《控制工程基础》总复习涵盖了控制系统的多个核心概念和分析方法。这门课程主要讨论了控制系统的结构、控制方式、动态建模、稳定性分析、控制性能指标、PID控制以及系统设计等多个方面。
控制系统的两种基本结构是开环控制和闭环控制。开环控制系统简单直接，输入直接影响输出，但没有反馈机制，因此对扰动和系统误差的补偿能力较弱，适用于精度要求不高或环境干扰小的场合。而闭环控制系统通过反馈机制，能根据偏差调整控制作用，具有较好的抗干扰能力和控制精度。
控制系统的时域模型包括微分方程和状态方程。微分方程描述了系统内部动态行为，而状态方程则以一组线性常微分方程表示，通过状态变量描述系统的完整动态状态。状态空间模型是描述高阶系统的一种有效方法，其中状态向量包含了系统所有关键动态变量的信息。
传递函数是系统动态特性的重要工具，它将输入和输出之间的关系以频率域的形式表示。通过拉普拉斯变换，可以将微分方程转化为传递函数，进一步分析系统的频率响应和稳定性。
R-L-C电路的模型建立涉及微分方程和传递函数的计算，这些电路模型常用于模拟滤波器和其他电子控制系统。
方框图、信号流图和梅森公式是系统分析和简化的重要工具，它们帮助我们理解和计算复杂系统的传递函数。状态空间表达式的建立方法包括从微分方程和传递函数出发，为系统定义合适的状态变量，构建状态空间模型。
稳定性是控制系统设计的关键考量，可以通过劳斯判据等方法判断系统的稳定性。稳态误差、系统类型、根轨迹、幅值条件和相角条件等都是衡量控制性能的重要指标，它们决定了系统的响应速度、超调和稳态精度。
PID控制是最常见的反馈控制策略，其传递函数表明了比例、积分和微分三个部分如何组合以改善系统性能。不同类型的PID控制器和改进型PID控制（如PI、PD、PID+前馈等）各有特点，适用于不同类型的被控对象。
《控制工程基础》的总复习内容广泛且深入，涵盖了控制理论的基本概念、建模方法、分析技术以及实际应用中的关键问题。这些知识点为理解和设计复杂的自动控制系统奠定了坚实的基础。
