自动控制理论

课程学习内容

自动控制原理从自动控制系统的基本概念和组成讲起。

第一部分讲了控制系统的数学建模方法（微分方程、传递函数、状态空间模型），以及几种方法的转换关系和常见图像（方块图、状态变量图、信号流图、仿真图）。课堂上在建模部分也会讲到建模的示例，比如电路、机械系统、传热系统等等。

第二部分是对控制系统的性能进行分析

首先定义了一些分析的指标：主要讲解的是一阶二阶系统的动态性能指标（可以形象理解为如何确定一些参数去描述一个响应的图像），例如多久会到达稳定值，多久会到达第一个峰值，两个峰值之间的比例，峰值高度有多“高”等等。

然后从稳准快（稳定性——能不能收敛；准确性——能不能达到给定要求；快速性：这个貌似没有太讲）三个方面对建立的数学模型进行分析。

使用的数学工具是微分方程求解（暂态稳态）、Laplace变换（对应传递函数）、状态方程（对应状态空间模型）

这部分会先后接触到几种分析稳定性的工具：劳斯判据（时域）、根轨迹（复频域）、Bode图（频域）、Nyquist图（频域）。由于 \(1+GH = 0\) 闭环极点有时候比较难求，所以这几种方法多是研究开环函数与稳定性的关系。

第三部分是对建立的系统进行修正和更改，使之更符合设计的要求。

这部分主要讲的内容有补偿器的设计和PID的相关内容。补偿器期末其实没有考察到，课堂学习也散落在几个章节当中。

这个部分Compensator - YouTube中的讲述顺序比较合理：补偿器分为超前和滞后补偿器，而两种补偿器都可以使用极点图（复频域）和波特图（频域）两种方法进行设计。

PID部分也可以参照PID - Youtube

任课教师

<教师 1><教师 2>

<授课方式（如是否双语、板书/PPT/其他）、授课水平、给分情况等>

分数构成

<教师 1><教师 2>

<分数构成，可具体介绍各部分，如作业情况、实验内容及形式、考试范围及形式等>

课程笔记

22 级 PhilFan

链接：https://pan.baidu.com/s/1W6qcDByeKaxhjGYZ1WughA?pwd=CC98 提取码：CC98

资料大纲如下，包含了zyh老师的ppt，作业答案（~~请合理借鉴~~）,98上找到的历年题目，98上找到的整理资料（A4，课件整理）和我自己的A4

Text Only

│  思维导图.xmind
│
├─01-赵豫红PPT
│      C1-第一章 概述及基本概念.pdf
│      C10-时域分析-2023.pdf
│      C11-高阶系统-2023.pdf
│      C12-状态方程解-2023.pdf
│      C13-稳定性与稳态误差-2023.pdf
│      C2-方块图与电路数学模型_2023.pdf
│      C3-方块图简化_2023.pdf
│      C5-信号流图-上课_2023.pdf
│      C6-模型间的转换-2023.pdf
│      C7-其他系统模型-2023.pdf
│      C8-非线性系统线性化与特殊环节建模-2023.pdf
│      C9-时域响应-2023.pdf
│      夏C1-根轨迹概述.pdf
│      夏C10-第六章稳定性判据-2023.pdf
│      夏C11-第六章稳定裕度-2023.pdf
│      夏C12-第六章补偿器设计-2023.pdf
│      夏C2-根轨迹绘制法则-2023.pdf
│      夏C3-广义根轨迹-2023.pdf
│      夏C4-根轨迹性能分析-2023.pdf
│      夏C5-补偿器设计-2023.pdf
│      夏C6-第六章概述.pdf
│      夏C7-第六章BODE图20230525.pdf
│      夏C8-第六章BODE图-2-20230530.pdf
│      夏C9-第六章极坐标图-2023.pdf
│
├─02-作业
│      夏学期第1周作业参考答案.pdf
│      夏学期第2周作业参考答案.pdf
│      夏学期第3周作业参考答案.pdf
│      夏学期第4周作业参考答案.pdf
│      夏学期第5周作业答案.pdf
│      夏学期第6周作业参考答案.pdf
│      夏学期第7周作业参考答案.pdf
│      春学期第1周作业参考答案.pdf
│      春学期第3周作业参考答案.pdf
│      春学期第4周作业参考答案.pdf
│      春学期第5周作业参考答案.pdf
│      春学期第6周作业参考答案.pdf
│      春学期第7周作业参考答案 .pdf
│      春学期第8周作业参考答案.pdf
│      自动控制原理学习辅导  知识精粹  习题详解  考研真题_14304221.pdf
│
├─03-历年卷
│      20-21春夏 控院.pdf
│      22-23春夏 控院.pdf
│      22-23期中 海洋.pdf
│      23-24春夏 控院.pdf
│      23-24春夏 海洋.pdf
│      23-24秋冬 航院.pdf
│
└─04-整理
        梁毅浩-cheating sheet列表.md
        梁毅浩-自控课程纲要梳理.pdf
        梁毅浩-课件摘要.pdf
        自控A4-Healor.pdf
        自控A4-PhilFan.pdf
        自控A4-the_Piao.pdf
        自控A4-林林home.pdf
        自控A4-梁毅浩.pdf
        自控A4-沐长风.pdf
        自控A4-吼吼吼hhhh.pdf

课程经验分享

22级 PhilFan

留给我的复习时间其实不多了，考完勾实嵌入式之后只有一天多一点点的时间了。但好在之前没有落课，所以我的主要任务就是将忘记的内容回忆起来+建立一个整体的知识框架。

搭建知识框架（可能笔者比较倾向于先建立一个整体的框架再逐渐深入）。用到的是《自控课程纲要梳理》和之前自己总结的思维导图
抄写A4：这个部分可以直接使用98前辈总结的A4纸，自己查漏补缺一下；因为笔者之前一直在使用ipad做笔记，所以就自己整理了一版A4，~~这部分也耗了一天中的大部分时间~~。
复习作业题目：没有时间精细复习，就只能看一下
瞄一眼回忆卷都考哪些内容，心里有个底

推荐的学习资源

赵豫红老师的智云和PPT（已附在课程资料里）
油管上大神的Control System Lectures:以10min左右一集的时长讲明白自控的大部分内容（不包括做题，在某些知识点上讲的没有学校深入）
Why Learn Control Theory - YouTube
B站搬运版本Control System Lectures控制系统理论
其他有意思的讲解，如：
通过开车展示系统闭环极点在s域的左半平面、虚轴上以及右半平面
在这个帖子当中有8u还推荐了b站卢京潮老师的【最新，考研专用速成版】自动控制原理卢京潮西北工业大学，但是我没有听过，不知道具体效果

CC98汇总