机电控制工程基础第4次作业
国开电大-机电控制工程基础形成性考核册答案(四)
机电控制工程基础作业4一、判断题1.PI校正为相位滞后校正。
(正确)2.系统如图所示,)(sGc为一个并联校正装置,实现起来比较简单。
正确3.系统校正的方法,按校正装置在系统中的位置和连接形式区分,有串联校正、并联(反馈)校正和前馈(前置)校正三种。
正确4.按校正装置Gc(s)的物理性质区分,又有相位超前(微分)校正,相位滞后(积分)校正,和相位滞后—超前(积分-微分)校正。
正确5.相位超前校正装置的传递函数为G c(s)=,系数a大于1。
正确6.假设下图中输入信号源的输出阻抗为零,输出端负载阻抗为无穷大,则此网络一定是一个无源滞后校正网络。
错误7.下图中网络是一个无源滞后校正网络。
正确8.下图所示为一个系统的开环对数幅频特性,该系统是稳定的。
错误9.利用相位超前校正,可以增加系统的频宽,提高系统的快速性,但使稳定裕量变小.错误10.滞后-超前校正环节的传递函数的一般形式为:G c(s)=,式中a>1,b<1且bT1>aT2。
正确。
二、单项选择题1、惯性环节和积分环节的频率特性在(A )上相等。
A、幅频特性的斜率B、最小幅值C、相位变化率D、穿越频率2、ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为(A)。
A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线3、一阶微分环节G(s)=1+Ts,当频率ω=1/T时,则相频特性∠G(jω)为(A )A.45°B.-45°C.90°D.-90°4最小相位系统的开环增益越大,其( D )A.振荡次数越多B.稳定裕量越大C.相位变化越小D.稳态误差越小、5、某校正环节传递函数G(s)=,则其频率特性的奈氏图终点坐标为(D )A.(0,j0)B.(1,j0)C.(1,j1)D.(10,j0)6、一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的(B )性能。
A.动态B.稳态C.稳定性D.快速性7、某环节的传递函数为K/(Ts+1),它的对数幅频率特性L(ω)随K值增加而(A )A.上移B.下移C.左移D.右移8、设积分环节的传递函数为G(s)=K/S,则其频率特性幅值A(ω)=(A )A./ωB. K/ω21/ω D. 1/ω29、在转折频率附近,二阶振荡环节对数幅频特性将出现谐振峰值,其大小和(A )有关。
国家开放大学电大本科《机电控制工程基础》2023-2024期末试题及答案(试卷代号:1116)
国家开放大学电大本科《机电控制工程基础»2023-2024期末试题及答案(试卷代号:1116)一、选择题(每小题4分,共32分)I.系统传递函数为W (2 .输入为m 位阶跃函数时•输出拉氏变换>3为《Eu u ---D. 2W(s)2.某二阶索就的特征眼为的个纯煨根.则诙系统的单位阶跃响成为《B. 等幅振荡93.单位依反馍系.统开环传函为(;(5)= ;7E ),系统的阴豺L 顷A. 3D. 0,33I. 2r 的拉氐变换为(A ,7+1。
答3 *5 5位负反裕系统的开环传逆函数为 m 由土矛则此系统在单位阶妖函数输人F 的代态误差为( ifA.. 0. 25B ・I C 0□T6.单位脉冲两教的fi 氏变横为《"A. 1&1/卷仁2D ・2/s「•单位俐椅M 的肝环传"钦为以* 而顽雨 思轨迹的分支敬如'A. 1R2 C 3D ,」&辆的也诚涌散《,(-一「5 ')3二K "系统的憎监和型次为("A. 5<2*5/44C. 5.4二、判断题(每小题3分,共30分)9.单位阶既函数的担器拉斯变换靖果是】・()A.单凋上升11 5川・410. 归仇反波沽构的禁筑,其前间通■传谛甬数为的伸递两散为YHJ)•蛔系统的开环佑逢函效为Gu)〃(Q.闭环传还函牧为而而7?77?《)11. «_阶系统的特彼18 ■两个4有仇实部的共泥其根・则设系境的单位阶职响应,我表现为等悟娠膀.()12. 系汩【环对敬幅楠特吐的依切!段仔映第境的措态性0(>13. 系•统的传递函一牲为(*,)=膘:彳,则傻系统零点为顷点为,°・—2.()“・任处驰控;M理论中代用的检M系院数学授也有微分方程、传递函数、顿曜特件罪・()以叩〕调》中的T指的积分控制器.()0理想貌微分环打对枚WJ频待性曲级是一条斜率为"MHE M的在线,(,17-城忤系统和非线性系统的根本区别在于技性系统汹足迭如晚珂.彬愤忤争琉f擂兄迭加原理「K)•«•甘控制系统的三个基本要求是栓定、准确豪快速()三、综合题(38分)19. (15分)已知系统框图如图所示,试求:(1)系统的特征参数(阻尼比和无阻尼自振荡角频率);(2)简要评价该系统的动态性能;(3)写出系统的闭环传递函数。
控制工程基础第4章控制系统的频率特性
插值计算可大致确定闭环截止频率为 b
=1.3rad/s。
非单位反馈系统的闭环频率特性
对于非单位反馈系统,其闭环频率特性可
写为
X X
o i
j j
1
G j G j H
j
H
1
j
1
G j H j G j H j
在求取闭环频率特性时,在尼柯尔斯图上画
出 G j H j 的轨迹,由轨迹与M轨线和N轨
频域法是一种工程上广为采用的分析 和综合系统间接方法。另外,除了电路 与频率特性有着密切关系外,在机械工 程中机械振动与频率特性也有着密切的 关系。机械受到一定频率作用力时产生 强迫振动,由于内反馈还会引起自激振 动。机械振动学中的共振频率、频谱密 度、动刚度、抗振稳定性等概念都可归 结为机械系统在频率域中表现的特性。 频域法能简便而清晰地建立这些概念。
如果M=1,由式(4.26)可求得X=-1/2,即为
通过点(-1/2,0)且平行虚轴的直线。
如果M≠1,式(4.26)可化成
X
M M2
2
2
1
Y
2
M2 M 2 1 2
(4.27)
该式就是一个圆的方程,其圆心为
M2
,半径为 M 。如下图。
[
M
2
, 1
j0]
M 2 1
在复平面上,等M轨迹是一族圆,对于给定 的M值,可计算出它的圆心坐标和半径。下 图表示的一族等M圆。由图上可以看出,当 M>1时,随着M的增大M圆的半径减小,最后 收敛于点(-1,j0)。当M<1时,随着M的 减小M圆的半径亦减小,最后收敛于点 ( 0 , j0)。M=1 时 , 其 轨 迹 是 过 点 ( 1/2,j0)且平行于虚轴的直线。
机电控制工程基础综合练习解析(2019-5)
机电控制工程基础综合练习解析一、填空1. 自动控制就是 没有 人直接参与的情况下, 使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化 。
2.系统的稳定性取决于 系统闭环极点的分布 。
3. 所谓反馈控制系统就是的系统的输出 全部或部分 地返回到输入端。
积分环节的相频特性)(ωϕ为 90°。
4. 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,这样的系统称之为随动系统 。
5. 在 零初始条件 下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统(或元件)的 传递函数 。
6. 单位积分环节的传递函数为 1/s 。
7.一阶系统11+Ts ,则其时间常数为 T 。
8.系统传递函数为W(s),输入为单位阶跃函数时,输出拉氏变换Y (s)为 ss W )( 。
9.单位负反馈系统开环传函为)1(9)(+=s s s G ,系统的阻尼比ξ=0.167、无阻尼自振荡角频率ωn 为 3 ,调节时间ts (5%)为 6 秒。
10.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 。
11.Ⅰ型系统 不能 无静差地跟踪单位斜坡输入信号。
12. 某环节的传递函数为2s ,则它的幅频特性的数学表达式是 ,相频特性的数学表达式是 。
2ω;90o13.单位反馈系统的开环传递函数为)3)(2()(*++=s s s K s G ,根轨迹的分支数为 3 。
14. 负反馈结构的系统,其前向通道上的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则该系统的开环传递函数为 ,闭环传递函数为 。
G(s)H(s),)()(1)(s H s G s G +15. 函数f(t)=2t 的拉氏变换为 。
22s16.单位负反馈结构的系统,其开环传递函数为)2(+s s K则该系统为 型系统,根轨迹分支数为 。
机电工程控制基础答案
机电工程控制基础答案【篇一:机电工程基础作业答案】>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。
国家开放大学《机电控制工程基础》章节自测参考答案
国家开放大学《机电控制工程基础》章节自测参考答案第1章控制系统的基本概念一、单项选择题(共20道题,每题3分,共60分)1.产生与被控制量有一定函数关系的反馈信号的是()a.反馈元件b.校正元件c.控制元件d.比较元件2.产生控制信号的是()a.校正元件b.比较元件c.反馈元件d.控制元件3.以下()是随动系统的特点。
a.输出量不能够迅速的复现给定量的变化b.给定量的变化规律是事先确定的c.输出量不能够准确复现给定量的变化d.输出量能够迅速的复现给定量的变化4.以下()的给定量是一个恒值。
a.有静差系统b.恒值控制系统c.无静差系统d.脉冲控制系统5.反馈控制系统通常是指()a.混合反馈b.干扰反馈c.正反馈d.负反馈6.如果系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路,这样的系统一定是()a.闭环控制系统b.正反馈环控制系统c.开环控制系统d.复合反馈系统7.开环控制系统的精度主要取决于()a.系统的校准精度b.放大元件c.校正元件d.反馈元件8.数控机床系统是由程序输入设备、运算控制器和执行机构等组成,它属于以下()a.程序控制系统b.恒值控制系统c.开环系统d.随动控制系统9.根据控制信号的运动规律直接对控制对象进行操作的元件是()a.校正元件b.执行元件c.反馈元件d.比较元件10.没有偏差便没有调节过程,通常在自动控制系统中,偏差是通过()建立起来的。
a.放大元件b.校正元件c.反馈d.控制器11.用来比较控制信号和反馈信号并产生反映两者差值的偏差信号的元件是()a.反馈元件b.校正元件c.控制元件d.比较元件12.输入量为已知给定值的时间函数的控制系统被称为()a.程序控制系统b.有静差系统c.脉冲控制系统d.恒值控制系统13.输入量为已知给定值的时间函数的控制系统被称为()a.程序控制系统b.随动系统c.有静差系统d.恒值控制系统14.输出端与输入端间存在反馈回路的系统一定是()a.开环控制系统b.正反馈环控制系统c.闭环控制系统d.有差控制系统15.()是指系统输出量的实际值与希望值之差。
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。
机电控制工程基础作业答案
机电控制⼯程基础作业答案机电控制⼯程基础第1次作业第1章⼀、简答1.什么是⾃动控制?是相对于⼈⼯控制⽽⾔的,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:稳定性、快速性和准确性(稳态精度),即稳、快、准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?反馈控制系统是负反馈5.什么是反馈?什么是正反馈?什么是负反馈?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。
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?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,这样的系统称为反馈控制系统7.控制系统按其结构可分为哪3类?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。
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。
正确2.系统的动态性能指标主要有调节时间和超调量,稳态性能指标为稳态误差。
(精华版)国家开放大学电大《文论专题》《机电控制工程基础》网络课形考网考作业(合集)答案
(精华版)国家开放大学电大《文论专题》《机电控制工程基础》网络课形考网考作业(合集)答案(精华版)国家开放大学电大《文论专题》《机电控制工程根底》网络课形考网考作业(合集)答案《文论专题》网络课答案形考任务1题目1著名的改进派人士梁启超提出文艺的四种社会作用即:薰、浸、刺、提。
所谓“刺”,指的是文艺作品培养接受者审美接受能力的作用。
选择一项:对题目2孔子所说的“兴”的含义,就是通过艺术形象的譬喻,引发人的联想,并进而使人领会到某种类似的,深微曲隐的思想感情,从而在精神上受到感染和熏陶。
选择一项:对题目3孔子的思想,可以说是以“仁”为内容,以“礼”为形式,以“中庸”为准那么,所以也被称为“仁学”。
选择一项:对题目4“兴观群怨”的开展过程中存在着这样一种共同规律,就是在孔子那里主要是针对“用诗”,即发挥文艺社会作用而提出的“兴观群怨”,在后世都逐渐与“作诗”结合起来,使“兴观群怨”不仅成为对文艺社会作用的一种自觉认识,而且成为对文艺创作的一种明确要求。
选择一项:对题目5孔子的思想主要保存在《论语》中。
选择一项:对题目6庄子的“言不尽意”说对后世的影响深远而巨大,北宋欧阳修的就是例证。
选择一项: C.“状难写之景,如在目前;含不尽之意,见于言外“题目7通过艺术形象的譬喻,引发人的联想,并进而使人领会到某种类似的,深微曲隐的思想感情,从而在精神上受到感染和熏陶,这是选择一项: A.兴题目8明末清初的王夫之特别重视文艺的审美情感特征,他将“兴观群怨”称之为“”选择一项: D.四学题目9孔子的文艺观是他的“”思想在文艺方面的鲜明表达。
选择一项: D.仁学题目10“兴观群怨”说是孔子“”文艺观的代表。
选择一项: A.诗教题目11庄子“言不尽意”说到《易传·系辞》、魏晋玄学,由陆机到刘勰、钟嵘,再由司空图到严羽、王士禛,最后到王国维,这一条线索根本是循庄子“言不尽意”说的美学、文论史影响来勾勒的。
你怎样看待“言不尽意”?答:在“言不尽意”的根底上,庄子提出了“得意忘言”的观点,通过“筌-鱼”、“蹄-兔”等生活实例的类比,庄子形象表述了“言-意”之间一种本质性的手段与目的的关系,语言文字也是人们用来把握文艺作品意思的手段或工具,它们都各有各的目的,但语言文字和它所要表达的意思也不是一回事,从根本上说,“言”是言筌、工具、梯子,“意”那么是言外之意、目的,或言所要求到达的意旨,“存言”的目的在于“得意”。
控制工程基础第4章 控制系统的频率特性
( ) G ( j ) arctanT
As 0, 1) ( gain G ( j ) 1 L( ) 20lg G ( j ) 0
( ) 0
As 1 gain G ( j ) T L( ) 20lg G ( j ) 20 lg(T )
第四章 控制系统的频率特性
4.1 机电系统频率特性的概念及其实验基本方 法 4.2 极坐标图 4.3 对数坐标图 4.4 由频率特性曲线求系统的频率特性 4.5 控制系统的闭环频响
4.1 机电系统频率特性的概念及其实验基本方法
频率响应: 系统对正弦函数输入的问题响应。当输入正弦信号时, 系统的稳态输出也是正弦信号,且其频率与输入信号的 频率相同,其幅值及相角随着输入信号频率的变化而变 化。 当输入为非正弦的周期信号时,可将输入信号利用傅立 叶级数展开成正弦函数叠加的形式,系统的响应也是其 相应正弦函数响应的叠加 输入为非周期信号时也可以将它看作是周期为无穷大的 周期信号
V ( )
相频特性
A( )
( )
U ( )
4.2 极坐标图
Im( )
G ( j n )
Re( )
G ( j 2 )
G ( j1 )
4.2.1 典型环节的乃氏图
k
0
积分环节 比例环节
0
G (s) k G ( j ) k A( ) G ( j ) k
系统开环传递函数为: 100(0.05s+1) G(s)= s(0.1s+1)(0.2s+1) 试绘制其开环对数频率特性图
40 20 1 20lgk 5 10 20
1 -90 -180 -270
5
10
《机械控制工程基础》课程教学大纲
《机械控制工程基础》课程教学大纲一、课程基本信息1.课程编号:MACH4008012.课程体系 / 类别:专业类/专业核心课3.学时 /学分:56学时/ 3学分4.先修课程:高等数学、积分变换、理论力学、电工电子技术、机械设计基础、大学计算机基础、高级程序设计5.适用专业:机械大类专业(包括机械工程、车辆工程、测控技术与仪器、能源与动力工程和工业工程)二、课程目标及学生应达到的能力《机械控制工程基础》是西安交通大学机械类专业的一门专业核心课程,主要授课内容是运用现代数学知识、自动控制理论和信息技术来分析、设计典型机电控制系统。
旨在培养学生运用科学方法和工具来解决机械工程基本问题的系统分析设计能力、综合创新能力。
本课程的主要任务是通过课堂教学、计算机仿真实训、实验教学等教学方式,使学生掌握实现机械系统自动控制的基本理论;学会典型机电系统的数学建模、运行性能分析和系统设计、校正与补偿等基本知识和基本技能;具有基本的机电控制系统分析设计能力,以及对复杂机械系统的控制问题进行分析、求解和论证的能力,并了解机械控制领域的新理论和新技术,支撑毕业要求中的相应指标点。
课程目标及能力要求具体如下:课程目标 1. 掌握机械控制系统的基本概念和组成原理,具备自动控制原理与系统的基础概念;掌握典型机电传动单元与系统的数学建模方法;掌握机电系统的时域和频域分析设计校正方法。
(毕业要求中的第 1)课程目标 2. 培养学生对机械控制工程中复杂问题的分析能力,能够对复杂机械控制系统进行分析、设计,并能够采用相关软件进行模拟仿真,能够构建实验控制系统进行分析研究,具有研究和解决机械控制工程问题的能力。
(毕业要求中的第 2 、4)课程目标 3. 初步了解机械系统常用的控制方法,以及现代控制和智能控制的原理,了解机械控制理论的现状与发展趋势。
培养学生运用机械控制工程领域新技术新方法对复杂机械工程中的系统控制问题进行理论分析、实验研究的能力。
北航《机电控制工程基础》在线作业一二三
北航《机电控制工程基础》在线作业一试卷总分:100 测试时间:--一、单选题(共20 道试题,共40 分。
)1. 当ω从0~+∞变化时,延迟环节频率特性极坐标图为(A)。
A. 圆B. 半圆C. 椭圆D. 双曲线满分:2 分2. 传递函数为G(s)=1/s的环节称为(B)环节。
A. 微分B. 积分C. 比例D. 惯性满分:2 分3. 描述线性离散系统运动状态通常用(C)。
A. 微分方程B. 传递函数C. 定常差分方程D. 信号流图满分:2 分4. 除受控对象之外自控系统中担负信号测量、变换、运算、放大、执行等功能的部分称为(C)。
A. 被控量B. 给定值C. 控制装置D. 扰动量满分:2 分5. 系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4),则系统的型次为(A)。
A. Ⅱ型B. Ⅰ型C. 0型D. 系统不稳定满分:2 分6. 系统的特征方程为s4+50s3+200s2+400s+1000=0,则该系统(A)。
A. 稳定B. 临界稳定C. 不稳定D. 无法确定满分:2 分7. 单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=5/(s2+6s+s),当输入为单位阶跃时,其位置误差为(C)。
A. 2B. 0.2C. 0.5D. 0.05满分:2 分8. 对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A)。
A. 减小增益B. 超前校正C. 滞后校正D. 滞后-超前满分:2 分9. 正弦函数f(t)=sinωt,其拉氏变换F(s)=(D)。
A. ω/(s+ω)B. ω2/(s+ω)C. ω2/(s2+ω2)D. ω/(s2+ω2)满分:2 分10. 若已知某串联校正装置的传递函数为G(s)=(s+1)/(10s+1),则它是(D)装置。
A. 反馈校正B. 相位超前校正C. 相位滞后-超前校正D. 相位滞后校正满分:2 分11. 就连续系统和离散系统的分析工具而言,以下说法正确的是(B)。
机电控制工程基础-形考任务4(20分)-国开(陕西)-参考资料
机电控制工程基础-形考任务4(20分)--00713国开(陕西)-参考资料请认真阅读一下说明然后下载:题库有可能会换,不保证全部都有!请仔细核对是不是您需要的题目再下载!!!!本文档的说明:如果题目顺序和你的试卷不一样,按CTRL+F在题库中逐一搜索每一道题的答案,预祝您取得好成绩百!第1题频率特性是线性系统在单位阶跃函数作用下的输出响应。
对错参考答案是:“错”。
第2题二阶振荡环节低频渐近线为0分贝线,高频渐近线为斜率为20db/dec的直线。
对错参考答案是:“错”。
第3题一阶惯性环节的转折频率为1/t。
对错参考答案是:“对”。
第4题积分环节的对数相频特性为+90°的直线。
对错参考答案是:“错”。
第5题对数幅频特性的渐近线与精确曲线相比,最大误差发生在转折频率处。
对错参考答案是:“对”。
第6题传递函数的极点和零点均在s平面左半平面的系统为最小相位系统。
对错参考答案是:“对”。
第7题控制系统的稳定性和系统自身的结构和参数及外输入有关。
对错参考答案是:“错”。
第8题最小相位系统的对数幅频特性和对数相频特性是一一对应的。
对错参考答案是:“对”。
第9题比例环节的幅相特性是平面实轴上的一个点。
对错参考答案是:“对”。
第10题(0.4,和填空题60互斥)比例环节稳态正弦响应的振幅是输入信号的k倍,且响应与输入同相位。
对错参考答案是:“对”。
第11题积分环节的幅值与ω成正比,相角恒为90°。
对错参考答案是:“错”。
第12题二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段渐近线是一条-20db/dec的直线,高频段渐近线是一条斜率为-40db/dec的直线。
对错参考答案是:“错”。
第13题系统对数幅频特性的高频段具有较大的斜率,可增强系统的抗高频干扰能力。
对错参考答案是:“对”。
第14题时滞环节不影响系统的幅频特性,但会影响系统的相频特性。
对错参考答案是:“对”。
第15题二阶振荡环节的输出信号相位始终是滞后输入,滞后的极限为90°。
机电控制工程基础实验报告(4实验)参考模板
西华大学实验报告(理工类)开课学院及实验室:电气信息专业实验中心 6a-201 实验时间 :2016年 5 月 日一、实验目的1、 通过模拟实验,定性和定量地分析二阶系统的两个参数T 和ζ对二阶系统动态性能的影响。
2、 通过模拟实验,定性和定量地分析系统开环增益K 对系统稳定性的影响。
二、实验原理1.典型的二阶系统稳定性分析结构框图如下图所示。
图1-1系统开环传递函数为:先算出临界阻尼、欠阻尼、过阻尼时电阻R 的理论值,再将理论值应用于模拟电路中,观察二阶系统的动态性能及稳定性,应与理论分析基本吻合。
在此实验中(图1-2),系统闭环传递函数为:其中自然振荡角频率:阻尼比:对应的模拟电路图:如图1-2所示。
(其中R 取10 K Ω,50 K Ω,160 K Ω,200 K Ω)图1-2三、实验设备、仪器及材料TDN-AC/ACS 教学实验系统、导线四、实验步骤(按照实际操作过程)1. 典型二阶系统瞬态性能指标的测试(1) 按模拟电路图1-2接线,将阶跃信号接至输入端,取R = 10K 。
(2) 用示波器观察系统响应曲线C(t),测量并记录超调M P 、峰值时间t p 和调节时间t S 。
(3) 分别按R = 50K ;160K ;200K ;改变系统开环增益,观察响应曲线C(t),测量并记录性能指标M P 、t p 和t S ,及系统的稳定性。
并将测量值和计算值(实验前必须按公式计算出)进行比较。
将实验结果填入表1-1中。
五、实验过程记录(数据、图表、计算等) 参数项目RKΩKl/sωnl/sC(t p) C(∞)pM tp t s阶跃响应曲线计算值测量值计算值测量值计算值测量值0<ζ<1欠阻尼1050ζ=1临界阻尼160ζ>1过阻尼200表1-1六、实验结果分析及问题讨论西华大学实验报告(理工类)开课学院及实验室:电气信息专业实验中心 6a-201 实验时间:2016年5 月日一、实验目的掌握波特图的绘制方法及由波特图来确定系统开环传函。
机电控制工程基础试卷及答案
机电控制工程基础试卷及答案(填空和判断)(总5页)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。
机电控制工程基础综合练习计算题(2014)
《机电控制工程基础》综合练习计算题解析1、设某系统可用下列一阶微分方程近似描述,在零初始条件下,试确定该系统的传递函数。
解: 对微分方程进行拉氏变换,得 2、 设某系统可用下列二阶微分方程近似描述,其中c(t)为输出,r(t)为输入。
在零初始条件下,试确定该系统的传递函数模型。
解:对微分方程进行拉氏变换,得3、如图3所示系统,求该系统的开环传递函数和闭环传递函数。
图3解:1) 开环传递函数为G (S )=A(s) B(s) F(s)2)闭环传递函数4、下图为一具有电阻-电感-电容的无源网络,求以电压u 为输入,u c 为输出的系统微分方程式。
解:根据基尔霍夫电路定律,有 而 dtdu Ci c=,则上式可写成如下形式 5、如图所示的电网络系统,其中u i 为输入电压,u o 为输出电压,试写出此系统的微分方程和传递函数表达式。
解:6、动态性能指标通常有哪几项?如何理解这些指标? 解:延迟时间d t 阶跃响应第一次达到终值)(∞h 的50%所需的时间。
上升时间r t 阶跃响应从终值的10%上升到终值的90%所需的时间;对有振荡的系统,也可定义为从0到第一次达到终值所需的时间。
峰值时间p t 阶跃响应越过稳态值)(∞h 达到第一个峰值所需的时间。
调节时间s t 阶跃响到达并保持在终值)(∞h 5±%误差带内所需的最短时间;有时也用终值的2±%误差带来定义调节时间。
超调量σ% 峰值)(p t h 超出终值)(∞h 的百分比,即 σ%100)()()(⨯∞∞-=h h t h p %7、一阶系统的阶跃响应有什么特点?当时间t 满足什么条件时响应值与稳态值之间的误差将小于5~2%。
?解:由于一阶系统的阶跃响应没有超调量,所有其性能指标主要是调节时间,它表征系统过渡过程的快慢。
当t =3T 或4T 时,响应值与稳态值之间的误差将小于5~2%。
显然系统的时间常数T 越小,调节时间越小,响应曲线很快就能接近稳态值。
电大机电控制工程基础网络形考任务1
一、判断题(共20道,每道2分)题目1正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干自动控制就是在人直接参与的情况下,利用控制装置使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目2正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干反馈控制系统通常是指正反馈。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目3正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干所谓反馈控制系统就是的系统的输出必须全部返回到输入端。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目4正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干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,这样的系统称之为随动系统。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目5正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干自动控制技不能提高劳动生产率。
选择一项:对错反馈抱歉你答错了!题目6正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加时,输出量的暂态过程一定是衰减振荡。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目7正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干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出现单调过程。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目8正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干被控制对象是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目9正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干任何物理系统的特性,精确地说都是非线性的,但在误差允许范围内,可以将非线性特性线性化。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目10正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干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。
选择一项:对错反馈恭喜你答对了!题目11正确获得2.00分中的2.00分标记题目题干一个动态环节的传递函数为1/s,则该环节为一个微分环节。
国开作业《机电控制工程基础-形考任务》 (4)
题目:频率特性是线性系统在单位阶跃函数作用下的输出响应。
选项A:对选项B:错答案:错题目:二阶振荡环节低频渐近线为0分贝线,高频渐近线为斜率为20dB/dec的直线。
选项A:对选项B:错答案:错题目:一阶惯性环节的转折频率为1/T。
选项A:对选项B:错答案:对题目:积分环节的对数相频特性为+90°的直线。
选项A:对选项B:错答案:错题目:对数幅频特性的渐近线与精确曲线相比,最大误差发生在转折频率处。
选项A:对选项B:错答案:对题目:传递函数的极点和零点均在s平面左半平面的系统为最小相位系统。
选项A:对选项B:错答案:对题目:控制系统的稳定性和系统自身的结构和参数及外输入有关。
选项A:对选项B:错答案:错题目:最小相位系统的对数幅频特性和对数相频特性是一一对应的。
选项A:对选项B:错答案:对题目:比例环节的幅相特性是平面实轴上的一个点。
选项A:对选项B:错答案:对题目:(0.4,和填空题60互斥)比例环节稳态正弦响应的振幅是输入信号的K倍,且响应与输入同相位。
选项A:对选项B:错答案:对题目:积分环节的幅值与ω成正比,相角恒为90°。
选项A:对选项B:错答案:错题目:二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段渐近线是一条-20dB/dec的直线,高频段渐近线是一条斜率为-40dB/dec的直线。
选项A:对选项B:错答案:错题目:时滞环节不影响系统的幅频特性,但会影响系统的相频特性。
选项A:对选项B:错答案:对题目:二阶振荡环节的输出信号相位始终是滞后输入,滞后的极限为90°。
选项A:对选项B:错答案:错题目:(与单选第22小题互斥,0.5)PI校正是相位超前校正。
选项A:对选项B:错答案:错题目:(与单选第27小题互斥,0.5)PD校正是相位超前校正。
选项A:对选项B:错答案:错题目:滞后校正主要是利用其高频衰减特性提高系统的开环增益,不能提高稳态精度以及系统的稳定性。
选项A:对选项B:错答案:错题目:超前校正由于频带加宽,所以对高频干扰较敏感。
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机电控制工程基础第4次作业
第6章
一、判断
1.PI 校正为相位滞后校正。
2.系统如图所示,)(s G c 为一个并联校正装置,实现起来比较简单。
3.系统校正的方法,按校正装置在系统中的位置和连接形式区分,有串联校正、并联(反馈)校正和前馈(前置)校正三种。
4.按校正装置G c (s)的物理性质区分,又有相位超前(微分)校正,相位滞后(积分)校正,和相位滞后—超前(积分-微分)校正。
5.相位超前校正装置的传递函数为Ts
aTs
s G c ++=
11)(,系数a 大于1。
6.假设下图中输入信号源的输出阻抗为零,输出端负载阻抗为无穷大,则此网络一定是一个无源滞后校正网络。
7.下图中网络是一个无源滞后校正网络。
8.下图所示为一个系统的开环对数幅频特性,该系统是稳定的。
0.010.10.510
20
-60
-0
L ()
L ωd B
ϕ020
γ=-90
-180
-ω
ω
6040
20
1
20
-40
-1
.2)
(ωϕ
9.利用相位超前校正,可以增加系统的频宽,提高系统的快速性,但使稳定裕量变小。
10.滞后-超前校正环节的传递函数的一般形式为:)
1)(1()
1)(1()(2121s T s T s aT s bT s G c ++++=,式
中a >1,b <1且b T 1>a T 2。
二、已知某单位反馈系统开环传递函数为)
12(10
)(0+=
s s s G ,校正环节为
)
12.0)(1100()
12)(110()(++++=
s s s s s G c 绘制其校正前和校正后的对数幅频特性曲线以及校正环节图
形与校正后的相角裕量?)(=c ωγ
三、什么是PI 校正?其结构和传递函数是怎样的? 四、某单位负反馈系统的结构图如图所示。
要求校正后系统在r(t)=t 作用下的稳态误差e ss ≤0.01,相位裕量γ≥45о
,试确定校正装置的传递函数。