机电控制工程基础
控制工程基础-机电(3)
2
控制工程基础课程结构
控制工程基础总结
控制系统 工作 控制系统 的组成 原理 的分类
PID校正
控制系统的概念 分析
滞后校正
控制系统
校正
常用校 正方式
设计
对控制系统的基本要求
超前校正
滞后—— 超前校正
稳定性 准确性 快速性
时域分析法 频域分析法
3
第1章 绪论
惯性环节： 1
Ts 1
延迟环节： e s
13
第3章 系统的数学模型
第3章控系制统工的程数基学础模总型结
例：试求如图所示机械系统的传递函数。其中，F(t)为系统的 输入外力，y(t)为系统的输出位移，M1和M2为质量块，K1和K2 为弹簧的弹性系数，B为阻尼器的阻尼系数。（忽略质量块重力 作用）（共10分）
K G( j2)
1 4T 2
() G( j) arctanT (2) G( j2) arctan 2T
对于正弦输入r(t)=2sin2t的频率响应为：
r
(t
)c(t
)Asin1
2k
4tT
2
sin(c2(tt)
arcGtg(2jT))
Asin t
G(
j)
31
第5章 系统的频域分析
控制工程基础总结
K12
d
ds
(s
s3 2)2 (s
1)
(s
2)2
s2
2
K2 F(s)(s 1)s1 2
F (s)
(s
1 2)2
s
2 2
s
2 1
11
第3章 系统的数学模型
机电控制工程基础课后习题答案左健民
机电控制工程基础课后习题答案第一章：引论1.题目问题：简述机电控制工程的基本概念和发展历程。
答案机电控制工程是一个交叉学科，它涉及机械工程、电气工程和控制工程等多个学科的知识与技术。
其基本概念包括机电系统、控制系统和传感器系统。
机电系统由机械设备、电气设备和控制设备组成，用来完成特定的运动任务。
控制系统由传感器、控制器和执行器组成，用来监测和控制机电系统的运行状态。
传感器系统负责采集、测量和传输机电系统的运行数据。
机电控制工程的发展历程可以分为三个阶段。
第一个阶段是机械、电气和控制等学科独立发展的阶段，各自在不同领域取得了一定的成就。
第二个阶段是机械、电气和控制等学科开始相互交叉融合的阶段，机电系统的概念逐渐形成。
第三个阶段是机电控制工程逐渐成为一个独立学科，形成了一整套完整的理论和方法体系。
第二章：电气与电子技术基础2.题目问题：简述直流电路的基本特点和常用电路元件。
答案直流电路是指电流方向恒定的电路。
其基本特点包括以下几个方面：•电流方向不变。
在直流电路中，电荷只能沿着一个方向移动，电流的方向不会发生改变。
•电压稳定。
直流电源提供的电压一般是恒定的，不会发生明显的波动。
•电阻内部不产生能量损耗。
电阻元件在直流电路中，不会消耗电能，只会产生热能。
常用的直流电路元件包括电容器、电感器和电压源。
电容器用来存储电荷，具有储能效果。
电感器则用来存储磁能，具有阻尼和滤波效果。
电压源是直流电路中常用的电源元件，用来提供稳定的电压。
第三章：电路理论与分析3.题目问题：简述电路的戴维南定理和诺顿定理。
答案戴维南定理和诺顿定理是电路分析中常用的方法，用于简化电路的计算和分析。
•戴维南定理：戴维南定理又称为戴维南-诺顿定理，它指出：任意一个由电压源、电流源和电路元件组成的线性电路，可以用一个等效的电流源和等效的内阻表示。
通过计算戴维南等效电流源和内阻，可以将复杂的电路简化为一个更容易分析的等效电路。
•诺顿定理：诺顿定理是戴维南定理的一种特例，它用电压源和等效的电阻来表示电路。
机电控制工程基础课件：机电控制系统应用举例
机电控制系统应用举例
图 9－7 水位自动控制的自动调节过程
机电控制系统应用举例
9. 3 发动机离心调速系统
9. 3. 1 液压阀控液压缸和液压阻尼器 1. 液压阀控液压缸 液压阀控油缸(又称液压伺服阀)是液压伺服系统中常用
的一种执行元件。其结构原理图如图 9－8 所示。它实际上 是一个控制滑阀和一个动力液压缸的组合。
机电控制系统应用举例
1. 系统组成 1 )交流伺服电机 图中的被控对象是交流伺服电动机 SM , A 为励磁绕组, 为使励磁电流与控制电流互差 90° 电角,励磁回路中串接了 电容 C1 ,它通过变压器 T 1 产生的交流电源供电。 B 为控制 绕组,它通过变压器 T 2 经交流调压电路接于同一交流电源。 供电的电源为 115V 、 400Hz交流电源。系统的被控量为角 位移 θ 0 。
机电控制系统应用举例 2. 系统方块图 综上所述,可得如图 9－2 所示的位置随动系统的方框图。
图 9－2 位置随动系统方框图
机电控制系统应用举例
3. 工作原理 在稳态时, θo = θ i , Δ U =0 , U k 1 = U k 2 =0 , VT 正 与 VT 反 均关断, U s =0 ,电机停转。当位置给定信号 θi 改变,设 θ i 增大,则 U θ i = kθ i ,偏差电压 Δ U ( = U θ i - Ufθ) >0 ,此信号电 压经 PID 调节器 A 1 和放大器 A 2 后产生的 U k 1 >0 ,使正组 触发电路发出触发脉冲,双向晶闸管 VT 正 导通,使电动机正 转, θ o 增大。这个调节过程一直继续到 θ o = θi ,到达新的稳 态,此时 Ufθ= U θ i , Δ U =0 , U k 1 =0 , VT 正 关断,电机停转。 如图 9－3 ( a )所示。
1116机电控制工程基础试题
1116机电控制工程基础试题
机电控制工程基础涉及到电气、机械和控制领域的基本知识，
试题可能涉及电路原理、传感器、执行器、控制理论等方面的内容。
以下是一些可能出现在机电控制工程基础试题中的题目类型：
1. 电路分析题，例如计算电阻、电容、电感串联并联电路的等
效电阻、电压、电流等参数。
2. 传感器应用题，要求分析传感器的工作原理、特性曲线，并
设计传感器应用电路。
3. 控制系统设计题，例如给定一个控制要求，要求设计相应的
控制系统结构、参数。
4. 机械传动题，涉及分析齿轮传动、皮带传动、链条传动等的
传动比、速度、扭矩等参数。
5. PLC编程题，要求编写PLC ladder图或者指令列表，实现
特定的逻辑控制功能。
以上是一些可能出现在机电控制工程基础试题中的题目类型，考生在备考时应该熟悉相关的基础理论知识，并能够灵活运用这些知识解决实际问题。
同时，还需要注重实践能力的培养，例如通过实验操作、仿真软件的使用等方式加深对基础知识的理解。
希望这些信息能够对你有所帮助。
简答练习机电工程控制基础.docx
简答练习1、什么是系统的时间响应？它有哪些部分组成？正确答案：在输入信号作用下，系统输岀随时间的变化过程称为系统的时间响应，一个实际系统的时间响应由瞬态响应和稳态响应两部分组成。
2、工程控制论的研究任务是什么？正确答案：工程控制论主要研究控制系统与英输入、输出Z间的动态关系。
其研究内容主要包括以下五个方面：(1)系统分析(2)最优控制(3)最优设计(4)滤波为预测(5) 系统辨识3、控制系统中常见基本环节冇哪些？正确答案：控制系统屮常见的环节有：比例环节、惯性环节、积分环节、微分环节、延时环节、振荡环节等六个基本环节。
一些复杂的系统可以由这些基本环节组合而成。
4、试比较开环控制系统与闭环控制系统有什么不同？正确答案：开环控制系统与闭环控制系统相比具有以下不同：a)没有反馈装置，结构简单。
b)在开环控制系统中不需要对输出量进行测量，每个输入量系统都冇一个固定的工作状态与之对应。
0若有扰动信号出现，系统将无法在规定的状态下工作。
或没有反馈，抗干扰能力差。
d)只能应用在没有扰动或对系统粕度要求不高的场合。
5、控制系统传递函数的特征根对控制系统的稳定性有何影响？正确答案：控制系统稳定的充分必要条件是系统特征力程的特征根全部具有负实部。
若系统冇一对特征根位于虚轴上或冇一极点位于原点，此时系统处于临界稳定状态。
若系统的特征根只有正实部则系统不稳定。
6、什么是控制系统的频率特性？正确答案：线性系统在正弦输入作用下，其稳态输出的幅值和相位随频率0)变化而变化。
称xo(co)/xi(co)和・arctan(co)为系统频率特性。
其中xo((o)/xi((o)称为幅频特性,-arctan(co)称为相频特性。
7、什么叫系统分析？正确答案：当系统已定、输入已知吋，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的育关问题。
8、什么是控制系统的零点、极点？它们对控制系统有何影响？正确答案：系统的传递函数G⑸是以复变量s作为自变量的函数。
机电控制工程基础试卷及答案(填空和判断)知识分享
机电控制工程基础试卷及答案(填空和判断)填空题1. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
2. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终或稳定状态的响应过程。
3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。
4. I 型系统G s K s s ()()=+2在单位阶跃输入下，稳态误差为 0 ，在单位加速度输入下稳态误差为 ∞ 。
5. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。
6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态，扰动消失后，系统能自动恢复到原来的工作状态，这样的系统是(渐进)稳定的系统。
7. 传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。
8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。
传递函数反映系统本身的瞬态特性，与本身参数，结构有关，与输入无关；不同的物理系统，可以有相同的传递函数，传递函数与初始条件无关。
9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描述。
10. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc （截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的稳态性能。
11. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、快速性和准确性。
1．.对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、快速性 和准确性。
2．.按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。
3．.在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分方程 、传递函数 动态结构图 频率特性等。
4．.稳态误差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统控制精度的程度。
机电控制工程基础试卷及答案(填空和判断)
填空题1。
传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下,系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
2. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终或稳定状态的响应过程。
3。
判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。
4. I 型系统G s K s s ()()=+2在单位阶跃输入下，稳态误差为 0 ，在单位加速度输入下 稳态误差为 ∞ 。
5。
频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。
6。
如果系统受扰动后偏离了原工作状态，扰动消失后，系统能自动恢复到原来的工作状态，这样的系统是（渐进）稳定的系统。
7。
传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。
8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。
传递函数反映系统本身的瞬态特性,与本身参数，结构有关,与输入无关；不同的物理系统,可以有相同的传递函数，传递函数与初始条件无关。
9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散（数字）控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描述。
10. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc （截止频率)附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性;而低频段主要表明系统的稳态性能。
11。
对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、快速 性和准确性.1． 。
对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、快速性 和准确性。
2． 。
按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。
3． 。
在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分方程 、传递函数 动态结构图 频率特性等。
4． 。
稳态误差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统控制精度的程度。
机电控制工程基础-期末复习资料答案
《机电控制工程基础》课程复习资料及参考答案适用类别：电大成人脱产、成人业余一、选择题：1.作为控制系统，一般（）AA．开环不振荡 B. 闭环不振荡 C. 开环一定振荡 D. 闭环一定振荡2.当系统的输入和输出已知时，求系统结构与参数的问题，称为（）BA.最优控制B.系统辩识C. 系统校正D. 自适应控制3.反馈控制系统是指系统中有（）BA.惯性环节B.反馈回路C. 积分环节D. PID调节器4.开环系统与闭环系统最本质的区别是（）AA. 开环系统的输出对系统无控制作用，闭环系统的输出对系统有控制作用B. 开环系统的输入对系统无控制作用，闭环系统的输入对系统有控制作用C. 开环系统不一定有反馈回路，闭环系统有反馈回路D. 开环系统不一定有反馈回路，闭环系统也不一定有反馈回路5.若f = sin5(t-2)，则L [ f (t) ]=（）AA．22525ses-+B.2225sses-+C.2225sses+D.22525ses+6.L [ t2e-2t ] =（）CA.123()s-B.1a s a()+C.223()s+D.23s7.若F(s)=421s+，则Lim f tt→0()=（）BA. 4B. 2C. 0D. ∞8.下列函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为（）DA.5252s+B.ss216+C.12s-D.12s+9.线性系统与非线性系统的根本区别在于（）CA. 线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数B. 线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入C. 线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理D. 线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少10. 某系统的微分方程为25()2()sin ()t x t x t t y t ω+⋅=，它是（ ）AA. 线性时变系统B. 线性定常系统C. 非线性系统D. 非线性时变系统11. 某环节的传递函数为()1G s Ts =+，它是（ ）CA ．积分环节 B. 微分环节 Ｃ．一阶积分环节 D. 一阶微分环节12. 下面因素中，与系统稳态误差无关的是（ ）DA ．系统的类型 B. 开环增益 Ｃ．输入信号 D ．开环传递函数中的时间常数13. 系统方框图如图示，则该系统的开环传递函数为（ ）D A. 1051s + B. 2s C. 10251s s ()+ D. 2051ss +14. 图示系统的传递函数为（ ） B A. 1()1L R Cs ++ B. 211LCs RCs ++ C. 2()1L R Cs ++ D. 21L RCs ++15. 二阶系统的极点分别为s s 12054=-=-.,，系统增益为5，则其传递函数为（ ）BA. 2054(.)()s s -- B. 2054(.)()s s ++ C. 5054(.)()s s ++ D. 10054(.)()s s ++16. 二阶系统的传递函数为G(s)=341002s s ++,其无阻尼固有频率ωn 是（ ）BA. 10B. 5C. 2.5D. 2517. 已知系统的传递函数为2100(0.11)(54)s s s ++，则系统的开环增益以及型次为（ ）AA ．25，Ⅱ型 B. 100，Ⅱ型 C. 100，Ⅰ型 D. 25，0型18. 设单位反馈系统的开环传递函数为()(1)(2)KG s s s s =++，则系统稳定时的开环增益K 值的范围是（）DA ．0 < K< 2B ．K > 6C ．1 < K < 2D ．0 < K < 619. 利用奶奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，Z=P-N 中的Z 表示意义为（ ）DA ．开环传递函数零点在S 左半平面的个数B ．开环传递函数零点在S 右半平面的个数C．闭环传递函数零点在S右半平面的个数D．闭环特征方程的根在S右半平面的个数20.若要增大系统的稳定裕量，又不能降低系统的响应速度和精度，通常可以采用（）CA．相位滞后校正B．提高增益C．相位超前校正D．顺馈校正二、填空题：1.已知系统的传递函数为10()(10.5)sG ss s+=+，则系统的幅频特性为。
机电控制工程基础-机电控制系统应用举例
工业机器人控制系统设计是机电控制工程中非常重要的应 用之一。在工业自动化生产中，工业机器人可以代替人工 完成危险、繁重或高精度的工作，提高生产效率和产品质 量。在设计过程中，需要考虑机器人的运动学和动力学特 性，以及控制系统的稳定性和鲁棒性。同时，还需要对机 器人的感知系统进行设计，以便实现对周围环境的感知和 适应。
工业锅炉控制系统
利用传感器和执行器对锅 炉的燃烧过程进行监控和 调节，确保安全、高效、 节能的运行。
机械手控制系统
通过预设程序或运动规划 ，实现机械手对工件的自 动抓取、搬运和放置。
交通运输中的应用
地铁车门控制系统
通过电气控制系统实现地铁车门的自动控制，提高运营效率和安 全性。
汽车防抱死系统
利用电子传感器和控制器对车轮的制动压力进行调节，防止车辆在 制动时出现抱死现象。
THANK YOU
机电控制工程基础-机电控制系统 应用举例
汇报人： 日期:
目录
• 机电控制系统概述 • 机电控制系统应用举例 • 机电控制系统设计方法 • 机电控制系统发展趋势与挑战 • 机电控制系统应用案例详解
01
机电控制系统概述
定义与组成
定义
机电控制系统是指通过机械、电子、 信息等手段将各种机电元件、部件、 系统有机地结合起来，实现某些预定 功能的一门工程技术。
分析模型特性
通过分析模型，了解系统的稳定性和动态性能，为后续控制算法设 计提供依据。
控制算法设计
选择控制策略
根据系统要求和特性，选 择合适的控制策略，如PID 控制、模糊控制、神经网 络控合适的控制器，实现系 统控制。
控制器参数整定
通过实验和仿真，调整控 制器的参数，以获得更好 的系统性能。
机电控制工程基础机电控制系统应用举例
2023-10-28•机电控制系统概述•机电控制系统设计•机电控制系统应用举例目录•机电控制系统的发展趋势与挑战01机电控制系统概述定义机电控制系统是指通过机械、电子、信息等手段将各种机电元件和装置有机地结合起来，形成一个具有一定功能的整体，实现某些特定的控制任务。
组成机电控制系统通常由电力电子器件、电机、传感器、控制器、执行器等组成。
定义与组成开环控制系统开环控制系统没有反馈环节，输入量直接控制输出量，系统精度和稳定性较差。
闭环控制系统闭环控制系统有反馈环节，输出量通过传感器反馈给控制器，控制器根据反馈信号调整输入量，使得系统精度和稳定性提高。
机电控制系统的基本类型机电控制系统应当在一定条件下保持稳定，即系统输出不随时间变化而变化。
稳定性快速性准确性机电控制系统应当能够快速响应输入信号的变化，并迅速达到新的稳态。
机电控制系统应当能够精确地控制系统的输出量，使其与期望值相符。
03机电控制系统的性能要求020102机电控制系统设计根据系统的数学模型，通过求解系统的传递函数或零极增益图来设计控制系统。
解析法机电控制系统的设计方法通过分析系统的性能指标，利用综合公式或计算机辅助设计软件来设计控制系统。
综合法结合解析法和综合法的优点，先利用解析法得到系统传递函数或零极增益图，再利用综合公式或计算机辅助设计软件进行系统优化设计。
解析与综合相结合法机电控制系统的硬件设计用于检测被控对象的参数变化，如位置、速度、压力等。
传感器控制器执行器电源和接口电路根据传感器反馈的参数变化，按照一定的控制算法输出控制信号，调节被控对象的状态。
接收控制器的控制信号，驱动被控对象执行相应的动作。
为控制系统提供电能，并实现控制器、传感器和执行器之间的信号传输。
机电控制系统的软件设计根据被控对象的特性和性能要求，选择合适的控制算法，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
控制算法根据控制算法和系统需求，设计控制程序的流程图或程序框图，包括初始化、数据采集、数据处理、控制输出等环节。
机电控制工程基础作业解析
第一章习题答案一、简答1．什么是自动控制？就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程或被控对象的某一物理量(输出量)准确地按照给定的规律(输入量)运行或变化。
2．控制系统的基本要求有哪些？控制系统的基本要求可归结为稳定性；准确性和快速性。
3．什么是自动控制系统？指能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统。
它一般由控制装置和被控制对象组成4．反馈控制系统是指什么反馈？反馈控制系统是指负反馈。
5．什么是反馈？什么是正反馈？什么是负反馈？反馈信号(或称反馈)：从系统(或元件)输出端取出信号，经过变换后加到系统(或元件)输入端，这就是反馈信号。
当它与输入信号符号相同，即反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫正反馈。
反之，符号相反抵消输入信号作用时叫负反馈。
6．什么叫做反馈控制系统系统输出全部或部分地返回到输入端，此类系统称为反馈控制系统（或闭环控制系统）。
7．控制系统按其结构可分为哪3类？控制系统按其结构可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。
8．举例说明什么是随动系统。
这种系统的控制作用是时间的未知函数，即给定量的变化规律是事先不能确定的，而输出量能够准确、迅速的复现给定量(即输入量)的变化，这样的系统称之为随动系统。
随动系统应用极广，如雷达自动跟踪系统，火炮自动瞄准系统，各种电信号笔记录仪等等。
9．自动控制技术具有什么优点？⑴极大地提高了劳动生产率；⑵提高了产品的质量；⑶减轻了人们的劳动强度，使人们从繁重的劳动中解放出来，去从事更有效的劳动；⑷由于近代科学技术的发展，许多生产过程依靠人们的脑力和体力直接操作是难以实现的，还有许多生产过程则因人的生理所限而不能由人工操作，如原子能生产，深水作业以及火箭或导弹的制导等等。
在这种情况下，自动控制更加显示出其巨大的作用10．对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加某一给定值时，输出量的暂态过程可能有几种情况？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程二、判断1．自动控制中的基本的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制。
机电控制工程基础控制系统的工程设计
机电控制工程基础控制系统的工程设计汇报人：2023-12-020102控制系统的定义01控制器02被控对象03反馈环节控制系统的基本组成开环控制系统闭环控制系统控制系统的分类定义微分方程是描述控制系统输入、输出变量及其动态关系的数学方程。
建立方法通过分析系统各部分的物理或机械性质，以及它们之间的连接和相互作用，建立微分方程。
重要性微分方程是控制系统分析、设计和优化的基础，它提供了描述系统行为的数学语言。
微分方程03020103应用01定义02特点传递函数频率响应定义01表示方法02应用03定义描述应用01 02 03定义描述应用定义根轨迹法是一种通过分析控制系统的根轨迹来描述系统性能的方法。
它主要关注系统在复平面上的根轨迹，通过计算根轨迹的形状和位置来评估系统的性能。
描述根轨迹法通常采用根轨迹图或根轨迹方程等工具来描述系统的动态行为。
根轨迹图是复平面上表示系统特征方程根的图形，根轨迹方程则描述了特征方程的根与系统参数之间的关系。
通过对根轨迹的分析，我们可以得到系统在不同参数下的性能表现。
应用根轨迹法广泛应用于控制系统分析和设计中，特别是在处理具有特定动态性能需求的系统时，如高速控制系统、精密控制系统等。
它还可以用于研究系统的稳定性和鲁棒性，以及指导系统的优化设计。
根轨迹法稳定性的定量分析稳定性与系统设计的关系判断系统的稳定状态稳定性分析包括调节时间、超调量、峰值时间等，用于评估系统在时间域内的响应性能。
时域性能指标包括穿越频率、相位裕度、增益裕度等，用于评估系统在频率域内的响应性能。
频域性能指标包括二次型最优控制、LQR（线性二次调节器）等，用于评估系统的最优性能。
现代控制理论性能指标性能指标评估鲁棒性分析鲁棒性定义鲁棒性分析方法提高系统鲁棒性的方法总结词详细描述总结词详细描述01020304单闭环温度控制系统设计第二季度第三季度第一季度第四季度总结词详细描述总结词详细描述智能化自动化微型化网络化控制工程的发展趋势能耗优化人机交互未来控制工程将更加智能化，利用人工智能和机器学习技术实现更加精准、高效的控制系统设计。
2023年中央电大机电控制工程基础形考册答案
机电控制工程基础一、简答题1、对控制系统旳基本规定一般有哪些？稳定性（长期稳定性）、精确性（精度）和迅速性（相对稳定性）。
2.人工控制旳恒温箱，人工调整过程包括哪些内容？1).观测恒温箱内旳温度(被控制量)与规定旳温度(给定值)进行比较，得到温度2)．旳大小和方向根据偏差大小和方向调整调压器，控制加热电阻丝旳电流以调整温度答复到规定值。
人工控制过程旳实质：检测偏差再纠正偏差3.对于一般旳控制系统，当给定量或扰动量忽然增长时，输出量旳暂态过程也许有哪些？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程4.开环控制系统有哪两个重要特点？开环控制是一种最简朴旳控制方式，其特点是，在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用，即系统旳输出量对控制量没有影响。
5.闭环控制系统旳重要特点是什么？闭环控制旳特点是，在控制器与被控对象之间，不仅存在着正向作用，并且存在着反馈作用，即系统旳输出量对控制量有直接影响。
6．什么叫做反馈控制系统系统输出所有或部分地返回到输入端，此类系统称为反馈控制系统（或闭环控制系统）。
7．控制系统按其构造可分为哪3类？控制系统按其构造可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。
8．举例阐明什么是随动系统。
这种系统旳控制作用是时间旳未知函数，即给定量旳变化规律是事先不能确定旳，而输出量可以精确、迅速旳复现给定量(即输入量)旳变化，这样旳系统称之为随动系统。
随动系统应用极广，如雷达自动跟踪系统，火炮自动瞄准系统，多种电信号笔记录仪等等。
9、自动控制技术具有什么长处？⑴极大地提高了劳动生产率；⑵提高了产品旳质量；⑶减轻了人们旳劳动强度，使人们从繁重旳劳动中解放出来，去从事更有效旳劳动；⑷由于近代科学技术旳发展，许多生产过程依托人们旳脑力和体力直接操作是难以实现旳，尚有许多生产过程则因人旳生理所限而不能由人工操作，如原子能生产，深水作业以及火箭或导弹旳制导等等。
在这种状况下，自动控制愈加显示出其巨大旳作用10．对于一般旳控制系统，当给定量或扰动量忽然增长某一给定值时，输出量旳暂态过程也许有几种状况？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程11、什么是数学模型？描述系统在运动过程中各变量之间互相关系旳数学体现式叫做系统旳数学模型。
机电控制工程基础资料整理
机电控制工程基础资料整理1. 介绍机电控制工程是一门涉及机械、电气和自动控制的综合学科。
它主要研究机械系统中的电气与电子技术应用，以及自动化控制理论与技术。
在现代工业中，机电控制工程被广泛应用于生产自动化、机器人技术、工业自动化、传感器技术等领域。
为了更好地理解和应用机电控制工程，以下是一些基础资料的整理，希望对初学者和感兴趣的人有所帮助。
2. 机电控制系统2.1 机械部分机械部分是机电控制系统的重要组成部分，包括机械结构、机械元件和机械传动装置。
机械结构是机电控制系统的骨架，它决定了机械部件的布局和运动方式。
机械元件是机械系统中的基本部件，如齿轮、轴、连杆等。
机械传动装置用于传递和改变动力和运动，包括传动轴、齿轮传动、皮带传动等。
2.2 电气部分电气部分是机电控制系统中的另一个重要组成部分。
它包括电路、电机和电源等。
电路是电气部分的核心，用于传输和控制电能。
电机是将电能转换为机械能的装置，可以分为直流电机和交流电机等不同类型。
电源是供给电气部分所需电能的装置，可以是电池、电网或发电机等。
2.3 自动控制部分自动控制部分是机电控制系统的关键组成部分。
它主要应用控制理论和控制器来实现对机械系统的控制。
自动控制系统的基本框架包括传感器、控制器和执行器。
传感器用于感知机械系统的状态和参数，控制器根据传感器反馈的信息进行控制决策，执行器负责执行控制器的指令。
3. 机电控制工程应用机电控制工程在许多领域中得到了广泛应用，下面列举了几个典型领域：3.1 生产自动化生产自动化指的是利用机械、电气和自动控制技术来实现生产过程的自动化。
它可以提高生产效率、降低生产成本，并且可以实现生产过程的灵活性和可控性。
在生产自动化中，机电控制工程被用于自动化生产线、机器人技术、智能仓储系统等。
3.2 工业自动化工业自动化是指利用机电控制工程技术对工业设备和系统进行自动化控制。
它可以提高工业生产的效率、质量和可靠性，减少人工操作的错误和劳动强度。