自动控制讲义4

§4-4 系统稳定性分析

判断系统稳定性的图解法判据

一、 N yquist 稳定判据的基本原理

利用开环Nyquist 图判断闭环稳定性

(一) 映射原理

设复变函数)

())(()())(()(2121n m p s p s p s z s z s z s K s F ------= 1. s 平面上的点与 F(s)平面上的点有对应关系

s 平面 F(s)平面

F(s)的零点 原点

F(s)的极点 无限远点

s 平面上的其他点 原点外的有限点

当动点s 1在s 平面的封闭曲线C 上沿顺时针方向绕行取值时,在F(s)平面上将映射出一条绕原点的闭合轨迹 Г.

2. 讨论 s 平面与F(s)平面的映射关系

(1) 围线C 中只含零点时

(2) 围线C 中只含极点时

(3) 围线C 中既含零点, 也含极点时

设C 中含Z 个零点, P 个极点, 则Г围线逆时针包围原点的次数N=P-Z ----映射原理

(二) 特征函数F(s)与G(s)H(s)的关系

设开环传递函数为G(s)H(s)=

)()(s A s B , 则闭环传递函数为 )

()()()()()(1)()()()(s B s A s A s G s H s G s G s R s C s +=+==Φ, 系统特征方程为F(s)=1+G(s)H(s)=0=)

()()(s A s B s A + ∴ F(s)的零点为φ(s)的极点，F(s)的极点为G(s)H(s)的极点

∵ G(s)H(s)=F(s)-1

∴曲线绕F(s)平面的原点运动相当于绕G(s)H(s)平面的(-1,j0)点运动

(三) Nyquist 轨线

由虚轴和右半s 平面上半径为无穷大的半圆构成的闭合曲线. 保卫整个右半s 平面

二、 N yquist 稳定判据

(一) 第一种情况

G(s)H(s)在s 平面的原点及虚轴上没有极点时,Nyquist 稳定判据为:

(1) P=0时,若ω从-∞→∞的Nyquist 曲线不包围(-1,j0)点,即N=0,则Z=0,闭环系统稳定, 否则不稳定

(2) P ≠0时,若ω从-∞→∞的Nyquist 曲线逆时针包围(-1,j0)点N 次,则Z=N+P=0系统稳定, 否则不稳定

(3) Nyquist 曲线通过(-1,j0)点时,临界稳定

(二) 第二种情况

当G(s)H(s)在s 平面的虚轴或原点处有极点时，需修正Nyquist 轨线 无限小半圆上的动点s 可表示为：

s=εеj θ（ε→0，-90°<θ<90°）

映射到G(s)H(s)平面上,则为 G(s)H(s)=θννθεj j e e -∞=)(1

讨论: 1型系统 G(s)H(s)=∞?-?∠90~90

2型系统 G(s)H(s)=∞?-?∠180~180

虚轴上有开环极点时,可仿此处理

Nyquist 稳定判据二: 当系统的开环传递函数中有位于原点及虚轴上的极点时,系统G(j ω)H(j ω)Nyquist 曲线在ω从-∞→+∞变化时逆时针包围(-1,j0)点的次数N 等于开环右极点数P,则闭环系统稳定,否则不稳定。

（三）条件稳定系统

系统稳定性随某一K 值的变化而变化，在某一K 值范围内稳定

（四）采用逆极坐标的Nyquist 稳定判据

ω从-∞→+∞变化时，1/G(j ω)H(j ω)的Nyquist 曲线逆时针包围(-1,j0)点N 次。N 为位于右半s 平面的1/G(s)H(s)的极点数，即G(s)H(s)的零点数。 注意： Nyquist 稳定判据不适用于含延迟环节的系统。

三．控制系统的相对稳定性分析

（一） 相对稳定性的表述

Nyquist 曲线接近（-1，j0）点的程度可反映系统相对稳定的裕度。

（二） 相角裕量γ和幅值裕量K g 的定义

1．相角裕量γ

|G(j ω)H(j ω)|=1 ? ω=ωc 幅值交界频率

γ= 180°+ φ（ωc ）

γ>0，系统稳定

γ<0，系统不稳定

2．幅值裕量K g

∠G(j ω)H(j ω) = -180° ? ω=ωg 相位交界频率

K g = |

))H(j G(j |1ωω 或 K g （db ）= 20lgK g = -20lg|G(j ωg )H(j ωg )| K g >1 或 K g （db ）>0 , 系统稳定

K g <1 或 K g （db ）<0 , 系统不稳定

工程上要求: γ= 30°- 60°, K g >6db 。也可只对γ提要求。

（三） 系统的Nyquist 图和Bode 图的对应关系

Nyquist 图 Bode 图

单位圆 0db 线

实轴负方向 -180°线

四．Bode 的稳定性分析

（一）Bode 图上稳定裕量的分析

ωg >ωc ，γ>0 , K g >0 , 稳定

（二）Bode 定理及应用

(1) 线性最小相位系统的幅频特性与相频特性是一一对应的.

(2) 某一频率上的相位移,主要决定于同一频率上的对数幅频特性的斜率, 大致为:

±n 220db/dec 对应±n 290°相位移。

应用: 为使γ合适, 应使ωc 处斜率为-20db/dec , 且在41ωc 到2ωc 范围内保

持不变。

自动控制原理题目含复习资料

《自动控制原理》复习参考资料 一、基本知识1 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。 2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。 3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。 4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。 5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。 6、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。 7、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G1(s)+G2(s)，以串联方式连接，其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。 8、系统前向通道传递函数为G（s），其正反馈的传递函数为H（s），则其闭环传递函数为G（s）/(1- G（s）H（s）)。 9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G（s），则闭环传递函数为G（s）/(1+ G（s）)。 10、典型二阶系统中，ξ=0.707时，称该系统处于二阶工程最佳状态，此时超调量为4.3%。 11、应用劳斯判据判断系统稳定性，劳斯表中第一列数据全部为正数，则系统稳定。 12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负，即都分布在S平面的左平面。 13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号，恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。 14、对于有稳态误差的系统，在前向通道中串联比例积分环节，系统误差将变为零。

15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。 16、对于一个有稳态误差的系统，增大系统增益则稳态误差将减小。 17、对于典型二阶系统，惯性时间常数T 愈大则系统的快速性愈差。 18、应用频域分析法，穿越频率越大，则对应时域指标t s 越小，即快速性越好 19最小相位系统是指S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。 20、按照校正装置在系统中的不同位置，系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正与复合校正四种。 21、对于线性系统，相位裕量愈大则系统的相对稳定性越好。 22、根据校正装置的相位特性，比例微分调节器属于相位超前校正装置，比例积分调节器属于相位滞后校正装置，PID 调节器属于相位滞后-超前校正装置。 23、PID 调节中的P 指的是比例控制器，I 是积分控制器，D 是微分控制器。 24、离散系统中信号的最高频谱为ωmax ，则采样频率ωs 应保证ωs>=2ωmax 条件。 26、在离散控制系统分析方法中，把差分方程变为代数方程的数学方法为Z 变换。 27、离散系统中，两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以串联方式连接，连接点有采样开关，其等效传递脉冲函数为G 1(z)G 2(z)；连接点没有采样开关，其等效传递脉冲函数为G 1G 2(z)。 28、根据系统的输出量是否反馈至输入端，可分为开环控制系统与闭环控制系统。 29、家用空调温度控制、电梯速度控制等系统属于闭环控制系统； 30、经典控制理论的分析方法主要有时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法。 二、基本知识2 1、开环控制系统的的特征是没有（ ） A.执行环节 B.给定环节 C.反馈环节 D.放大环节 2、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（ ） A 、低频段 B 、中频段 C 、高频段 D 、均无关 3、若系统的开环传递函数为 10) (5 50 s s ，则它的开环增益为（ ） A.5 B.10 C.50 D.100

自动控制原理实验讲义

自动控制原理实验指导书

实验一 控制系统典型环节的模拟 一、 实验目的 1、掌握用运放组成控制系统典型环节的电子电路 2、测量典型环节的阶跃响应曲线 3、通过实验了解典型环节中参数的变化对输出动态性能的影响 二、 实验仪器 1、自控原理电子模拟实验箱一台 2、电脑一台（虚拟示波器） 3、万用表一只 三、 实验原理 以运算放大器为核心元件，由其不同的R-C 输入网络和反馈网络组成的各种典型环节，如图1-1所示。图中Z1和Z2为复数阻抗，它们都是由R 、C 构成。 基于图中A 点的电位为虚地，略去流入运放的电流，则由图1-1得： 1 20)(Z Z U U s G i =-= （1） 由上式可求得由下列模拟电路组成的典型环节的 传递函数及其单位阶跃响应。 1、比例环节 比例环节的模拟电路如图1-2所示： 图1-1、运放的反馈连接 1 2 12)(R R Z Z s G == （2） 图1-2 比例环节 取参考值K R 1001=，K R 2002=；或其它的阻值。 2、惯性环节 惯性环节的模拟电路如图1-3所示： 1 11/1/)(21212212+= +?=+==TS K CS R R R R CS R CS R Z Z s G （3）

图1-3 惯性环节 取参考值K R 1001=，K R 1002=，uF C 1=。 3、积分环节 积分环节的模拟电路如图1-4所示： TS RCS R CS Z Z s G 1 11)(12==== （4） 图1-4 积分环节 取参考值K R 200=，uF C 1=。 4、比例积分环节 积分环节的模拟电路如图1-5所示： )11()11(11/1)(2212112121212S T K CS R R R CS R R R CS R CS R R CS R Z Z s G +=+?=+=+=+== （5） 图1-5 比例积分环节 取参考值K R 2001=，K R 4002=，uF C 1=。 5、比例微分环节 比例微分环节的模拟电路如图1-6所示：

DCS控制系统维护检修规程

DCS控制系统维护检修规程 1 目的 DCS自动控制系统是由自身的软、硬件以及操作台盘及现场仪表（变送器、测量仪表、电缆及执行机构等）组成的有机整体。避免系统中任何一个环节出现问题导致系统部分功能失效或引发控制系统故障，甚至导致生产停车等事故，维护正常生产。 2 系统组成DCS控制系统由工程师站、操作站、控制站、过程网络组成。 2.1工程师站是为专业工程技术人员设计的，内装有相应的组态平台和系统维护工具。通过系统组态平台生成适合于生产工艺要求的应用系统，具体功能包括：系统生成、数据库结构定义、组态操作、流程图画面组态、报表程序编制等。而使用系统的维护工具软件实面过程控制网络调试、故障诊断、信号调校等。 2.2操作站是由工业PC机、CRT、键盘、鼠标、打印机等组成的人机系统，是操作人员完成过程控制监控管理任务的环境。 2.3控制站是系统中直接与现场打交道的I/O处理单元，完成整个工业过程的实时监控功能，控制站冗余配置。 2.4过程控制网络实现工程师站、操作站、控制站的连接，完成信息、控制命令等传输，网络冗余设计。 3 系统日常维护 3.1日常巡检内容：每天必须进行巡回检查，检查内容包括： 3.1.1向当班工艺人员了解DCS的运行情况；

3.1.2 查看“故障诊断”画面，检查有无故障现象； 3.1.3 检查控制站各卡件指示灯有无异常； 3.1.4 检查控制室温度及空调运行情况（18—24℃）； 3.1.5 检查控制站机柜及操作柜散热风扇运行情况。 3．2控制站的定期维护管理及测试： 3.2.1控制室与操作室的维护管理 3.2.2保证控制室及操作室的照明符合要求（安装日光灯进行采光）； 3.2.3检查操作室与控制室的温度及湿度和空调的运行情况，并应特别注意控制机柜的卡件等电子设备有无出现水珠或凝露现象； 3.2.4检查有无腐蚀性气体腐蚀设备与过多的粉尘堆积的现象，操作台及控制机柜的风扇滤网应定期拆洗，建议每月更换、拆洗一次；3.2.5 检查操作室、控制室受电磁干扰情况和振动情况。 3.2.2计算机的维护管理 3.2.2.1文明操作，爱护设备，保持清洁，防灰防水； 3.2.2.2不可强制性关闭计算机电源； 3.2.2.3键盘与鼠标操作须用力恰当，轻拿轻放，避免尖锐物刮伤表面； 3.2.2.4 显示器应远离热源，保证显示器通风不被他物挡住； 3.2.2.5在进行计算机信号电缆、通讯电缆连接或拆除时，请确认计算机电源开关处于“关”状态。 3.2.2.6严禁使用非正版的微软公司视窗操作系统软件。 3.2.2.7系统维护人员应谨慎使用外来软盘或光盘，防病毒侵入。

《自动控制原理 》实验讲义

《自动控制原理》 实验讲义 目录 实验一典型环节的时域响应 (2) 实验二典型系统的时域响应和稳定性分析 (12) 实验三线性系统的频域响应分析 (17) 实验四线性系统的校正 (23) 实验五线性系统的根轨迹分析 (26) 安徽大学电气工程与自动化学院 2010年9月 张媛媛编写

实验一典型环节的时域响应 时域分析法是在时间域内研究控制系统在各种典型信号的作用下系统响应（或输出）随时间变化规律的方法。因为它是直接在时间域中对系统进行分析的方法，所以具有直观、准确的优点，并且可以提供系统响应的全部信息。下面就实验中将要遇到的一些概念做以简单介绍： 1、稳态分量和暂态分量：对于任何一个控制系统来说，它的微分方程的解，总是包括两部分：暂态分量和稳态分量。稳态分量反映了系统的稳态指标或误差,而暂态分量则提供了系统在过渡过程中的各项动态性能信息。 2、稳态性能和暂态性能：稳态性能是指稳态误差，通常是在阶跃函数、斜坡函数或加速度函数作用下进行测定或计算的。若时间趋于无穷时，系统的输出量不等于输入量或输入量的确定函数，则系统存在稳态误差。稳态误差是对系统控制精度或抗扰动能力的一种度量。暂态性能又称动态性能，指稳定系统在单位阶跃函数作用下，动态过程随时间t的变化规律的指标。其动态性能指标通常为： ? 延迟时间td：指响应曲线第一次达到其终值一半所需的时间。 ? 上升时间tr：指响应从终值10％上升到终值90％所需的时间。对于有振荡的系统，亦可定义为响应从第一次上升到终值所需的时间。上升时间是系统响应速度的一种度量，上升时间越短，响应速度越快。 ? 峰值时间tp：指响应超过其终值到达第一个峰值所需的时间。 ? 调节时间ts：指响应到达并保持在终值±5％或±2％内所需的时间。 ? 超调量δ％：指响应的最大偏离量 h (tp) 与终值h (∞) 之差的百分比。 上述五个动态性能指标基本上可以体现系统动态过程的特征。在实际应用中，常用的动态性能指标多为上升时间、调节时间和超调量。通常，用tr或tp评价系统的响应速度；用δ％评价系统的阻尼程度；而ts是反映系统响应振荡衰减的速度和阻尼程度的综合性能指标。应当指出，除简单的一、二阶系统外，要精确确定这些动态性能指标的解析表达式是很困难的。本章通过对典型环节、典型系统的时域特性的实验研究来加深对以上概念的认识和理解。 1.1 典型环节的时域响应 1.1 实验目的 1．熟悉并掌握TD-ACC+设备的使用方法及各典型环节模拟电路的构成方法。 2．熟悉各种典型环节的理想阶跃响应曲线和实际阶跃响应曲线。对比差异、分析原因。 3．了解参数变化对典型环节动态特性的影响。 1.2 实验设备 PC机一台，TD-ACC实验系统一套。 1.3 实验原理及内容

列车运行自动控制系统维护---候启同(DOC)

天津铁道职业技术学院 《列车运行自动控制系统维护》课程学习报告 系别电信系 专业班级铁道通信信号1302班 学号 姓名 任课教师 2015年12月

《列车运行自动控制系统维护》课程学习报告 目录 项目一 CTCS-0级车载设备的维护 (1) 任务一机车信号的测试与检修 (1) 一、机车信号系统构成 (1) 二、主要技术指标 (15) 三、机车信号记录器系统 (22) 四、记录器地面数据处理系统及软件功能 (29) 五、机车信号车载设备测试系统 (67) 任务二列车运行监控装置（LKJ） (80) 一、LKJ2000监控装置的认知 (81) 二、LKJ2000型监控装置的组成、功能及工作原理 (88) 系统结构如“LKJ2000/TAX2/TSC1连接关系图”所示 (88) 任务三 TAX2型机车安全信息综合监测装置 (110) 一、概述 (110) 二、TAX2型机车安全信息综合监测装置基本配置及主要功能 (110) 三、TAX2型机车安全信息综合监测装置的组成及原理 (111) 项目二 CTCS级车载设备维护 (118) 任务一 CTCS-2级列控车载设备的维护 (118) 一、CTCS2-200H列控系统结构 (119) 二、CTCS2-200H列控车载设备组成 (119) 三、CTCS2-200H列控车载设备功能 (127) 四、CTCS2-200H型车载列控系统接口 (131) 五、人机界面（DMI） (132) 六、CTCS2-200H列控车载设备维护 (153) 项目三 CTCS3级车载设备的维护 (159) 任务一 CTCS3级车载设备的维护 (159) 一、CTCS3-300T列控车载体系结构 (159) 二、CTCS3-300T车载设备组成 (160) 三、CTCS3-300T车载设备功能 (162) 四、车载设备接口 (171) 五、车载控车原理（工作模式） (172) 六、人机界面 (176) 七、设备维护 (187) 缩写词英汉对照 (196)

自动控制原理总复习资料解答题

∑??=i i i s s Q s H ) ()(1 )(第一章：1 闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用 。2 典型闭环系统的功能框图。 自动控制 在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。 自动控制系统 由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。 被控制量 在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。 控制量 作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。 扰动量 干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。 反馈 通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。反送到输入端的信号称为反馈信号。 负反馈 反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。 负反馈控制原理 检测偏差用以消除偏差。将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。 开环控制系统 系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。 闭环控制系统 凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。 自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。 复合控制系统 复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。 自动控制系统组成 闭环负反馈控制系统的典型结构如图1．2所示。组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件 1．给定元件 给出与被控制量希望位相对应的控制输入信号(给定信号)，这个控制输入信号的量纲要与主反馈信号的量纲相同。给定元件通常不在闭环回路中。2．测量元件 测量元件也叫传感器，用于测量被控制量，产生与被控制量有一定函数关系的信号。被控制量成比例或与其导数成 比例的信号。测量元件的精度直接影响控制系统的精度应使测量元件的精度高于系统的精度，还要有足够宽的频带。3．比较无件 用于比较控制量和反馈量并产生偏差信号。电桥、运算放大器可作为电信号的比较元件。有些比较元件与测量元件是结合在一起的，如测角位移的旋转变压器和自整角机等。4．放大元件 对信号进行幅值或功率的放大，以及信号形式的变换．如交流变直流的相敏整流或直流变交流的相敏调制。5．执行元件 用于操纵被控对象，如机械位移系统中的电动机、液压伺服马达、温度控制系统中的加热装置。执行元件的选择应具有足够大的功率和足够宽的频带。6．校正元件 用于改善系统的动态和稳态性能。根据被控对象特点和性能指标的要求而设计。校正元件串联在由偏差信号到被控制信号间的前向通道中的称为串联校正；校正元件在反馈回路中的称为反馈校正。7．被控对象 控制系统所要控制的对象，例如水箱水位控制系统中的水箱、房间温度控制系统中的房间、火炮随动系统中的火炮、电动机转速控制系统中电机所带的负载等。设计控制系统时，认为被控对象是不可改变的，它的输出即为控制系统的被控制量。8．能源元件 为控制系统提供能源的元件，在方框图中通常不画出。 对控制系统的基本要求1．稳定性 稳定性是系统正常工作的必要条件。2．准确性 要求过渡过程结束后，系统的稳态精度比较高，稳态误差比较小．或者对某种典型输入信号的稳态误差为零。3．快速性 系统的响应速度快、过渡过程时间短、超调量小。系统的稳定性足够好、频带足够宽，才可能实现快速性的要求。 第二章：1、建立系统的微分方程。2、绘制动态框图并求传递函数。3、传递函数 在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为传递函数。传递函数的概念适用于线性定常单输入、单输出系统。求传递函数通常有两种方法：对系统的微分方程取拉氏变换，或化简系统的动态方框图。对于由电阻、电感、电容元件组成的电气网络，一般采用运算阻抗的方法求传递函数。4、结构图的变换与化简 化简方框图是求传递函数的常用方法。对方框图进行变换和化简时要遵循等效原则：对任一环节进行变换时， 变换前后该环节的输人量、输出量及其相互关系应保持不变。化简方框图的主要方法就是将串联环节、并联环节和基本反馈环节用一个等效环节代替。化简方框图的关键是解除交叉结构，即移动分支点或相加点，使被简化的环节中不存在与外部直

《自动控制理论》讲稿(完整版)

《自动控制理论》讲稿

自动控制原理是自动化类专业基础课，是自动控制技术的基础，是研究自动控制共同规律的技术科学。 自动控制理论可分为自动控制原理（经典控制理论）和现代控制理论。开始主要用于研究工程技术领域的自动控制问题，现已将其应用范围扩展工程领域，如应用到经济学、生物医学、社会学、生产管理等领域。自动控制理论已成为普遍使用的基础理论。 我们本学期介绍的自动控制原理是自动控制技术基础的基础，计划授课85学时，其中10学时用于实验。 参考书： 《自动控制原理》，天大、技师、理工合编，天津大学出版社; 《自动控理论》，两航一校合编，国防工业出版社; 《现代控制工程》，（日），绪方胜彦，科出版社; 《自动控制系统》，（美），本杰明，水利电力出版社; 《线性系统理论》 《反馈控制理论》 自动控制理论：经典控制理论（自控原理） 现代控制理论 自动控制理论的划分是以控制理论发展的不同阶段人为归纳为： 建立在时域法、频率法和根轨迹法基础上的经典控制理论和建立在状态空间法基础上的现代控制理论。 经典控制理论：主要研究单输入、单输出（SISO）线性定常系统的分析和设计问题。其基本方法是采用描述输入-输出关系的传递函数为基础，包括：时域法、频域法、根轨迹法、相平面法等，工具：乃氏曲线，伯德图，尼氏图，根轨迹等曲线。现代控制理论：主要研究具有多输入-多输出系统（MIMO）、变参数系统的分析和设计问题。基本方法是：采用描述系统内部特征的状态空间的方法，更多的采用计算机作为其工具。 自动控制原理包括下列内容： 第一章：控制理论的基本概念，开、闭环，分类 第二章：数学模型即：描述系统运动状态的数学表达式——微分方程、传递函数、结构图信、号流程图第三章时域分析法：动态性能、静态性能、一二阶系统分析 第四章根轨迹分析法：常规根轨迹、特殊根轨迹 第五章频域分析法：频率特性、频域指标、频域分析 第六章系统综合与校正 第七章非线性系统与分析 第八章采样控制系 学习要求： 1.掌握自动控制系统的一般概念及其组成与分类； 2.掌握控制系统的基本性能要求。 教学内容： §1-1 概述 §1-2 自动控制的基本方式 §1-3 自动控制系统的类型 §1-4 本章小结 §1-5 思考题与习题

自动控制原理实验书(DOC)

目录 实验装置介绍 (1) 实验一一、二阶系统阶跃响应 (2) 实验二控制系统稳定性分析 (5) 实验三系统频率特性分析 (7) 实验四线性系统串联校正 (9) 实验五 MATLAB及仿真实验 (12)

实验装置介绍 自动控制原理实验是自动控制理论课程的一部分，它的任务是：一方面，通过实验使学生进一步了解和掌握自动控制理论的基本概念、控制系统的分析方法和设计方法；另一方面，帮助学生学习和提高系统模拟电路的构成和测试技术。 TAP-2型自动控制原理实验系统的基本结构 TAP-2型控制理论模拟实验装置是一个控制理论的计算机辅助实验系统。如上图所示，TAP-2型控制理论模拟实验由计算机、A/D/A 接口板、模拟实验台和打印机组成。计算机负责实验的控制、实验数据的采集、分析、显示、储存和恢复功能，还可以根据不同的实验产生各种输出信号；模拟实验台是被控对象，台上共有运算放大器12个，与台上的其他电阻电容等元器件配合，可组成各种具有不同系统特性的实验对象，台上还有正弦、三角、方波等信号源作为备用信号发生器用；A/D/A 板安装在模拟实验台下面的实验箱底板上，它起着模拟与数字信号之间的转换作用，是计算机与实验台之间必不可少的桥梁；打印机可根据需要进行连接，对实验数据、图形作硬拷贝。 实验台由12个运算放大器和一些电阻、电容元件组成，可完成自动控制原理的典型环节阶跃响应、二阶系统阶跃响应、控制系统稳定性分析、系统频率特性测量、连续系统串联校正、数字PID 、状态反馈与状态观测器等相应实验。 显示器 计算机 打印机 模拟实验台 AD/DA 卡

实验一一、二阶系统阶跃响应 一、实验目的 1．学习构成一、二阶系统的模拟电路，了解电路参数对系统特性的影响；研究二阶系统的两个重要参数：阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn对动态性能的影响。 2．学习一、二阶系统阶跃响应的测量方法，并学会由阶跃响应曲线计算一、二阶系统的传递函数。 二、实验仪器 1．自动控制系统实验箱一台 2．计算机一台 三、实验原理 模拟实验的基本原理： 控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟一、二阶系统，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟一、二阶系统，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。 若改变系统的参数，还可进一步分析研究参数对系统性能的影响。 四、实验内容 构成下述系统的模拟电路，并测量其阶跃响应： 1．一阶系统的模拟电路如图

自动化系统的日常维护和管理

自动化系统的日常维护和管理 污水处理厂自动化仪表的日常维护、保养、定期检查、标定调整，是保证其正常运行的重要条件。自动化仪表设备的种类较多，校准、调整方法各异，因此对于每种具体的仪表，应按照各自的操作、维护手册来进行。这里仅作一般性的介绍。 １、档案资料管理 一台仪表的资料、档案是否齐全，对于日常维护、故障判断有重要作用。档案资料包括以下内容。 １）、仪表位号（编号）； ２）、仪表型号、生产厂； ３）、安装位置； ４）、测量范围； ５）、投入运行日期； ６）、检验、标定记录（标定日期、方法、精度校验记录）； ７）、维修记录（包括维修日期、故障现象及处理方法，更换部件记录）。 8）、日常维护记录（零点检查，量程检查，外观核查，泄漏检查，清洗情况）。 9）、原始资料存档（应包括：a、自动控制及监视系统安装应有设备平面布置图、接线图、安装图、系统图以及其他必要的技术文件；b、自动控制及监视系统的软件、硬件设计图、清单、设计说明及有关文件；c、自动控制及监视系统中所用材料、产品质量合格证书、性能

检测报告、进场验收记录及复验报告；d、施工记录和监理检验记录）。２、日常维护、保养及检修 对于每台具体的仪表，应按照生产厂家提供的维修与维护说明书、手册来进行。一般来说，日常维护工作分为四个部分，即：每日巡视检查；清洗，清扫；校验与标定；检修与部件更换。 １）、巡视检查，检查内容主要是看仪表引压管道有无泄漏。用肥皂水检查气动仪表接头有无泄漏，就地显示值是否异常。怀疑某台仪表指示异常时，可用便携式仪表测量与其对照，或根据实际工艺情况判断。冬季检查时，应检查仪表保温拌热情况是否良好，冷凝水是否应该排放，接线是否松动，供电电源是否稳定等。 ２）、清洗与清扫，对于某些仪表，如溶解氧分析仪、浓度计（SS）、ｐＨ计等，探头部分的清洗工作是十分重要的。对于需要定期清洗的仪表，应列出清洗计划，定期按照要求进行清洗。清扫应包括对仪表本体部分进行的清扫、擦除尘土、清扫仪表箱内的杂物。 ３）、校验与标定，测量仪表都应该定期对其零点、量程进行检查、校验。根据检查情况，对仪表进行零点量程的调整。调整时，应严格按照产品说明书的要求进行接线，所使用的标准仪表的精度应高于被测仪表二至三个等级。如对于１．５级的被测仪表，应选择至少精度为３．５级的标准仪表来对它进行检验。对于水质分析仪表的标定、校验，应按照其说明书要求，配制相应的溶液或试剂，按照其要求的方法进行校验工作。校准、校验周期随仪表厂家类型的不同而不同。对于测量（如温度、压力、液位、流量）仪表至少应半年做一次零点

自动控制原理复习资料

第一章的概念 1、典型的反馈控制系统基本组成框图： 2、自动控制系统基本控制方式：(1)、反馈控制方式；(2)、开环控制方式；(3)、复合控制方式。 3、基本要求的提法：可以归结为稳定性（长期稳定性）、准确性（精度）和快速性（相对稳定性）。第二章要求: 1、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法； 2、牢固掌握传递函数的概念、定义和性质； 3、明确传递函数与微分方程之间的关系； 4、能熟练地进行结构图等效变换； 5、明确结构图与信号流图之间的关系； 6、熟练运用梅逊公式求系统的传递函数； 例1 某一个控制系统动态结构图如下，试分别求系统的传递函数: ) ( ) ( , ) ( ) ( 1 2 1 1 s R s C s R s C ， ) ( ) ( , ) ( ) ( 2 1 2 2 S R S C s R s C 。 4 3 2 1 3 2 1 1 2 4 3 2 1 1 1 1 1 ) ( ) ( , 1 ) ( ) ( ) ( G G G G G G G s R s C G G G G s G s R s C - - = - = 例2 某一个控制系统动态结构图如下，试分别求系统的传递函数： ) ( ) ( , ) ( ) ( , ) ( ) ( , ) ( ) ( s N S E s R s E s N s C s R s C 。 例3： 1 () i t2() i t 1 () u t () c t () r t 1 R2R 1 C 2 C (s)H(s) (s)G G 1 (s) (s)G G R(s) C(s) 2 1 2 1 + = (s)H(s) (s)G G 1 (s) G - N(s) C(s) 2 1 2 + =

自动控制系统管理

自动控制系统管理 控制系统主要包括DCS控制系统、PLC可编程控制器、闭路控制计算机系统、汽车装车站以及在先进过程控制中使用的上位计算机等。 一、电仪工段应加强对系统的日常维护检查，根据责任区划分进行点检和定期维护。 二、系统周检发现的问题，应及时填写缺陷记录，并立刻组织人员处理解决。 三、由电仪工段专业人员按照实际进行备品备件储备，并定期对软件进行备份。 四、岗位操作人员必须认真执行操作规程，爱护机器设备,严禁任何人运行与系统无关的软件，计算机必须专人操作，严禁串用或随意调整,操作人员和其他非电脑维护人员不得更换

电脑硬件和软件，严禁使用来历不明的软件、光盘和其它有可能带来病毒的工具，严禁使用系统电脑进行上网。 五、工艺参数、联锁设定值的修改，要由生产部门提出申请或办理联锁工作票后（申请和工作票要由生产部审批），由电仪专业人员或厂家人员进行修改并做好记录。 六、非工作人员未经批准严禁进入控制室，控制室人员应按规定着装。进入控制室作业人员必须采取静电释放措施，消除人身所带的静电 七、控制室内严禁吸烟，严禁带入易燃易爆和有毒物品，不得在控制室吃东西，机柜上下不得堆放杂物。 八、控制室内必须经常清扫，消防、安全设施要齐全，并定期进行检查。 九、系统供电及接地系统必须符合标准，UPS电源是过程控制计算机系统的专用电源，室内的维修用电、吸尘器、电风扇、空调机用电及其他临时性用电一律不得接入计算机电源系统。

十、非专业人员不得私自运行其他与生产无关的操作。操作人员和其他非电脑维护人员不得私自退出监控系统，未经许可，任何人不得随便支用电脑设备。 十一、工控电脑是我公司生产控制和管理的核心，凡因个人原因所造成的事故，要严格追究其责任事故。

自动控制原理知识点复习资料整理

自动控制原理知识点总结 第一章 1、自动控制：是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2、被控制量：在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。 3、控制量：作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。 4、扰动量：干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。 5、反馈：通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。反送到输入端的信号称为反馈信号。 6、负反馈：反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。 7、负反馈控制原理：检测偏差用以消除偏差。将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。 8、自动控制系统的两种常用控制方式是开环控制和闭环控制。 9、开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系特点：开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差，控制精度也不高。 10、闭环控制：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对被控过程的影响。主要特点：抗扰动能

力强，控制精度高，但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。 11、控制系统的性能指标主要表现在： （1）、稳定性：系统的工作基础。 （2）、快速性：动态过程时间要短，振荡要轻。 （3）、准确性：稳态精度要高，误差要小。 12、实现自动控制的主要原则有：主反馈原则、补偿原则、复合控制原则。 第二章 1、控制系统的数学模型有：微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性。 2、传递函数：在零初始条件下，线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变换之比 3、求传递函数通常有两种方法：对系统的微分方程取拉氏变换，或化简系统的动态方框图。对于由电阻、电感、电容元件组成的电气网络，一般采用运算阻抗的方法求传递函数。 4、结构图的变换与化简化简方框图是求传递函数的常用方法。对方框图进行变换和化简时要遵循等效原则：对任一环节进行变换时，

自动控制理论学习资料

1.传递函数是一种反映输入与输出关系的数学模型，与（ ）无关。 A 、输入量形式 B 、系统元件结构 C 、系统元件参数 D 、系统特性 2．一阶系统时间常数T 与输出响应调节时间之间关系的为（ ）。 A 、时间常数越大，调节时间越小 B 、时间常数不影响调节时间 C 、 时间常数越小，调节时间越小 D 、时间常数与调节时间无关 3．开环传递函数为 ） ）（（1151 2 ++S S S 的系统，其系统型别为（ ）。 A 、0 B 、1 C 、2 D 、3 4．设单位负反馈系统前向通道传递函数为） （11 +s s ，则闭环传递函数为 （ ）。 A 、）（11+s s B 、1-12s s + C 、1 1 2++s s D 、）（112+++s s s s 5．如果闭环极点全部位于左半复平面，则系统存在（ ）。 A 、开环系统不稳定 B 、开环系统稳定 C 、闭环系统不稳定 D 、闭环系统稳定 6．一阶制系统2 1 )(+= S S φ，在阶跃信号作用下输出值进入到2%稳态误差带的时间s t 为（ ）。 A 、3s B 、2s C 、 1.5s D 、 1s 7．在二阶系统中，引入比例微分环节改善系统稳定性，主要使系统（ ）。 A 、固有频率减小 B 、固有频率增加 C 、阻尼比减小 D 、阻尼比增加 8．某1型开环系统，其对数幅频渐近特性曲线在低频段的斜率应为（ ）。 A 、-20 dB/dec B 、0dB/dec C 、20 dB/dec D 、-40 dB/dec 9．对Ⅰ型单位反馈系统，在单位阶跃输入作用下的稳态误差为（ ）。 A 、1/（1+K ） B 、1/K C 、∞ D 、0 10 若系统的幅值裕度分贝值为零，那么其相角裕度应为（ ）。 A 、γ=-1800 B 、γ=00 C 、γ=450 D 、γ=1800 11．一个最小相位的开环系统，其幅相曲线不包围（-1，j0）点，则闭环系统（ ）。 A 、稳定 B 、不稳定 C 、稳定性不确定 D 、有可能稳定 12.通过提高系统的开环增益，能够（ ）。 A 、提高系统稳定性 B 、提高系统快速性 C 、减小系统稳态误差 D 、有可能稳定 13. 对于二阶系统，当存在ξ=0情况时，系统时域响应为（ ）。 A 、等幅振荡过程 B 、非周期过程

自动控制原理实验指导书(2017-2018-1)

自动控制原理实验指导书 王娜编写 电气工程与自动化学院 自动化系 2017年11月 实验一控制系统的时域分析

[实验目的] 1、熟悉并掌握Matlab 操作环境和基本方法，如数据表示、绘图等命令； 2、掌握控制信号的拉氏变换与反变换laplace 和ilaplace ，控制系统生成模型的常用函数命令sys=tf(num,den)，会绘制单位阶跃、脉冲响应曲线； 3、会构造控制系统的传递函数、会利用matlab 函数求取系统闭环特征根； 4、会分析控制系统中n ζω， 对系统阶跃、脉冲响应的影响。 [实验内容及步骤] 1、矩阵运算 a) 构建矩阵：A=[1 2;3 4]; B=[5 5;7 8]; 解： >> A=[1 2;3 4] A = 1 2 3 4 >>B=[5 5;7 8] B = 5 5 7 8 b) 已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4] ，求矩阵A 的特征值、特征多项式和特征向量. 解：>> A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]; >> [V ,D]=eig(A) V = 0.4181 -0.4579 - 0.3096i -0.4579 + 0.3096i -0.6044 0.6211 -0.1757 + 0.2740i -0.1757 - 0.2740i 0.0504 0.5524 0.7474 0.7474 -0.2826 0.3665 -0.1592 - 0.0675i -0.1592 + 0.0675i 0.7432 D = 13.0527 0 0 0 0 -4.1671 + 1.9663i 0 0 0 0 -4.1671 - 1.9663i 0 0 0 0 2.1815 >> p=poly(A) p = -6.9000 -77.2600 -86.1300 604.5500 2. 基本绘图命令 a) 绘制余弦曲线y=cos(x)，x ∈[0，2π] 解：>> x=linspace(0,2*pi); >> y=cos(x); >> plot(x,y)

《铁路车站自动控制系统维护》教学大纲

《铁路车站自动控制系统维护》课程教学大纲 一、课程简介 《铁路车站自动控制系统维护》是铁道通信信号专业的一门重要的专业必修课，主要任务是使学生全面认识6502大站电气集中的设备组成及技术条件，电路工作原理，部分结合电路及联系电路以及电路故障分析。 二、课程教学目标 通过本课程的教学，使学生掌握车站信号自动控制设备的技术基础理论， 明确6502大站电气集中联锁设备的结构，完成联锁关系的基本原理，能运用所学的理论，分析设备故障的原因，提出排除故障的措施，能运用所学的基本知识，进行车站信号自动控制设备的简单施工配线。 ㈠知识教学目标 1、掌握车站信号自动控制设备的技术基础理论； 2、明确6502大站电气集中联锁设备的结构，完成联锁关系的基本原理。 ㈡能力教学目标 1．对6502电气集中的电路网络结构有一个总体把握，明确从办理进路到进路解锁全过程电路的大致动作程序； 2．能运用所学的理论，分析设备故障的原因，提出排除故障的措施； 3. 能运用所学的基本知识，进行车站信号自动控制设备的简单施工配线。 ㈢素质教育目标 1．具有热爱所学专业，爱岗敬业的精神和强烈的安全意识； 2．具有胜任铁路信号工作的良好的业务素质和身心素质； 3．具有较高的责任感，踏实、细致的工作作风及良好的分析能力和决策能力。 三、项目内容和要求

项目一联锁设备的操作使用 ⑴掌握车站联锁设备的组成 ⑵掌握6502 电气集中设备操作使用； ⑶掌握计算机联锁设备的操作使用； 项目二道岔控制设备维护与故障处理 ⑴了解直流道岔控制电路分析及故障处理； ⑵掌握交流道岔控制电路分析及故障处理； 项目三信号机点灯电路故障处理 ⑴掌握色灯信号机的检修测试； ⑵掌握信号点灯电路故障处理； 项目四6502电气集中设备维护 ⑴掌握进路选排电路分析及故障处理； ⑶掌握信号控制电路分析及故障处理； ⑷掌握锁闭与解锁电路分析及故障处理； 项目五计算机联锁设备维护 ⑴掌握计算机联锁基础知识； ⑵了解JD-IA型计算机联锁系统维护； ⑶了解EI32-JD型计算机联锁系统维护。 ⑷了解DS6-K5B型计算机联锁系统维护 ⑸了解TYKL-ADX型计算机联锁系统维护 ⑹了解LDJL-II型全嗲子计算机联锁系统维护 四、考核要求 1.本课程可采用闭卷/开卷考试，百分制。 2. 命题时，项目三、四、六、七、九、十一所占比例不低于（占) 70%。 3.评分方法:理论考试占总分值70%，日常成绩(含实训)占30%.

重庆大学(自动控制原理)课后复习资料,考研的必备

第一章绪论 重点： 1．自动控制系统的工作原理； 2．如何抽象实际控制系统的各个组成环节； 3．反馈控制的基本概念； 4．线性系统（线性定常系统、线性时变系统）非线性系统的定义和区别； 5．自动控制理论的三个基本要求：稳定性、准确性和快速性。 第二章控制系统的数学模型 重点： 1.时域数学模型--微分方程； 2.拉氏变换； 3.复域数学模型--传递函数； 4.建立环节传递函数的基本方法； 5.控制系统的动态结构图与传递函数； 6.动态结构图的运算规则及其等效变换； 7.信号流图与梅逊公式。 难点与成因分析： 1.建立物理对象的微分方程 由于自动化专业的本科学生普遍缺乏对机械、热力、化工、冶金等过程的深入了解，面对这类对象建立微分方程是个难题，讲述时 2.动态结构图的等效变换 由于动态结构图的等效变换与简化普遍只总结了一般原则，而没有具体可操作的步骤，面对变化多端的结构图，初学者难于下手。应引导学生明确等效简化的目的是解除反馈回路的交叉，理清结构图的层次。如图1中右图所示系统存在复杂的交叉回路，若将a点移至b点，同时将c点移至d点，同理，另一条交叉支路也作类似的移动，得到右图的简化结构图。 图1 解除回路的交叉是简化结构图的目的

3. 梅逊公式的理解 梅逊公式中前向通道的增益K P 、系统特征式?及第K 条前向通路的余子式K ?之间的关系仅靠文字讲述，难于理解清楚。需要辅以变化的图形帮助理解。如下图所示。 图中红线表示第一条前向通道，它与所有的回路皆接触，不存在不接 触回路，故11=?。 第二条前向通道与一个回路不接触，回路增益44H G L -=，故 4421H G +=?。 第三条前向通道与所有回路皆接触，故13=?。 第三章 时域分析法 重点： 1. 一、二阶系统的模型典型化及其阶跃响应的特点；

自动控制原理实验课件_0122

自动控制原理实验讲义 郭烜 内蒙古民族大学物理与电子信息学院 信息与自动化技术教研室 2012年8月

目录 绪论 第一章自动控制原理实验 实验一MATLAB软件和THDAQ虚拟实验设备的使用 实验二控制系统的单位阶跃响应 实验三高阶系统的时域动态性能和稳定性研究 实验四线性系统的根轨迹 实验五线性系统的频域分析 实验六线性系统校正与PID控制器设计 第二章自动控制原理模拟实验环境简介 第一节MATLAB软件系统与Simulink仿真工具 第二节CZ-AC型自动控制原理实验箱与THDAQ虚拟实验设备

绪论 《自动控制原理》是电子信息专业的专业基础课程，自动控制原理实验课程是一门理论验证型实验课程，结合自动控制理论课开设了一系列相应的实验，使学生理论与实践结合，更好的掌握控制理论。通过实验，学生可以了解典型环节的特性，模拟方法及控制系统分析与校正方法，掌握离散控制系统组成原理，调试方法；使学生加深对控制理论的理解和认识，同时有助于培养学生分析问题和解决问题的工程综合能力，拓宽学生的专业面和知识面，为以后的深入学习与工作打下良好的扎实的基础。

第一章 自动控制原理实验 实验一 MATLAB 软件与THDAQ 虚拟实验设备的使用 一、实验目的 1. 学习MA TLAB 软件、动态仿真环境Simulink 以及THDAQ 虚拟实验设备的正确使用方法。 2. 掌握建立控制系统数学模型的初步方法。 二、实验设备 计算机、MATLAB 软件、CZ-AC 型自动控制原理实验箱、THDAQ 虚拟实验设备、万用表 三、实验内容及原理 1. MA TLAB 基本运算 见第二章1.4节： MATLAB 基本运算 2. 用MATLAB 建立控制系统数学模型 控制系统常用的三种数学模型： <1>传递函数模型(多项式模型) m n s den s num a s a s a b s b s b s G n n n n m m m m ≥= ++++++=----)()()(0 11011ΛΛ 用函数tf()建立控制系统传递函数模型： ]; ,,,[];,,,[0101a a a den b b b num n n m m ΛΛ--== 命令调用格式：sys=tf(num, den) 或 printsys(num, den) 也可以用多项式乘法函数conv()输入num/den 如：) 12()1() 76()2(5)(3 322++++++=s s s s s s s s G ， num=5*conv(conv([1,2],[1,2]),[1,6,7]) <2>零极点模型 调用格式：z=[z 1,z 2,…,z m ]; p=[p 1,p 2,…,p n ]; k=[k]; sys=zpk(z, p, k) <3>部分分式展开式模型 调用格式：[r, p, k]=residue(num, den)

自动控制功能(AGC、AVC)运行维护

注：PageX对应PPT中的页数顺序。 录音注意事项: 样例： 4P18,应该读为4P幺8 504317应该读为：五洞四三幺拐5042应该读为：五洞四两跳(第四声)闸SCADA应读为：思嘎达遥调（tiao） Pagex等不读，以下为录音内容稿正式内容: Page1. 欢迎参加《自动控制功能（AGC、AVC）运行维护-PCS9000系统》课程的学习，本课程的学习时长大约为：40分钟。请点击开始学习按钮进入本课程的学习。 Page2. 本课程的制作人员为：韦昌福，来自广西电网电力调度控制中心。 Page3. 通过本课程的学习，可以使调度自动化主站运维岗位学员 懂得：1、电力系统AGC的基本功能 2、电力系统AVC的基本功能

掌握：1、AGC功能的运行与维护 2、AVC功能的运行与维护 Page4 课程说明 本课程主要介绍了电力系统AGC、AVC功能的基本原理，对PCS9000系统中AGC、AVC使用、维护方法进行讲解，能够指导调度自动化人员熟悉AGC、AVC 功能，帮助调度自动化专业人员开展AGC、AVC的运行与维护工作。适用于调度自动化主站系统（PCS9000）的调度自动化专业主站运维人员 在课程开始之前，我们先做几道测试题看一下你对本课程所讲内容的了解程度 Page7 课程分为3个章节，第一章是电力系统AGC、AVC介绍、第二章是AGC、AVC 功能运行维护，最后设置总结测试章节对课程知识进行回顾，加强对课程内容的理解。 Page8 第一章、电力系统AGC、AVC介绍 Page9 1.1电力系统AGC的基本概念

AGC （Automatic Generation Control ）：是建立在以计算机为核心的能量管理系统（或调度自动化系统）及发电机组协调控制系统之上并通过高可靠信息传输系统联系起来的远程闭环控制系统。 AGC是建设大规模电力系统，实现自动化生产运行控制的一项最基本、最实用的功能。 AGC集中地反映了电力系统在计算机技术、通信技术和自动控制技术等领域的应用实践和综合水平。 Page10 1.2 电力系统AGC控制目标 1、满足独立电力系统供需实时平衡，使电力系统的发电出力与用电负荷相匹配，维持正常频率，保证控制区域内部的电能质量； 2、保证联合电力系统联络线交换功率按交易计划运行，加强联络线控制能力，使整个系统协调稳定运行。 3、维持系统频率在允许误差之内；控制互联电网净交换功率按计划值运行。 Page11 1.3 电力系统AGC功能原理 AGC控制系统从电网调度中心的SCADA服务器中获取所需的实时测量数据，主要数据为区域电网联络线功率偏差和频率偏差等数据。通过对数据进行分析计算，得出各个AGC机组的出力调节控制值，AGC控制系统通过SCADA服务器向电厂发送控制命令，通过通信通道、厂站端的RTU通讯装置，到达AGC机组