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学习自动控制原理,有必要看电路吗? – 网络|

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偶是菜鸡,喜欢数学和理工科。。

原创纯手打,希望有用。

对工科学生,电路原理、信号与系统、复变函数、积分变换的知识对自控原理的学习的影响是决定性的。现代控制理论还要自补矩阵理论,特别是用拉氏变换求矩阵指数。实际上,学控制论的最重要的数学知识是主要是微分方程差分方程线性代数。

幅角原理很重要,但是不需要懂复变函数。

题主所问,答案很明确,电路影响很大,但是不是没有电路没法学。

对学习自控原理,电路课程完全可以换成信号与系统,或者微分方程积分变换。

如果没有其他基础,电路分析学得很好,也差不多。所以,电路原理对学习自控原理的作用是积极的,不能忽略的。

下面说说。

电路理论包括电路分析,电路综合。电路理论研究对象有线性,非线性,集中参数,分布参数。

本科课程能与自控原理密切联系的电路课程,主要是电路原理,模拟电路。硕士阶段则是非线性电路。需要注意的是,本科电路原理主要内容是线性时不变集中参数电路分析。有时域法一阶电路二阶电路,有零输入响应零状态响应,更有冲激响应和卷积。有正弦稳态,频率响应,滤波初步,波特图,截止频率,带宽。网络函数,拉氏变换法。这些内容会直接推广和抽象到自控原理。有解微分方程的套路,也有微分方程组的套路,也有间接得到电路的解的套路。

自控原理包括系统分析和系统综合。自控原理明显不同于电路分析的地方是,更强调综合。必须设计控制器。

根轨迹法,无非是微分方程特征根问题。

频率响应法,是电路相应内容的直接推广。

自控原理明显有新概念出现。稳定性,调节时间,误差,稳定裕度。

有新工具出现。幅角原理,傅立叶变换,z变换。

基本上,自控原理是一套微分方程和微分方程组、差分方程直接求解间接求解(分析),修正解(校正)的理论。

硕士阶段的控制论,简直就是数学系了。







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