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《现代控制理论基础》课件PPT现代控制理论基础是一门关于控制系统的基本概念、模型化、控制器设计、稳定性分析、鲁棒性设计、非线性控制和优化控制的课程通过本课程的学习,您将掌握现代控制理论的基础知识和思想,并能够运用所学知识解决实际控制问题控制系统基本概念控制过程控制器操作对象了解控制过程是理解控制系控制器是控制系统中的核心控制系统的操作对象可以是统工作原理的重要一步组件,负责计算并施加控制各种各样的设备或系统,了信号解操作对象的特性是设计有效控制策略的基础模型化系统状态方程传递函数状态空间表示法通过建立系统状态方程,我们传递函数是描述输入和输出之状态空间表示法是一种描述系可以描述控制系统的动态行为间关系的数学表达式,常用于统动态行为的更直观的方法分析系统的频率响应控制器设计参数整定1选择合适的参数设置,以确保控制器能够有效地控制系统控制器设计2PID控制器是常用的控制器,了解如何设计和调整参数PID PID频率域设计法3频率域设计法是一种基于系统频率响应的控制器设计方法稳定性分析根轨迹法1通过绘制根轨迹来分析系统的稳定性和性能法2Nyquist利用图来评估系统的稳定性和抗干扰能力Nyquist鲁棒性设计扰动抑制鲁棒控制控制H∞了解如何设计鲁棒控制器来抑制鲁棒控制是一种能够保持系统稳控制是一种能够优化系统鲁H∞系统中的扰动定性和性能的控制策略棒性和性能的控制策略非线性控制反馈线性化1通过反馈线性化技术,我们可以设计控制器来稳定非线性系统滑模控制2滑模控制是一种鲁棒而有效的非线性控制方法非线性规划3非线性规划方法可以用来优化非线性系统的控制策略优化控制最优化法非线性规划预测控制最优化法是一种通过优化目标非线性规划方法可以用于优化预测控制是一种基于模型预测函数来设计最优控制策略的方非线性系统的控制策略未来系统行为的控制方法法。