机电工程控制基础答案
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。
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。
机电工程控制基础答案
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。
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课判断题答案
《国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课判断题答案》摘要:动态环节传递函数则该环节微分环节,二阶欠阻尼系统其阻尼比越系统平稳性越,二阶欠阻尼系统其阻尼比越系统平稳性越国开放学电《机电控制工程基础》络课判断题答案判断题题目动控制就是人直接参与情况下利用控制装置使生产程输出量按照给定规律运行或变化选择项对错题目反馈控制系统通常是指正反馈选择项对错题目3 所谓反馈控制系统就是系统输出必须全部返回到输入端选择项对错题目给定量变化规律是事先不能确定而输出量能够准确、迅速复现给定量这样系统称随动系统选择项对错题目5 动控制技不能提高劳动生产率选择项对错题目6 对般控制系统当给定量或扰动量突然增加输出量暂态程定是衰减振荡选择项对错题目7 对般控制系统当给定量或扰动量突然增加某给定值输出量暂态程可能出现单调程选择项对错题目8 被控制对象是指要实现动控制机器、设备或生产程选择项对错题目9 任何物理系统特性精确地说都是非线性但误差允许围可以将非线性特性线性化选择项对错题目0 动控制基控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制选择项对错题目动态环节传递函数则该环节微分环节选择项对错题目控制系统数学模型不仅和系统身结构参数有关还和外输入有关选择项对错题目3 控制系统传递函数取身结构与参数和外输入无关选择项对错题目传递函数模型可以用描述线性系统也可以用描述非线性系统选择项对错题目5 系统传递函数则该系统有两极选择项对错题目6 传递函数是物理系统数学模型但不能反映物理系统性质因而不物理系统能有相传递函数选择项对错题目7 某环节输出量与输入量关系()Kx()K是常数则称其比例环节选择项对错题目8 对系统根据所研究问题不可以选取不量作输入量和输出量所得到传递函数模型是不选择项对错题目9 零初始条件下传递函数定义输出和输入比选择项对错题目0 控制系统传递函数分子高阶次表示系统阶数选择项对错题目常数越阶系统跟踪单位斜坡输入信稳态误差越选择项对错题目二阶系统欠阻尼下阶跃响应表现等幅振荡形式选择项对错题目3 阶系统动态响应速和其常数有关选择项对错题目两二阶系统若具有相阻尼比则这两系统具有致相超调量选择项对错题目5 两二阶系统若具有相阻尼比则这两系统具有致相超调量选择项对错题目6 两二阶系统具有相超调量则这两系统具有相无阻尼振荡角频率选择项对错题目7 阶系统常数越其动态响应速越快选择项对错题目8 二阶系统调节和阻尼比及无阻尼振荡角频率乘积成反比选择项对错题目9 二阶系统阻尼比越振荡性越强选择项对错题目30 对Ⅰ型系统单位阶跃输入信下稳态误差零选择项对错题目3 劳斯表列系数改变了两次说明该系统有两根右半平面选择项对错题目3 如扰动作用下系统偏离了原平衡状态当扰动消失系统能够以足够准确恢复到原平衡状态则系统是稳定否则系统不稳定选择项对错题目33 计算劳斯表某行各元素零,说明特征方程有关原对称根选择项对错题目3 0型系统阶跃输入作用下存稳态误差,常称有差系统选择项对错题目35 0型系统不能跟踪斜坡输入Ⅰ型系统可跟踪但存误差Ⅱ型及以上斜坡输入下稳态误差零选择项对错题目36 二阶系统零阻尼下其极位平面右半平面选择项对错题目37 二阶欠阻尼系统其阻尼比越系统平稳性越选择项对错题目38 系统稳态误差和其稳定性样取系统身结构与参数选择项对错题目39 两二阶系统具有相超调量则这两系统具有相无阻尼振荡角频率选择项对错题目0 当固定增加二阶欠阻尼系统单位阶跃响应调节将减选择项对错题目根轨迹起始开环极终止开环零选择项对错题目根轨迹是连续对称实轴选择项对错题目3 实轴上根轨迹分支存区右侧开环零、极数目总和偶数选择项对错题目若实轴上相邻开环极存根轨迹则区上定有分离选择项对错题目5 若实轴上相邻开环零存根轨迹则区上定有汇合选择项对错题目6 根轨迹渐进线倾角选择项对错题目7 独立渐近线共有条选择项对错题目8 某单位反馈系统开环极数则系统根轨迹分支数选择项对错题目9 单位反馈系统开环传递函数则其根轨迹渐近线和实轴夹角选择项对错题目50 单位反馈系统开环传递函数则根轨迹分支数分别起始0和-选择项对错题目5 0型系统不能跟踪斜坡输入Ⅰ型系统可跟踪但存误差Ⅱ型及以上斜坡输入下稳态误差零选择项对错题目5 二阶系统零阻尼下其极位平面右半平面选择项对错题目53 二阶欠阻尼系统其阻尼比越系统平稳性越选择项对错题目5 系统稳态误差和其稳定性样取系统身结构与参数选择项对错题目55 两二阶系统具有相超调量则这两系统具有相无阻尼振荡角频率选择项对错题目56 系统型别是根据系统闭环传递函数积分环节数确定选择项对错题目57 输入定增开环增益可以减稳态误差;增加开环传递函数积分环节数可以消除稳态误差选择项对错题目58 佳工程参数是以获得较超调量设计目标通常阻尼比选择项对错题目59 系统超调量指是响应偏移量与终值差与比分数即选择项对错题目60 二阶系统欠阻尼下阶跃响应表现等幅振荡形式选择项对错题目6 频率特性是线性系统单位阶跃函数作用下输出响应选择项对错题目6 二阶振荡环节低频渐近线0分贝线高频渐近线斜率0B直线选择项对错题目63 阶惯性环节折频率选择项对错题目6 积分环节对数相频特性+90°直线选择项对错题目65 对数幅频特性渐近线与精确曲线相比误差发生折频率处选择项对错题目66 传递函数极和零平面左半平面系统相位系统选择项对错题目67 控制系统稳定性和系统身结构和参数及外输入有关选择项对错题目68 相位系统对数幅频特性和对数相频特性是对应选择项对错题目69 比例环节幅相特性是平面实轴上选择项对错题目70 (0和填空题60斥)比例环节稳态正弦响应振幅是输入信K倍且响应与输入相位选择项对错题目7 积分环节幅值与ω成正比相角恒90°选择项对错题目7 二阶振荡环节对数幅频特性低频段渐近线是条0B直线高频段渐近线是条斜率0B直线选择项对错题目73 系统对数幅频特性高频段具有较斜率可增强系统抗高频干扰能力选择项对错题目7 滞环节不影响系统幅频特性但会影响系统相频特性选择项对错题目75 二阶振荡环节输出信相位始终是滞输入滞极限90°选择项对错题目76 (与单选题斥05)校正是相位超前校正选择项对错题目77 (与单选7题斥05)校正是相位超前校正选择项对错题目78 滞校正主要是利用其高频衰减特性提高系统开环增益不能提高稳态精以及系统稳定性选择项对错题目79 超前校正由频带加宽所以对高频干扰较敏感选择项对错题目80 超前校正不适用要有快动态响应场合选择项对错。
国家开放大学《机电控制工程基础》形考任务1-4答案
形考任务1一、判断题(共20道,每道2分)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。
[答案]错反馈控制系统通常是指正反馈。
[答案]错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。
[答案]错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。
[答案]对自动控制技不能提高劳动生产率。
[答案]错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。
[答案]错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。
[答案]对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。
[答案]对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。
[答案]对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。
[答案]对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。
[答案]错控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关,还和外输入有关。
[答案]错控制系统的传递函数取决于自身的结构与参数,和外输入无关。
[答案]:对传递函数模型可以用来描述线性系统,也可以用来描述非线性系统。
[答案]错系统的传递函数为则该系统有两个极点。
[答案]错传递函数是物理系统的数学模型,但不能反映物理系统的性质,因而不同的物理系统能有相同的传递函数。
[答案]对某环节的输出量与输入量的关系为y(t)=Kx(t),K是一个常数,则称其为比例环节。
[答案]对对于同一系统,根据所研究问题的不同,可以选取不同的量作为输入量和输出量,所得到的传递函数模型是不同的。
[答案]对在零初始条件下,传递函数定义为输出和输入之比。
[答案]错控制系统传递函数分子中s的最高阶次表示系统的阶数。
[答案]错开环控制系统的精度主要取决于。
[答案]D.系统的校准精度反馈控制系统通常是指。
机电控制工程基础作业答案
机电控制工程基础第2次作业第3章一、简答1. 单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是什么? 单位斜坡函数的拉氏变换结果是什么?单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果:X r (s)=L[1(t)]=1/s单位斜坡函数的拉氏变换结果:X r (s)=L[At]=A/s 22.什么是极点和零点?如果罗朗级数中有有限多个0z z -的负幂项,且m z z --)(0为最高负幂称0z 是f(z)的m 级极点。
)()()(0z z z z f m ϕ--=其中)(z ϕ在0z 解析且)(z ϕ不等于0,0z 是f(z)的m 级零点。
3. 某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数,则该系统的单位阶跃响应曲线有什么特点?该系统的单位阶跃响应曲线动态过程呈现非周期性,没有超调和振荡4.什么叫做二阶系统的临界阻尼?画图说明临界阻尼条件下二阶系统的输出曲线。
当ζ=1时是二阶系统的临界阻尼5.动态性能指标通常有哪几项?如何理解这些指标?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 %6.劳斯稳定判据能判断什么系统的稳定性?能够判定一个多项式方程在复平面内的稳定性。
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%。
?一阶系统的单位阶跃响应曲线是一条由零开始,按指数规律上升并最终趋于1的曲线,响应曲线具有非振荡特征,故又称为非周期响应。
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案100%通过考试说明:2020年秋期电大把该网络课纳入到“国开平台”进行考核,该课程共有4个形考任务,针对该门课程,本人汇总了该科所有的题,形成一个完整的标准题库,并且以后会不断更新,对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用,会给您节省大量的时间。
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课程总成绩 = 形成性考核×50% + 终结性考试×50%形考任务1一、判断题(共20道,每道2分)题目1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:对错题目2反馈控制系统通常是指正反馈。
选择一项:对错题目3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:对错题目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。
选择一项:对错题目5自动控制技不能提高劳动生产率。
选择一项:对错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:对错题目7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:对错题目8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:对错题目9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:对错题目10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:对错题目11一个动态环节的传递函数为1/s,则该环节为一个微分环节。
选择一项:对错题目12控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关,还和外输入有关。
选择一项:错题目13控制系统的传递函数取决于自身的结构与参数,和外输入无关。
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。
机电控制工程基础作业答案-2
机电控制工程基础第2次作业第3章一、简答1. 单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是什么? 单位斜坡函数的拉氏变换结果是什么?单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果:X r (s)=L[1(t)]=1/s单位斜坡函数的拉氏变换结果:X r (s)=L[At]=A/s 22.什么是极点和零点?如果罗朗级数中有有限多个0z z -的负幂项,且m z z --)(0为最高负幂称0z 是f(z)的m 级极点。
)()()(0z z z z f m ϕ--=其中)(z ϕ在0z 解析且)(z ϕ不等于0,0z 是f(z)的m 级零点。
3. 某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数,则该系统的单位阶跃响应曲线有什么特点?该系统的单位阶跃响应曲线动态过程呈现非周期性,没有超调和振荡4.什么叫做二阶系统的临界阻尼?画图说明临界阻尼条件下二阶系统的输出曲线。
当ζ=1时是二阶系统的临界阻尼5.动态性能指标通常有哪几项?如何理解这些指标?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 %6.劳斯稳定判据能判断什么系统的稳定性?能够判定一个多项式方程在复平面内的稳定性。
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%。
?一阶系统的单位阶跃响应曲线是一条由零开始,按指数规律上升并最终趋于1的曲线,响应曲线具有非振荡特征,故又称为非周期响应。
中央电大机电控制工程基础形考册答案
16、单位负反馈系统的闭环传递函数为
,则其开
环传递函数为(
。
17、拉普拉斯变换的位移定理为 L[f(t-a)]=e-asF(s),
其中 F(S)为 f(t)的拉斯变换。 18、传递函数与微分方程有微分定理联系。 19、传递函数是在零初始条件下定义的,它不能反映非 零初始条件下系统的自由响应运动规律。
量无关。√ 12.传递函数描述的系统是线性系统和非线性系统。 (×) 13.微分环节传递函数为 5s,则它的幅频特性的数学表 达式是 5ω,相频特性的数学表达式是-90o。× 14.控制系统的稳态误差大小取决于系统结构参数和外 输入。√
《
15.传递函数 G(s)=1/s 表示微分环节。×
16.在复数平面内,一定的传递函数有一定的零,极点
机电控制工程基础 一、简答题 1、对控制系统的基本要求通常有哪些 稳定性(长期稳定性)、准确性(精度)和快速性(相 对稳定性)。 2.人工控制的恒温箱,人工调节过程包括哪些内容
1).观测恒温箱内的温度(被控制量)与要求的温度 (给定值)进行比较,得到温度
2).的大小和方向根据偏差大小和方向调节调压器, 控制加热电阻丝的电流以调节温度回复到要求值。
则)Y(s)=G(s)·X(s) 。√
1.线性系统稳定,其闭环极点均应在 s 平面的左半平面。
√
2.用劳斯表判断连续系统的稳定性,当它的第一列系数
全部为正数系统是稳定的。√
!
3.系统的稳定性取决于系统闭环极点的分布。√ 4.闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。 × 5.若二阶系统的阻尼比大于 1,则其阶跃响应不会出现 超调,最佳工程常数为阻尼比等于。√ 6.某二阶系统的特征根为两个具有负实部的共轭复根, 则该系统的单位阶跃响应曲线表现为等幅振荡。(×) 7.最大超调量只决定于阻尼比ζ。ζ越小,最大超调 量越大。√ 8.二阶系统的阶跃响应,调整时间 ts 与ζωn 近似成 反比。但在设计系统时,阻尼比ζ通常由要求的最大超 调量所决定,所以只有自然振荡角频率ωn 可以改变调 整时间 ts。√9.所谓自动控制系统的稳定性,就是系 统在使它偏离稳定状态的扰动作用终止以后,能够返回 原来稳态的性能。√ 10.线性系统稳定,其开环极点均位于 s 平面的左半平 面。× 11.0 型系统(其开环增益为 K)在单位阶跃输入下, 系统的稳态误差为 K 11。√
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。
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课判断题答案
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课判断题答案选择一项:对错题目2反馈控制系统通常是指正反馈。
选择一项:对错题目3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:对错题目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。
选择一项:对错题目5自动控制技不能提高劳动生产率。
选择一项:对错题目6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:对错题目7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:对错题目8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:对错题目9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:对错题目10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:对错题目11一个动态环节的传递函数为1/,则该环节为一个微分环节。
选择一项:对错题目12控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关,还和外输入有关。
选择一项:对错题目13控制系统的传递函数取决于自身的结构与参数,和外输入无关。
选择一项:对错题目14传递函数模型可以用来描述线性系统,也可以用来描述非线性系统。
选择一项:对错题目15系统的传递函数为则该系统有两个极点。
选择一项:对错题目16传递函数是物理系统的数学模型,但不能反映物理系统的性质,因而不同的物理系统能有相同的传递函数。
选择一项:对错题目17某环节的输出量与输入量的关系为y(t)=K某(t),K是一个常数,则称其为比例环节。
选择一项:对错题目18对于同一系统,根据所研究问题的不同,可以选取不同的量作为输入量和输出量,所得到的传递函数模型是不同的。
选择一项:对错题目19在零初始条件下,传递函数定义为输出和输入之比。
选择一项:对错题目20控制系统传递函数分子中的最高阶次表示系统的阶数。
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。
机电控制工程基础作业-1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。
机电控制工程基础-形考册答案2
《机电控制工程基础》第二章形成性考核册作业习题答案1.什么是数学模型?描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。
正确2.建立控制系统数学模型的主要方法哪些?建立控制系统数学模型的主要方法有解析法和实验法。
3.什么是系统的传递函数?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。
4.单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s),则其闭环传递函数是什么?G(s)单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),则闭环传递函数为1?G(s)5.二阶闭环系统传递函数标准型是什么?其中的变量有什么含义?二阶闭环系统传递函数标准型为?n2/(s2?2??n s??n2),其中称?为系统的阻尼比,?n为无阻尼自振荡角频率。
6.微分环节和积分环节的传递函数表达式各是什么?微分环节:G?s??s。
积分环节G?s? ?1 s7.振荡环节包含两种形式的储能元件,并且所储存的能量相互转换,输出量具有振荡的性质。
设振荡环节的输出量为x c,输入量为x r,其运动方程式和传递函数是什么?运动方程式为T 2d 2 x c? Tdx c? x? Kx dt 2k dt c其传递函数为G(s)?KT 2 s2? T s ?1k一、判断1.传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关。
正确2.对于非线性函数的线性化方法有两种:一种方法是在一定条件下,忽略非线性因素。
另一种方法就是切线法,或称微小偏差法。
正确3.在自动控制系统中,用来描述系统内在规律的数学模型有许多不同的形式,在以单输入、单输出系统为研究目标的经典控制理论中,常用的模型有微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性等。
正确4. 控制系统的稳态误差大小取决于系统结构参数和外输入。
正确5.传递函数是复变量 s 的有理真分式,分母多项式的次数 n 高于分子多项式的次数 m,而且其所有系数均为实数。
正确6.在复数平面内,一定的传递函数有一定的零,极点分布图与之相对应。
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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。
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。
正确3.如果系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路,输出量对系统的控制作用没有影响时,这样的系统就称为开环控制系统。
正确4.凡是系统的输出端与输入端间存在反馈回路,即输出量对控制作用能有直接影响的系统,叫做闭环系统。
正确5.无静差系统的特点是当被控制量与给定值不相等时,系统才能稳定。
错误6.对于一个闭环自动控制系统,如果其暂态过程不稳定,系统可以工作。
错误7.叠加性和齐次性是鉴别系统是否为线性系统的根据。
正确8.线性微分方程的各项系数为常数时,称为定常系统。
正确第二章习题答案1.什么是数学模型?描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。
正确2.建立控制系统数学模型的主要方法哪些?建立控制系统数学模型的主要方法有解析法和实验法。
3.什么是系统的传递函数?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。
4.单位负反馈系统的开环传递函数为g(s),则其闭环传递函数是什么?单位负反馈系统的开环传递函数为g(s),则闭环传递函数为5.二阶闭环系统传递函数标准型是什么?其中的变量有什么含义?222?n二阶闭环系统传递函数标准型为?n/(s?2??ns??n),其中称?为系统的阻尼比,g(s) 1?g(s)为无阻尼自振荡角频率。
6.微分环节和积分环节的传递函数表达式各是什么?微分环节:g?s??s。
积分环节g?s??1s7.振荡环节包含两种形式的储能元件,并且所储存的能量相互转换,输出量具有振荡的性质。
设振荡环节的输出量为xc,输入量为xr,其运动方程式和传递函数是什么?运动方程式为d2xcdxct?t?xc?kxr k2dtdt2其传递函数为g(s)?k t2s2?tks?1一、判断1.传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关。
正确2.对于非线性函数的线性化方法有两种:一种方法是在一定条件下,忽略非线性因素。
另一种方法就是切线法,或称微小偏差法。
正确3.在自动控制系统中,用来描述系统内在规律的数学模型有许多不同的形式,在以单输入、单输出系统为研究目标的经典控制理论中,常用的模型有微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性等。
正确4. 控制系统的稳态误差大小取决于系统结构参数和外输入。
正确5.传递函数是复变量s的有理真分式,分母多项式的次数n高于分子多项式的次数m,而且其所有系数均为实数。
正确6.在复数平面内,一定的传递函数有一定的零,极点分布图与之相对应。
正确7.传递函数是物理系统的数学模型,但不能反映物理系统的性质,因而不同的物理系统不能有相同的传递函数。
(错误)8.自然界中真正的线性系统是不存在的。
许多机电系统、液压系统、气动系统等,在变量之间都包含着非线性关系。
正确9.实际的物理系统都是线性的系统。
(错误)10.某环节的输出量与输入量的关系为y?t??kx?t?,k是一个常数,则称其为惯性环节。
错误11.惯性环节的时间常数越大,则系统的快速性越好。
(错误)12.系统的传递函数分母中的最高阶若为n,则称系统为n阶系统 13.已知线性系统的输入x(t),输出y(t),传递函数g(s),则y(s)?g(s)?x(s)。
正确14.线性化是相对某一额定工作点进行的。
工作点不同,得到线性化微分方程的系数也不同。
正确15.若使线性化具有足够精度,调节过程中变量偏离工作点的偏差信号必须足够小。
正确三、设某系统可用下列一阶微分方程?(t)?c(t)??r?(t)?r(t) tc近似描述,在零初始条件下,试确定该系统的传递函数。
c(s)?s?1 ?r(s)ts?1四、如图所示为一具有弹簧、阻尼器的机械平移系统。
当外力作用于系统时,系统产生位移为xo。
求该系统以xi(t)为输入量,xo(t)为输出量的运动微分方程式。
解取a、b两点分别进行受力分析。
?a?x?0)?k2x0 得 k1(xi?xa)?f(x由 k1(xi?xa)?k1xa 解出xa?xi?abk2x0 k1?i? 代入b等式,得 f(x得 k2?0?x?0)?k2x0 xk1?0?k1k2x0?fk1x?i( f?k1?k2?x式中:k1——弹簧1的弹性系数;k2——弹簧2的弹性系数;f——阻尼器的阻尼系数。
六、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,uc为输出的系统微分方程式。
【篇二:2014年电视广播-机电控制工程基础形成性考核册答案】作业1、一、简答题1、对控制系统的基本要求通常有哪些?稳定性(长期稳定性)、准确性(精度)和快速性(相对稳定性。
2.人工控制的恒温箱,人工调节过程包括哪些内容?1).观测恒温箱内的温度(被控制量)与要求的温度(给定值)进行比较,得到温度2).的大小和方向根据偏差大小和方向调节调压器,控制加热电阻丝的电流以调节温度回复到要求值。
人工控制过程的实质:检测偏差再纠正偏差3.对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加时,输出量的暂态过程可能有哪些?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主要特点?开环控制是一种最简单的控制方式,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,即系统的输出量对控制量没有影响。
5.闭环控制系统的主要特点是什么?闭环控制的特点是,在控制器与被控对象之间,不仅存在着正向作用,而且存在着反馈作用,即系统的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11、什么是数学模型?描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。
12、系统的闭环传递函数为g(s)=s+5s,则闭环特征方程为?s2+5s=0 闭环极点分别为:s1=0,s2=-5(二元一次方程的求根公式为:??=单位负反馈系统的开环传递函数为g(s),则闭环传递函数为1+g(s)13、什么是系统的传递函数?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。
14、单位负反馈系统的开环传递函数为g(s),则其闭环传递函数是什么?单位负反馈系统的开环传递函数为g(s),则闭环传递函数为=15、二阶闭环系统传递函数标准型是什么?其中的变量有什么含义? g(s)1+g(s)g(s)1)二阶闭环系统传递函数标准型为16、微分环节和积分环节的传递函数表达式各是什么?微分环节:。
积分环节17、振荡环节包含两种形式的储能元件,并且所储存的能量相互转换,输出量具有振荡的性质。
设振荡环节的输出量为xc,输入量为xr,其运动方程式和传递函数是什么?运动方程式为其传递函数为18、单位负反馈系统的开环传递函数为g(s)=k,该系统的闭环传递函数为?s s+2 (s+3)c(s)k=二、判断题1、发散振荡过程是指系统的被控制量发散振荡,在这种情况,偏差会越来越大,这属于稳定过程。
错误(属于不稳定过程)2、输出量的暂态过程为单调过程时,输出量单调变化,缓慢地到达新的稳态值,这种暂态过程具有较短的暂态过程时间。
3、上图为恒温控制系统方框图,箭头所指的内容应该是热电偶。
4、凡是系统的输出端与输入端间存在反馈回路,即输出量对控制作用能有直接影响的系统,叫做闭环系统。
正确5、无静差系统的特点是当被控制量与给定值不相等时,系统才能稳定。
错误6.对于一个闭环自动控制系统,如果其暂态过程不稳定,系统可以工作。