【廣工考研院】23廣工《810自控原理》考研知識(shí)：控制系統(tǒng)

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授課研究生Y學(xué)長(zhǎng)：2022 年廣工控制工程專業(yè)擬錄取，初試成績(jī)：390+，專業(yè)課：120+，初試排名：前五，跨專業(yè)，專業(yè)課知識(shí)理解透徹，對(duì)往年真題、考試技巧掌握熟練，有輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)，條理清晰，表達(dá)能力佳。


控制系統(tǒng)的基本模型一.微分方程（機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)）

1、微分方程是描述各種事物最基本的工具，控制系統(tǒng)的微分方程是在時(shí)間域內(nèi)描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的數(shù)學(xué)模型。建立微分方程步驟：依照題意確定輸出量輸入量，與輸入有關(guān)的量放在等號(hào)右側(cè)，與輸出有關(guān)的量放在等號(hào)左側(cè)，并按降冪排列。

2、機(jī)械系統(tǒng)的微分方程（質(zhì)量、彈簧、阻尼器）

分別列出以上機(jī)械系統(tǒng)微分方程，其中 xi 為輸入位移，x0 為輸出位移，F(xiàn)（t）為外力。

3、電氣系統(tǒng)的微分方程（電容、電阻、電感）

主要定律為基爾霍夫定律：流入節(jié)點(diǎn)的電流等于流出節(jié)點(diǎn)的電流；電路中任意回路的電壓的代數(shù)和等于 0。

二. 傳遞函數(shù)、方框圖、等效變換

1、傳遞函數(shù)：是指在零初始條件下，系統(tǒng)輸出量拉氏變換與輸入量拉氏變換之比。零初始條件是指當(dāng) t<0 時(shí)，系統(tǒng)的輸出以及系統(tǒng)的輸入和它們的各階導(dǎo)數(shù)均為 0。

2、傳遞函數(shù)的性質(zhì)：傳遞函數(shù)只與系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，與外作用的形式無(wú)關(guān)；傳遞函數(shù)與微分方程之間可以相互轉(zhuǎn)換；傳遞函數(shù)是系統(tǒng)單位脈沖響應(yīng)的拉氏變換。

3、傳遞函數(shù)的局限性：只適用于描述線性定常系統(tǒng)的單輸入單輸出系統(tǒng)，只直接反映系統(tǒng)在零初始條件下的動(dòng)態(tài)特性。

4、方框圖：由信號(hào)線、函數(shù)方框、分點(diǎn)和相加點(diǎn)等所組成。下面由一張圖給大家描述清楚：

可將傳遞函數(shù)表示成兩種標(biāo)準(zhǔn)形式：

（1）首“1 型”，應(yīng)用于根軌跡題型，即 s 前的系數(shù)為 1。

（2）尾“1 型”，即末尾系數(shù)為 1，用于除根軌跡外的幾乎所有題目。

幾種典型環(huán)節(jié)與其傳遞函數(shù)：

等效變換（很少考）記住幾個(gè)主要的：串聯(lián)等效、并聯(lián)等效、反饋等效、比較點(diǎn)前移、比較點(diǎn)后移。

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