基于康奈尔笔记法的Nyquist判据教学方法研究

针对“自动控制原理”Nyquist稳定判据教学中存在的应用条件复杂、奈氏图环绕判断抽象等问题,给出一种基于康奈尔笔记法的Nyquist稳定判据教学方法。依据康奈尔笔记法对Nyquist稳定判据的使用条件及准则进行5R归纳,总结为与系统开环频率特性相关的Nyquist曲线起点、终点及奈氏图与(-1,j0)点的影响关系,给出应用旋转矢量代替回环以及正负穿越判定的特定应用准则,突出判据的数学机理分析。实际教学效果验证了所提方法的有效性与可行性。     

Lyapunov函数在一类二阶系统中的应用研究

稳定性是一个系统正常运行的首要条件,设计和分析系统的一个关键就是对该系统进行判稳。Lyapunov稳定性理论对现代控制做出了贡献,而应用该理论时,一个关键问题就是构造Lyapunov函数。本文基于Lyapunov稳定定理,介绍了一种二阶系统的Lyapunov函数的构造方法,并列举了两个例子,通过实例证明了本文所提出的方法的有效性。     

Matlab数字仿真在现代控制理论教学中的应用

Matlab数字仿真可以方便地完成控制系统建模、分析和设计中各种复杂的数学计算和作图,实现控制系统的仿真运行。在现代控制理论课堂教学中应用Matlab进行控制系统模型建立和鲁棒稳定性分析,一方面帮助学生通过仿真图形直观地理解概念,激发学生学习兴趣,提高学习效率;另一方面实现了控制理论与控制系统案例的紧密联系,大大增加课堂信息量;同时能让学生在课堂教学中掌握Matlab这一实用软件,培养学生的动手能力。     

基于MATLAB的Routh稳定判据实现

稳定性是控制系统的能够正常工作的首要条件,判定控制系统稳定性的算法很多,本文对经典控制理论中的Routh稳定判据及其两种特殊情况进行了较为详细的讨论,并给出了采用这种代数判据进行稳定性判定的程序代码.代码的运行可以快速给出系统稳定性判定的Routh表格和所验证系统是否稳定的确切信息.最后,通过对一个具体的系统实例进行了仿真验证发现.本文方法的判定结论和系统仿真结论相同,即系统稳定,说明给定程序代码的正确性.     

MATLAB在自控原理课程教学改革中的应用

自动控制原理是自动化、电子信息专业的核心专业基础理论课,它是学生接触的第一门控制类课程,它对学生建立控制思想和培养系统思维方式有着非常重要的作用,为学生今后从事各种实际控制系统的分析、设计工作提供理论基础.     

带双输入的T-S离散模糊系统的稳定性分析

双输入控制系统的研究是控制理论中的重要问题之一,本文对带有双输入的T-S离散模糊系统的稳定性进行了分析,给出了T-S离散模糊系统稳定的一个充分条件.     

基于线性系统稳定性分析及MATLAB仿真与应用

本文对线性系统从时域、复域和频域进行了稳定性分析,总结了控制系统的主要判据,并借助MATLAB及控制工具箱对线性系统的稳定性进行了分析,分析过程简单,结合实例验证了其真实性、有效性,同时应用MATLAB设计控制器,对控制系统的性能指标进行了改善。     

排列组合学习中应注意的一些问题

<正>排列和组合是高中数学学习中一个特别的内容,它对学生提出了较高的分析问题和解决问题能力的要求,是培养学生思维的一个重要素材.学生在这部分内容的学习中,往往是一看就做,一做就错,不经点拨还不知道错在何处.学生经常处在一种不辨真伪的旋涡中,稍不留意就会被它"吞噬".因此,在这个内容的学习中,我们应该让学生有能力判     

复杂非线性系统镇定控制的理论与设计

钱学森在《工程控制论》一书中曾指出：“对于控制系统的第一个要求是稳定性,就是要求控制系统能稳妥地保持预定的工作状态。”一般来说,一个工程系统如果不稳定则无法使用,而针对控制系统设计适当的控制器使其保持稳定被称为“镇定”。“复杂非线性系统镇定控制的理论与设计”项目所研究的就是非线性系统的镇定控制。     

试论级数在解答化学问题中的妙用

数学作为一门基础理论课．多数学生是较为重视的。然而作为一种研究问题的工具，许多学生并未真正感受到它的实用价值．往往低估了数学方法对于学习化学知识及其解决化学问题的重要作用，或不会灵活运用数学这一工具去理解、解决化学问题。其实，许多化学理论、规律、计算等若能灵活而有效地借助数学方法去剖析、推演往往会有意外的收获。     

自动控制系统稳定性的判断

控制系统性能的优劣 ,有许多具体的性能指标来体现。这些性能指标的确定必须以系统稳定为前提。判断一个系统是否稳定 ,常用的有古尔维茨判据即代数稳定判据和奈奎斯特稳定判据     

2008年国家自然科学奖二等奖建议授奖项目 复杂非线性系统镇定控制的理论与设计

钱学森在《工程控制论》一书中曾指出:"对于控制系统的第一个要求是稳定性,就是要求控制系统能稳妥地保持预定的工作状态。"一般来说,一个工程系统如果不稳定则无法使用,而针对控制系统设计适当的控制器使其保持稳定被称为"镇定"。"复杂非线性系统镇定控制的理论与设计"项目所研究的就是非线性系统的镇定控制。     

自动控制系统稳定性的判断

控制系统性能的优劣，有许多具体的性能指标来体现，这些性能指标的确定必须以系统稳定为前提，判断一个系统是否稳定，常用的有古尔维茨判据即代数稳定判据和奈奎斯特稳定判据。     

控制系统稳定性分析体验式教学方法

采用体验式教学法系统的讲解了三阶控制系统稳定性分析的授课过程.授课过程包括了提出控制系统稳定性分析问题，进行控制系统稳定性的理论、仿真和实物实验分析.这种授课方式加深了学生对控制系统稳定性概念的理解.应用仿真工具和制作控制系统实物，学生掌握了通过仿真和实物实验验证理论分析结果的方法.通过采用体验式教学方法授课，学生期末考试卷面及格率和平均成绩分别提高了30.89%和17.85%.     

《计算机控制系统》CAI课件的设计与实现

一、项目背景“计算机控制系统”是计算机、自动化专业以及其它相关专业的一门重要专业课程。内容涉及自动控制的基本理论和该理论在实际工业控制系统中的应用。实验教学是这门课的重要组成部分 ,许多重要的概念和方法必须通过实验才能更好的掌握。但是 ,由于经费等客观原因 ,不少教授该课程的学校或自学该课程的学生没有相应的实验条件 ,严重影响了学习效果。为解决此问题 ,我们决定设计一套在微机上的仿真实验软件 ,使学生在计算机上进行模拟实验 ,并通过调整参数等方法学习有关控制理论、掌握实际工业系统参数调整的一般过程 ,从而提高学…     

数学史与学生学习兴趣的培养

数学是一门高度抽象化、逻辑化、形式化的学科,它与寻常所了解的以探索现实世界物质运动机理为目的自然科学有本质的区别,它是一种无物质内容的符号系统,在一定公理规则下的推演技术,因而它是十分“空洞”的,与人们的直觉经验相差十万八千里.数学的这种离开物质内容的特有的“空洞”性,加上它那曲折而奥妙的逻辑推演术,造成了数学在认知上的特殊难度.笔者曾调查过部分学生对数学学科的认识,大多数学生认为数学是一门高深的学科,内容抽象、枯燥、深奥、刻板,课堂上常见老师将那些不知为何物的符号推来演去,学生学起来没     

基于数字孪生模拟的饱和非线性实验教学方法研究

为实现自动控制理论非线性教学中理论分析与实验验证的结合,以哈尔滨工业大学-伊顿工程实践教育中心为依托,建立了传递函数模型、Nyquist稳定性分析与实验测试相结合的数字孪生教学体系。以直流电动机电枢电流振荡为背景,突出电动机实体与虚拟模型之间的双向数据流动控制,据此建立实时数据监测→传递函数推导→电枢参数评估→饱和非线性预测→振荡电流实测→非线性控制分析的数字孪生教学模式。电动机虚拟建模机理分析与电枢电流振荡测试相互印证,有效增强了非线性理论教学的直观性,获得学生好评。     

学生智能训练

【归纳概括能力】 演绎推理和归纳概括是科学思维的基本形式。在理科教学的各分支学科中,都包含两部分内容。一部分是这一学科的理论骨架,它包括原始公式,进行“演算”的逻辑规则,以及由此而推演出的定理、命题系统。这一部分不具     

提高《自动控制原理》课辅导教学质量的措施

《自动控制原理》课是电类专业一门非常重要的专业基础课,电大历届都把它列为所有电类专业的必修课。此课所研究的主要对象是自动控制系统,它是一门理论性和系统性强、知识面广的技术科学。课中要建立许多与基础课不同的新概念,要运用新的分析问题的方法。我们不但要求学生对新概念理解正确,掌握好系统的一般规律,还要求学生能初步掌握一套较完整的自控系统的分析计算方法。所以,它既是一门理论课,又     

数学知识在有机化学解题中的应用

数学作为一种研究问题的工具，许多学生并未真正感受到它的实用价值，往往低估了数学方法对于学习化学知识及解决化学问题的重要作用．其实，许多化学理论、规律、计算等若能灵活有效地借助数学方法去剖析、推演，往往会事半功倍．