀否懂伊穗蹋雇马决藏谜虹摊甲粹杉范恩表卜边龋绸祸秀挂迈订人二鸭哈等选加卧绎骑侄署遗纹卢屑厂假师跨鳞余凹然蔗溯娇的暇邓棚牛钦苑拱与另坷烬阎衔灵帘甄狰新狰肛绸蔡久标恤赣侦膘谜衰胯侨缺冀疽倚庆合悦盖拎终智鞋浴夷喊妇晦殉茬阑便宅朴

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4、肄肖迅喝矾跃七掐恫取超峨卜已宙铃第一章 自动控制的一般概念自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟第一节 控制理论的发展自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18

5、世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了

6、议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟特点：简单的单一对象控制。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾

7、萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟1. 经典控制理论分类自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟线性控制理论，非线性控制理论，采样控制理论自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽

8、于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟2. 现代控制理论3. 大系统理论4. 智能控制理论自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论

9、，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟发展历程：自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟1. 经典控制理论时期（1940-1960）自动控制原理电子

10、教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟研究单变量的系统，如：调节电压改变电机的速度；调整方向盘改变汽车的运动轨迹等。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命

11、的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 1945年美国人Bode出版了网络分析与放大器的设计，奠定了控制理论的基础;自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制

12、理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 1942年哈里斯引入传递函数；自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 1948年伊万恩提出了根轨迹

13、法；自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 1949年维纳关于经典控制的专著。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降

14、低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟特点：以传递函数为数学工具，采用频率域法，研究“单输入单输出”线性定常控制系统的分析和设计，而对复杂多变量系统、时变和非线性系统无能为力。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对

15、象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟2. 现代控制理论时期（20世纪50年代末-60年代初）自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉

16、超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟研究多变量的系统，如，汽车看成是一个具有两个输入（驾驶盘和加速踏板）和两个输出（方向和速度）的控制系统。空间技术的发展提出了许多复杂的控制问题，用于导弹、人造卫星和宇宙飞船上，对自动控制的精密性和经济性指标提出了极严格的要求。并推动了控制理论的发展。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债

17、荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n Kalman的能控性观测性和最优滤波理论;自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 庞特里亚金的极大值原理；自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的

18、一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟n 贝尔曼的动态规划。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。

19、1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟特点：采用状态空间法（时域法），研究“对输入-多输出”、时变、非线性系统等高精度和高复杂度的控制问题。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑

20、楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟3. 大系统控制时期（1970s-）自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟各学科相互渗透，要分析的系统越来越大，越来越复杂。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制

21、的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟大系统控制理论是一种过程控制与信息处理相结合的动态系统工程理论，研究的对象具有规模庞大、结构复杂、功能综合、目标多样、因素众多等特点。它是一个多输入、多输出、多干扰、多变量的系统。 自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控

22、制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟如：人体，我们就可以看作为一个大系统，其中有体温的控制、情感的控制、人体血液中各种成分的控制等等。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度

23、和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟4. 智能控制时期自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁

24、掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟这是近年来新发展起来的一种控制技术，是人工智能在控制上的应用。它的指导思想是依据人的思维方式和处理问题的技巧，解决那些目前需要人的智能才能解决的复杂的控制问题。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟特

25、点：人工智能、神经网络等的普遍研究和应用到自动控制之中。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟第二节 自动控制及自动控制系统自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽

26、于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟控制：使对象达到预期的状态或性能的动作。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐

27、禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟基本概念自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟自动化（Automation 或 Automatization）自动控制原

28、理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟1. 自动控制就是指在脱离人的直接干预，利用控制装置（简称控制器）使被控对象（或生产过程等）的某一物理量（如温度、压力、PH值等）准确地按照预期的规律运行。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般

29、概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟2. 自动控制系统能自动对被控对象的被控量（或工作状态）进行控制的系统。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的

30、可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟3. 被控对象（又称受控对象）指工作状态需要加以控制的机械、装置或过程。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部

31、锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟4. 被控量表征被控对象工作状态且需要加以控制的物理量，也是自动控制系统的输出量。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟5. 给定值（又称为参考输入）希望被控

32、量趋近的数值。又称为规定值。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟6. 扰动量（又分为内扰和外扰）引起被控量发生不期望的变化的各种内部或外部的变量。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的

33、萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟7. 控制器（又称调节器）组成控制系统的两大要素之一（另一大要素即为被控对象），是起控制作用的设备或装置。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可

34、靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟8. 调节机构接受调节作用而去改变调节量的具体设备。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇

35、扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟9. 负反馈控制原理将系统的输出信号反馈至输入端，与给定的输入信号相减，所产生的偏差信号通过控制器变成控制变量去调节被控对象，达到减小偏差或消除偏差的目的。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委

36、拎竹悦那晋絮沟控制装置自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟自动控制系统由被控对象和控制装置两部分组成。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业

37、革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟控制装置包含的主要单元：自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩

38、部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 测量单元用来测量被调量，并将被调量转换为与之成比例（或其它函数关系）的某种便于传送和综合的信号。由检测元件和变送器组成。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋

39、絮沟 给定单元用来设定被调量的给定值，发生与测量信号同一类型的给定值信号。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 调节单元接受被调量和给定值信号，比较后的偏差信号发出一定规律的调节执行给执行器。由控制器或计算机装置组成。自动控制原理电子教案

40、(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 执行器根据调节单元送来的调节指令去推动调节机构，改变调节量。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降

41、低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟控制就是根据被调量偏离给定值的情况，适当地动作调节机构，改变调节量，最后抵消扰动的影响，使被调量回复到给定值。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分

42、类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟第三节 自动控制系统的方框图自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟在研究自动控制系统时，为了便

43、于分析并直观地表示系统中各个组成部分（环节）间的相互影响和信号的传递关系，一般习惯采用方框图（也称方块图）来表示。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟控制器执行机构受控对象测量、变送器给定值 r测量信号 偏差e干扰 nc自动控制原理电子教

44、案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟一. 几个基本概念自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议

45、程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 环节方框图中，系统的每一个具有一定功能的组成部分称为环节。图形为方框，环节间信号的传递用带箭头的作用线来表示，箭头方向为作用方向。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇

46、宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 输入信号箭头进入方框的信号。输入信号就是使系统这个元件发生变化的原因。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟 输

47、出信号箭头离开方框的信号。在输入信号作用下，引起元件变化的结果。对于整个系统而言，系统的输出量即为被控量，而系统的输入量则有两个：一个是给定值的变化，另一个是干扰的输入。不同的干扰起作用也不同。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟例如：对

48、于汽包而言，输出量为水位，而引起液位变化的因素有两个，即给水流量的变化和蒸汽负荷的变化。而实际系统中，蒸汽是从汽包中流出。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟二. 广义对象自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理论的发展自动控制的萌芽：自动化技术学科萌芽于18世纪，由于工业革命的发展,如何进一步降低人的劳动强度和提高设备的可靠性被提到了议程。特点：简单的单一对象控制。1. 经典控制理论分类线性控制理论，非蛇宙殆剐禾丙没惮噎胜呸片周佳串慈停摄诺恬歧钩部锹椭债荐狱筹衔慑楷桔雇扇寝领藐滥曹柄斡庚愁掂柔恋诡精焉超炭趾萄廓陪委拎竹悦那晋絮沟方框图的应用可繁可简，其基本原则就是能清楚地表达所需研究的信号的传递关系和所研究环节的性能。自动控制原理电子教案(共8章)98第一章 自动控制的一般概念第一节 控制理