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自动化课程总结模板控制工程基础自动化课程总结模板─ 控制工程基础一、引言自动化技术在现代工程领域中起着至关重要的作用。
而控制工程作为自动化技术的核心领域之一，在我所学习的自动化课程中占据了重要的地位。
本文将对我在控制工程基础课程学习中的心得体会进行总结，从课程内容、教学模式以及学习收获三个方面进行阐述。
二、课程内容控制工程基础课程将我们引入到了控制系统的基本概念和原理之中。
在课程学习过程中，我们深入研究了控制系统的组成结构、信号传输原理、控制器设计方法等内容。
通过学习，我对传感器、执行器、控制算法等方面的知识有了更加全面的了解，并且深入了解了控制系统的数学模型及其仿真方法。
三、教学模式在控制工程基础课程中，教学模式灵活多样，使得我们能够充分参与到实践中。
老师采用了课堂讲授、案例分析、实验操作等多种形式进行教学，使得我们既能够理论上掌握知识，又能够通过实验实际操作来加深理解。
这种教学模式让我在学习过程中感到积极性和主动性，对课程内容的学习更加深入和扎实。
四、学习收获通过学习控制工程基础课程，我不仅仅学到了理论知识，更重要的是培养了自己的实际动手能力和问题解决能力。
在实验操作过程中，我学会了使用控制系统仿真软件进行实践操作，并且能够熟练应用所学知识解决实际问题。
这种能力的培养对于我未来的工程实践具有非常重要的意义。
五、总结控制工程基础课程为我打下了自动化领域学习的基础，使我对自动化技术有了更深入的了解。
在课程学习中，我通过掌握了控制系统的基本概念和原理，提升了动手能力和问题解决能力。
这些收获将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
六、展望自动化技术的迅速发展让我充满了对未来的期待。
希望可以在以后的学习中继续探索更深入的自动控制理论，提升自己在控制工程领域的技能水平。
相信通过持续的努力和不断的学习，我能够成为一名优秀的自动化工程师。
总结自动化课程的学习是我在大学期间至关重要的一门课程。
通过对控制工程基础课程的总结，我深刻体会到了掌握自动化技术对于未来工程领域的重要性。
控制工程基础理论与概念解析控制工程是一门应用科学，旨在通过设计和实施系统来影响系统的行为。
它涉及模型建立、系统识别以及控制系统的设计与实现。
本文将针对控制工程的基础理论和概念进行深入解析。
一、控制工程的基本概念1.1 控制系统控制系统是一个将输入转换为所需输出的组合，用于对某个过程、设备或系统进行控制的集成系统。
它由传感器、执行器以及控制器组成。
传感器用于采集实时的信息，而执行器则用于实现控制输出。
1.2 反馈控制反馈控制是一种常见的控制方法，通过不断对输出进行测量，并将测量结果与期望输出进行比较，从而调整控制器的输出。
这种反馈机制可以使系统对不确定性和扰动具有一定的鲁棒性。
1.3 系统建模与识别系统建模与识别是控制工程的关键环节。
它涉及将实际系统抽象为数学模型，以便进行系统分析和控制设计。
常用的建模方法包括物理建模、黑箱模型以及灰箱模型等。
1.4 控制器设计控制器设计是控制工程的核心任务之一。
它的目标是通过调整控制器的参数和结构，实现系统稳定性、动态响应和鲁棒性等性能指标的要求。
常见的控制器设计方法包括比例积分微分控制器（PID控制器）、模型预测控制（MPC）以及适应性控制等。
二、控制工程的核心理论2.1 线性控制理论线性控制理论是控制工程中最常用和基础的理论之一。
它基于线性系统理论，通过对线性系统的数学模型进行分析，实现对系统行为的控制。
线性控制理论包括稳定性分析、稳态误差分析、频域分析以及根轨迹法等。
2.2 非线性控制理论非线性控制理论是对非线性系统进行建模和控制的理论体系。
由于现实系统往往具有非线性特性，所以非线性控制理论对于解决实际问题具有重要意义。
非线性控制理论包括滑模控制、自适应控制以及神经网络控制等。
2.3 最优控制理论最优控制理论是控制工程中的一种高级控制理论，它的目标是通过优化控制策略，实现系统性能指标的最优化。
最优控制理论包括最优控制问题的建模、极大极小原理以及最优控制算法等。
⾃动控制⼯程基础作业参考答案《⾃动控制⼯程基础》作业参考答案作业⼀1.1 指出下列系统中哪些属开环控制，哪些属闭环控制:(1) 家⽤电冰箱 (2) 家⽤空调 (3) 家⽤洗⾐机 (4) 抽⽔马桶 (5) 普通车床(6) 电饭煲 (7) 多速电风扇 (8) 调光台灯解：（1）、（2）属闭环控制。
（3）、（4）、（5）、（6）、（7）、（8）属开环控制。
1.2 组成⾃动控制系统的主要环节有哪些？它们各有什么特点? 起什么作⽤？解：组成⾃动控制系统的主要环节如下：(1) 给定元件：由它调节给定信号，以调节输出量的⼤⼩。
(2) 检测元件：由它检测输出量的⼤⼩，并反馈到输⼊端。
(3) ⽐较环节：在此处，反馈信号与给定信号进⾏叠加，信号的极性以“+”或“-”表⽰。
(4) 放⼤元件：由于偏差信号⼀般很⼩，因此要经过电压放⼤及功率放⼤，以驱动执⾏元件。
(5) 执⾏元件：驱动被控制对象的环节。
(6) 控制对象：亦称被调对象。
(7) 反馈环节：由它将输出量引出，再回送到控制部分。
⼀般的闭环系统中，反馈环节包括检测、分压、滤波等单元。
1.3 图1-1表⽰的是⼀⾓速度控制系统原理图。
离⼼调速器的轴由内燃发动机通过减速齿轮获得⾓速度为w的转动，旋转的飞锤产⽣的离⼼⼒被弹簧⼒抵消，所要求的速度w由弹簧预紧⼒调准。
（1）当w突然变化时，试说明控制系统的作⽤情况。
（2）试画出其原理⽅框图。
图1-1 ⾓速度控制系统原理图解：（1）发动机⽆外来扰动时，离⼼调速器的旋转⾓速度基本为⼀定值，此时，离⼼调速器与减压⽐例控制器处于相对平衡状态；当发动机受外来扰动，如负载的变化，使w上升，此时离⼼调速器的滑套产⽣向上的位移e，杠杠a、b的作⽤使液压⽐例控制器的控制滑阀阀芯上移，从⽽打开通道1，使⾼压油通过该通道流⼊动⼒活塞的上部，迫使动⼒活塞下移，并通过活塞杆使发动机油门关⼩，使w 下降，以保证⾓速度w 恒定。
当下降到⼀定值，即e 下降到⼀定值时，减压滑阀⼜恢复到原位，从⽽保证了转速w 的恒定。
/jpkc/kzll/Course/jiaoan.htm《控制工程基础》电子教案第一讲绪论控制工程基础教案（一）一、课程的地位与作用随着科学技术、特别是信息技术的突飞猛进，自动控制技术越来越广泛地应用于工农业生产、交通运输、国防、宇航及日常生活的各个领域。
掌握和了解自动控制的基本理论和方法，对从事工程技术类各专业的科学技术人员是十分必要的。
本课程具有科学方法论的鲜明特点，研究的问题带有普遍性，是广泛意义上的方法论。
这将对学生提高分析问题和解决问题的能力，奠定坚实的理论基础。
控制工程基础是工科许多专业一门学科基础课。
目前在我校有六个专业大类中的12个专业将该课程设置成学科基础课，有三个专业大类中的4个专业将该课程设置为学科选修课，电气信息类及机械类培优班均将该课程设置成学科基础课。
该课程在各专业的学习过程中起着非常重要的作用。
它既是前期基础课向专业课的转折，又是后续专业课的一个重要基础课。
作为培养工程技术人员的学科基础课，该课程使学生首次学习控制和控制系统的概念，系统地学习控制理论的经典方法。
该课程的学习是专业学习过程中的一个重要环节。
二、课程简介控制工程基础是研究各类控制系统共性的一门技术基础科学。
教学内容以反馈控制理论为核心，介绍控制系统建模方法，介绍线性系统的时域、频域和根轨迹的分析与设计方法。
本课程具有科学方法论的鲜明特点，研究的问题带有普遍性，对工程实践具有重要的指导意义。
教学方式以讲授为主，辅以多媒体CAI及课堂讨论。
课程的教学目标是，使学生掌握有关自动控制的基本概念、基本理论和基本方法，能够自觉运用反馈原理解决实际工程中的相关问题，进一步提高分析问题和解决问题的能力。
三、课程的教学目标与基本要求通过本课程的学习，使学生掌握有关自动控制、自动控制系统的基本概念，掌握有关经典控制理论的基本概念、基本理论和基本方法，能够运用反馈原理解决实际中的相关问题，提高分析问题和解决问题的能力。
要求掌握自动控制系统的基本组成、线性系统数学建模以及系统分析与设计的基本方法，能进行典型控制系统的分析和设计。
第３３卷第３６期 Ｖｏ１．３３ Ｎｏ－３６ 企业技术开发
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲ１ＳＥ ２０１４年１２月
Ｄｅｃ．２０１４
试论自动控制工程基础与应用 杨雅文 （湖北工业大学，湖北武汉４３００６８） 摘要：自动控制理论是研究关于自动控制系统组成、分析和设计的一般性理论，是研究自动控制共同规律的技术科学。简要介 绍自动控制的基本概要、自动控制系统的分类和组成、对控制系统的性能要求及自动控制理论的发展。自动控制技术不仅广泛 应用于工业控制中，在军事、农业、航空、航海领域也发挥着重要的作用。例如在工业控制中，对压力、温度、流量配料比例的控 制，都广泛采用了自动控制技术。因此，研究自动控制技术具有十分重要的意义。 关键词：自动控制系统；共同规律；工业控制 中图分类号：ＴＭ７６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１４）３６—００７８—０１
１自动控制概论 ２自动控制系统的模型 １．１自动控制与自动控制系统 从２Ｏ世纪４０年代起，特别是第２次世界大战以来，控制工程 基础课程存在的问题，依据多年的教学实践和探索，从专业定 位、教学方法、实践环节等方面介绍了我们的做法，希望对此课 程的教学有所启发。由于工业活动的发展和军事技术上的需 要，科学技术发展十分快。自动控制作为一门专门的学科，也得 到了很快的发展和广泛的应用。同时也是推行新的技术和新的 产业的关键之一。在我国的工业化、信息化与现代化有很大的 区别，自动控制理论的研究对象是系统。在我们的生活中就有 很多接洽很多系统，但是有着很多的生物体、生产线、电力网、 器乐，企业、社会化的一个系统。 自动控制理论的发展与应用有可能会改变劳动能力，把人 类从翻动的劳动力效仿其他国家的技术，由自动控制系统能够 以最好的方式来运行，就能把劳动生产提高，产品提高质量，从 而节约资愿。自动控制学科办理以来，自动控制理论技术得到 很好的发挥，必定在未来得到广泛应用。 １．２自动控制系统的分类 自动控制系统多种多样，按不同的分不同的类型。控制系 统的结构或者参数在系统运行过程中不随时间的变化，系统为 定常系统，称为时变系统。而结构或者参数不随时间变化的性 质性系统则称为线性定常系统，它是一种简单而重要的系统， 关于这种系统已经有成熟的研究成果和分析设计方法。 １．３ 自动控制理论的发展 自动控制理论是人类征服自然的生产实践活动，产生平行 社会生产和科学技术的进步而不单发展、完善来。 在２０世纪中期，科学技术及生产力发展，有些空间技术的 发展要有多变的量系统、非线性系统的最好系统控制问题。在 现代控制理论在学习中会使用到其他空间的系统法则，在现代 自动控制理论的今天很多行业都会用到这个系统。要通过的自 动控制系统，也介绍了控制系统的组成和工作原理，从而使其 他行业和了解了自动控制理论的人有了大概的理解。对于自动 控制系统的基本要求是最快。自动控制理论的发展经历了经典 控制理论，现代控制理论和智能控制理论三个起点。 作者简介：杨雅文（１９８７一），女，工程师，从事建筑电气及智能化设计 及体育赛事管理咨询工作。 在控制系统的分析和设计中，要建立性同的教学数据模 型，控制系统教学模型可以通过解分析法和实验分析法来建立 的一种关系，也就是依据描写系统运动过程的运动定理，为了 便于分析与理解，在分析法在而建立或者系统教学模型的一种 形式。控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹分析法、频率 特性法、离散系统分析、非线性系统分析和自动控制理论综合 等内容，强调的是物理概念和实际应用。 在微分方式的过程中的自动控制系统动态的基本方法，由 于控制系统的多样性，控制系统微分的表现也不一样，分析和 设计的自动控制系统首要工作是确定系统的教学模型，在确立 教学模型之后，可以采用不同方法来使用。分析系统时间全部 信息，与其他分析分析法相比。分析法是通过直接求解系统在 输入信号的作用下时间响应，来分析控制系统的稳定性、动态 性能和问题性，工程上常用单位。
３分析法与研究系统 研究控制系统的一种经典方法，在范围内应用图解分析法 评价系统性能的一种工程方法，还可以用实验方法则定。线性 系统可以分为最小相位系统和非线性系统，我们较为详细地讨 论了系统分析的基本方法，在可以看出所谓系统分析，就是在 给系统的结构、参数和工作条件下，对它的教学模型进行分析， 包含稳定性和动态性能分析，看其是否满足要求，以及分析某 些参数变化对上述性能的影响。系统分析为了一设计满足的自 动控制系统，当先有系统不满足要求时。我们就要找如何解决 系统性能的方法。要了解系统的基本控制规律及特性的原理和 方法。①因为ｃ（ｔ）的表达式中包含变量的二次项２（）ｒｔ，所以该 系统为非线性系统。②因为该微分方程不含变量及其导数的高 次幂或乘积项，且各项系数均为常数，所以该系统为线性定常 系统。③该微分方程不含变量及其导数的高次幂或乘积项，所 以该系统为线性系统，但第一项（）ｄｃｔｔｄｔ的系数为ｔ，是随时间变 化的变量，因此该系统为线性时变系统。④因为ｃ（ｔ）的表达式 中ｒ（ｔ）的系数为非线性函数ｅｏｓｔｃｏ，所以该系统为非线性系统。 ⑤因为该微分方程不含变量及其导数的高次幂或乘积项，且各 项系数均为常数，所以该系统为线性定常系统。⑥因为ｃ（ｔ）的 表达式中包含变量的二次项２（）ｒｔ，表示二次曲线关系，所以该 系统为非线性系统。 （下转第８０ｖｇ） ８０ 企业技术开发 ２０１４年１２月 ①要认识到信息流必须要和业务流、实物流并行共存，这 样才能够协调的发展，才能够为企业做出贡献。②企业网不能 够只考虑到一部分的内容，应该统筹兼顾，全面的看待企业网 的覆盖问题。③技术热点争论的问题最终只能有业务人员来裁 定。④不存在严格意义上的交钥匙工程。⑤要注重业务人员和 技术人员的培训。⑥要注重软科学。企业的管理者应该用发展 的眼光来看待大型企业计算机企业网的建设，根据企业自身的 情况，进行企业网的革新，促进企业的发展。 、 ２．３企业网建设 多数企业在进行企业网建设的时候，往往需要构建统一的 信息网，怎样才能通过最简单有效并且廉价快速的方法进行解 决，就需要对企业进行内部的全业务接入。企业网的接入使企 业面临的重大的契机，随着企业网的建立，会产生一批的投资 商，企业网的用户也会增加，因此企业用户的组网必将又大的 突破。通过这种模式，用户通过计算机中的程序被连接到局域 网上，在根据成熟的网络技术，将这些区域连接起来。在这种形 式的企业网中，通信不再是“ＴＯ／ＦＲＯＭ”主机，而是发生在任意 两台计算机之间，形成了所谓的“ａｎｙ—ａｎｙ”连接。完成这些乏味 的目标，关键是遵循两点：要首先确立一个基础的标准，允许多 个供应商和多个硬件一起工作，这样才能建立起支持不同系统 的网络。 （上接第７８页） ４系统教学模型 数学模型就是根据系统运动过程的物理、化学等规律，所 写出来的描述系统运动规律、特性、输出与输入关系的数学表 达式。它是对系统进行理论分析研究的只要依据。控制系统的 数学模型有多种，常用的有微分方程、传递函数、动态结构图和 信号流图等。各数学模型之间可以进行转换。微分方程是描述 控制系统动态特性的最基本的方法。转递函数是在零初始条件 下，线性定常系统的转递函数。通过等系统分析，就是在给系统 的结构、参数和工作条件下，对它的教学模型进行分析、人类征 服自然的生产实践活动，产生平行社会生产和科学技术的进步 而不单发展、完善来。①机理分析法：机理明确，应用面广，但需 要对象特性清晰；②实验测试法：不需要对象特Ｉ生清晰，只要有 输入输出数据即可，但适用面受限；③以上两种方法的结合：通 常是机理分析确定结构，实验测试法确定参数，发挥了各自的 优点，克服了相应的缺点对动态特性的影响：比例控制ｋＰ加 大，使系统的动作灵敏提高，速度加快，ｋＰ偏大，振荡次数加 多，调节时间加长。当ｋＰ太大时，系统会趋于不稳定。若ｋＰ太 小，又会使系统的动作缓慢。对稳态特性的影响：在系统稳定的 情况下，加大比例控制ｋＰ，可以减小稳态误差，提高控制精度， 但加大ｋＰ只是减少稳态误差，却不能完全消除误差。 具有积分作用的控制器在单方向偏差信号的作用下，其输 ３结语 实践证明，大型企业计算机企业网的建设不仅仅是一项技 术工程，更是一项系统工程。完备的计算机企业网的建设，不仅 能够促进企业效益的提升，更能够加强企业的管理力度，实现 企业更好的更快的发展，提高企业在当前社会中的竞争力。因 此，企业的管理者应该用发展的眼光来看待大型企业计算机企 业网的建设，根据企业自身的情况，一步一步地建成企业网，促 进企业网的不断优化和充实，最终形成一个高效、便捷的具有 企业自身特色的计算机企业网。
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出达到输出范围仍然继续进行，从而使控制器脱离正常工作状 态进入深度饱和状态这种现称为积分饱和。积分饱和的影响： 控制不及时。防止积分饱和的方法：在控制器输出达到输出范 围上限值或下限值时，暂时去掉积分作用；在控制器输出达到 输出范围上限值或下限值时，使积分作用输出不继续增加。
５结语 文章介绍自动控制的基本的理论和方法，同时注意引入新 知识、新技术，体现时代特征，化知识掌握经典控制理论的基本 概念和基础知识介绍控制论的研究对象与任务，控制系统的分 类及控制论的发展史。使学生能以控制、系统的观点而不是静 止、局部的观点去看待一个机械工程系统，培养学生从整体的 而不是分散的角度，从整个系统中信息传递，转换和反馈等角 度来分析系统的“动态行为”。
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