热工过程自动调节课程学习指导
《热工过程自动调节》课程学习指导
第四章 系统的时域分析
?4,1 概述 章节、
内容
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?4,2 二阶系统分析
通过二阶系统分析，理解系统特征方程与调节过程之间的数学内在联系 目的要求
掌握特征根在复平面上的位置与系统稳定性的关系。
重点:
1、特征根在复平面上的位置和稳定性的关系
2、ξ值和稳定性的内在联系 重点 难点
难点:
1、二阶系统的稳定性判断ξ，ωn和κ的物理意义
时间分配: 教师教学思路
1、从微分方程解的结构知识，引出特征方程特征根和是否稳定间的数学联系。 2课时
2、推导出ξ值和稳定性的内在联系。
3、ξ，ωn和κ的物理意义及联系。
4、ξ在不同范围内所对应的调节过程及曲线特征。
习题或思考题
1、 调节系统如教材101页图4,12所示，试分别求出当K,10和K,20时，系统的阻尼比ξ、无阻尼自然
Mt,e(,)ppn振荡频率、单位阶跃响应的超调量、峰值时间和稳定误差，并讨论K的大小对过渡过程性
能指标的影响。
,0.75,0.9,,,2、 调节系统如教材101页图4,13所示，试分别求出系统的瞬态响应为和时的值。
3、为何二阶传递函数标准形式的分子只保留常数项,
4、ξ在不同范围内，调节过程各属于什么过程,对应的过程曲线是什么形状,
5、引起曲线振荡的是哪个因素,
6、结合过程曲线思考m、和三个参数的物理意义及与相互的联系。
学习心得
年 月 日
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第四章 系统的时域分析
章节、内容
?4—3 稳定性与代数判据
掌握劳斯判据，根据对象的特征方程构建劳斯方程，并进行求解和判断。 目的要求
熟悉古尔维茨判据，根据对象的特征方程构建古尔维茨矩阵并求解。
重点:
重点 难点
劳斯判据的应用
时间分配: 教师教学思路
1、强调系统稳定性从研究特征方程根的问题转移到研究 2课时 特征方程式的各项系数问题上。
2、劳斯判据的应用及劳斯方程式的构成。
3、劳斯判据在两种特殊情况下的应用。
4、古尔维茨矩阵的构成。
习题或思考题
1、试用劳斯判据和古尔维茨判据确定下列特征方程式的系统的稳定型。如果不稳定，指出在S右半平面根的个
数。
432S，8S，18S，16S，5,01)
32S，10S，8S，16,02)
2、已知系统特征方程式如下，试求出系统在S右半平面的根数
432S，3S，S，1,01)
32S，10S，16S，160,02)
543S，S，4S，3S，6,03)
3、古尔维茨判据与劳斯判据可以用于非线性的系统吗,
学习心得
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