控制系统实践
在本系列中，您将学习成为一名控制系统工程师以及设计控制系统时更具实践性的一些方面。控制系统工程师的日常工作不仅仅是设计和调优控制器。根据项目的规模和所处阶段，您的职责以及与您合作的团队可能会有很大差异。当然，设计和测试控制系统仍然是工作的重要组成部分。本系列涵盖了您作为控制系统工程师会遇到的一些较常见的控制技术：增益调度和前馈。通常，最好的控制系统往往是最简单的，因此在广泛的控制问题中也是最实用的。增益调度（一种通过调整简单线性控制器增益来控制非线性系统的方法）和前馈（一种利用设定点变化和测量到的扰动来限制反馈误差的方法），是开发实用控制器的两种常见且简单的技术。最后，本系列还探讨了动态系统中的时间延迟——它们从何而来以及为何重要。当时间延迟成为系统中的阻碍时，从源头上将其最小化，几乎总是优于费尽心思开发一套复杂的控制算法去处理它。人们很容易误以为控制工程师的工作就是花几个月的时间去开发一个最先进的非线性控制器。然而，处理这些问题其实有更实用的方法。
控制系统工程师的工作不仅仅是设计和调节控制器。本视频为您展示了在这一领域工作时可能会接触到的工作内容，以及可能需要对接的团队。
控制理论是一个为我们提供了开发自主系统所需工具的数学框架。了解控制理论的各个方面。
本技术讲座剖析了学生对控制工程的一些误解。
通常情况下，最好的控制系统是最简单的。本视频概述了增益调度，这是一种调整简单线性控制器的增益来控制非线性系统的方法。
控制系统有两个主要目标：使系统跟踪设定点，并抑制干扰。反馈控制在这方面非常强大，但本视频将展示前馈控制如何补充反馈控制，从而更轻松地实现这些目标。
时间延迟是动态系统固有的，控制工程师必须了解如何处理它们。本视频涵盖了时间延迟的概念、它们的来源以及它们为何重要。
本视频将二阶陷波滤波器描述为一种反相振荡器。这种方法有助于深入理解传递函数中的各项是如何影响陷波的整体形状和位置的。
本视频介绍了最小相位对传递函数意味着什么，什么会导致非最小相位系统，以及这种区别如何影响系统行为。
我们喜欢使用 s 域传递函数来设计系统，但通常我们需要在软件中实现最终的解决方案。本视频介绍了如何将传递函数转换为可在微控制器上运行的代码。
在分析反馈系统时，我们可能会陷入仅仅思考参考信号和输出之间关系的误区。然而，为了完全理解系统的行为，我们需要关注更多方面，即“六人帮
本视频涵盖了关于阶跃响应的一些有趣内容。我们将探讨什么是阶跃响应，以及使用它为闭环控制系统指定设计要求的一些方法。
探究可视化 LTI 系统频率响应的三种方法：尼柯尔斯图、奈奎斯特图和波特图。了解每种方法，包括其优点，以及选择取舍的原因。
使用无源性控制来保证反馈系统的闭环稳定性。探索评估系统稳定性的方法，而不是只看增益和相位裕度。
概要了解帕德近似及其计算方法、重要性和使用场合，特别是在时滞和控制系统设计情形下。
本视频介绍传递函数 - 一种表示系统输入和输出之间关系的简洁方法。其中还介绍了传递函数广受欢迎的原因及其用途。
此直观的简介展示了 Z 变换的数学背景，并将其与类似的离散时间傅里叶变换进行比较。
本技术讲座介绍 z 域（或 z 平面）与 s 域以及时域和频域的关系。
本视频介绍如何使用拉格朗日乘数非常直观地求解约束优化问题。我们可以使用这些乘数在 C(x) = 0 约束下求解函数 J(x) 的最小值或最大值。
本技术讲座将通过一张图带您了解动态系统建模，重点介绍 MATLAB 和 Simulink 中用于创建和操作动态系统模型的许多不同工具和方法。
从 PID 到强化学习，了解可用于闭合系统输出和输入之间的回路的反馈控制器方法。
探索根轨迹图背后的直观思维，并了解极点和零点如何影响控制系统的稳定性与响应。
