控制工程基础论文

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智能控制(intelligent controls)在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。对许多复杂的系统,难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析,而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。定量方法与定性方法相结合的目的是,要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。因此,在研究和设计智能系统时,主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面,而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上,即智能控制的关键问题不是设计常规控制器,而是研制智能机器的模型。此外,智能控制的核心在高层控制,即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划,以实现问题求解。为了完成这些任务,需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性,即具有一定程度的“智能”。

智能控制的主要技术方法及其特点:

专家系统

专家系统是利用专家知识对专门的或困难的问题进行描述. 用专家系统所构成的专家控制,无论是专家控制系统还是专家控制器,其相对工程费用较高,而且还涉及自动地获取知识困难、无自学能力、知识面太窄等问题. 尽管专家系统在解决复杂的高级推理中获得较为成功的应用,但是专家控制的实际应用相对还是比较少。

模糊逻辑

模糊逻辑用模糊语言描述系统,既可以描述应用系统的定量模型也可以描

述其定性模型. 模糊逻辑可适用于任意复杂的对象控制. 但在实际应用中模

糊逻辑实现简单的应用控制比较容易. 简单控制是指单输入单输出系统(SISO) 或多输入单输出系统(MISO) 的控制. 因为随着输入输出变量的增加,模糊逻

辑的推理将变得非常复杂。

遗传算法

遗传算法作为一种非确定的拟自然随机优化工具,具有并行计算、快速寻

找全局最优解等特点,它可以和其他技术混合使用,用于智能控制的参数、结

构或环境的最优控制。

神经网络

神经网络是利用大量的神经元按一定的拓扑结构和学习调整方法. 它能

表示出丰富的特性:并行计算、分布存储、可变结构、高度容错、非线性运算、自我组织、学习或自学习等. 这些特性是人们长期追求和期望的系统特性. 它在智能控制的参数、结构或环境的自适应、自组织、自学习等控制方

面具有独特的能力. 神经网络可以和模糊逻辑一样适用于任意复杂对象的控制,但它与模糊逻辑不同的是擅长单输入多输出系统和多输入多输出系统的多

变量控制. 在模糊逻辑表示的SIMO 系统和MIMO 系统中,其模糊推理、解模

糊过程以及学习控制等功能常用神经网络来实现.模糊神经网络技术和神经模

糊逻辑技术:模糊逻辑和神经网络作为智能控制的主要技术已被广泛应用.

两者既有相同性又有不同性. 其相同性为:两者都可作为万能逼近器解决非

线性问题,并且两者都可以应用到控制器设计中. 不同的是:模糊逻辑可以利

用语言信息描述系统,而神经网络则不行;模糊逻辑应用到控制器设计中,其参

数定义有明确的物理意义,因而可提出有效的初始参数选择方法;神经网络的初始参数(如权值等) 只能随机选择. 但在学习方式下,神经网络经过各种训练,其参数设置可以达到满足控制所需的行为. 模糊逻辑和神经网络都是模仿人类大脑的运行机制,可以认为神经网络技术模仿人类大脑的硬件,模糊逻辑技术模仿人类大脑的软件. 根据模糊逻辑和神经网络的各自特点,所结合的技术即为模糊神经网络技术和神经模糊逻辑技术. 模糊逻辑、神经网络和它们混合技术适用于各种学习方式智能控制的相关技术与控制方式结合或综合交叉结合,构成风格和功能各异的智能控制系统和智能控制器是智能控制技术方法的一个主要特点。

智能控制的发展前景:

随着智能控制应用方法的日益成熟,智能控制的研究领域必将进一步扩大。除了高级机器人、过程智能控制和智能故障诊断外,下列领域将成为新的应用领域:交通控制(如高速列车、汽车运输、飞机飞行控制等),用于CAD、CAM、CIMS和CIPS的自动加工控制,医疗过程控制、商业、农业、文化教育和娱乐等。当代最高意义上的智能自动化要算机器人学的进步和应用。机器人从爬行到直立行走,现在已能用手使用工具,能看、听、用多种语言说话,并能可靠的去干最脏最累最危险的活。据统计,目前世界上有将近100万个机器人在各生产线上工作,美国和日本在核反应堆中使用机器人,印度科学家在2002年8月27日也宣称,他们已经建造成一种6条腿的机器人用于核电站工作。据估计到2010年,智能机器人可能进入家庭,许多家政劳动将由机器人来代替。智能型机器人进入社会服务业,可以当出租车司机、医院护士、家庭保姆和银行出纳等。因此,智能机器人将逐渐代替人类的复杂

劳动,解放人类的身体,提高未来休闲时代的生活质量。按照我国规划,到2010年,70%以上的家庭具备互联网接入条件,大中城市中60%的住宅实现智能化。到时候,新兴的语音识别技术,会在智能家居中运用“生物特征智能识别技术”,对我们脸部、角膜、指纹等特征进行技术识别,方便我们的生活。远程医疗和健康监护等自动化技术,也将问津寻常人家的日常生活。在手术过程中的麻醉深度智能控制系统,已证明其控制质量超过了人工控制。交通事故死亡率成为人类和平时期非正常死亡概率的第一因素,引入智能交通系统,可以大大缓解这一状况。智能交通系统是信息自动化处理的系统,包括收集最基本的道路信息,建立多种交通模型,需求最优的交通诱导,给出行者提供充分的信息。智能交通系统在美国的一些城市已经实施,它可以减小10%的废弃材料,20%的交通延迟,30%的停车次数。有关资料表明:2010年智能交通将会在世界性大城市普及,2020年,智能交通将成为生活中的一部分。我国科技部已经正式确定上海、广州、深圳、青岛、重庆等9个城市为首批全国智能交通系统应用和示范工程试点城市。

全世界约有6万种语言,智能化电脑同步翻译机的出现,将真正实现人类语言达到沟通无障碍的“全球通”状。目前我国科学家已经成功试制出中国和韩国间的同声翻译,以及中日间掌上电脑的同步翻译。预计十多年后,会有大量的语音翻译产品问世,30年后将出现没有领域限制的翻译系统,全球将基本实现无语言障碍交流。

决策系统、专家控制系统、学习控制系统、模糊控制系统、神经网络控制、智能规划和故障诊断等智能控制的一些研究成果,也已被应用于各类工业(电力、化工、冶金、造纸等)生产过程控制系统和智能化生产(制造)系

统,如:飞行器制造,汽车自动驾驶系统等。智能技术广泛应用于社会,有利于提高人民的生活质量,提高劳动生产率,提高全社会的文化素质,创造更高的就业率。目前,在世界范围内,智能控制和智能自动化科学与技术正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科,并被许多发达国家确认为面向21世纪和提高国家竞争力的核心技术。

控制工程基础期末考试题

一、填空题 1.控制系统正常工作的首要条件是__稳定性_。 2.脉冲响应函数是t e t g 532)(--=,系统的传递函数为___2s ?3S+5____ 。 3.响应曲线达到过调量的____最大值____所需的时间,称为峰值时间t p 。 4.对于一阶系统的阶跃响应,其主要动态性能指标是___T _____,T 越大,快速性越___差____。 5.惯性环节的奈氏图是一个什么形状______半圆弧 。 二、选择题 1.热处理加热炉的炉温控制系统属于:A A.恒值控制系统 B.程序控制系统 C.随动控制系统 D.以上都不是 2.适合应用传递函数描述的系统是( C )。 A 、单输入,单输出的定常系统; B 、单输入,单输出的线性时变系统; C 、单输入,单输出的线性定常系统; D 、非线性系统。 3.脉冲响应函数是t e t g 532)(--=,系统的传递函数为: A A.)5(32+-s s B.) 5(32-+s s C.)5(32+- s D. )5(32++s s 4.实轴上两个开环极点之间如果存在根轨迹,那么必然存在( C ) A .闭环零点 B .开环零点 C .分离点 D .虚根 5. 在高阶系统中,动态响应起主导作用的闭环极点为主导极点,与其它非主导极点相比,主导极点与虚轴的距离比起非主导极点距离虚轴的距离(实部长度) 要( A ) A 、小 B 、大 C 、相等 D 、不确定 6.一阶系统的动态性能指标主要是( C ) A. 调节时间 B. 超调量 C. 上升时间 D. 峰值时间 7 . 控制系统的型别按系统开环传递函数中的( B )个数对系统进行分类。

(完整版)机械控制工程基础习题及答案考试要点

1-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析 系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。 题1-3图 炉温自动控制系统原理图 解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比, c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流 电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。 在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C ,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压 r u 。此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停 留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。 当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失),则出现以下的控制过程: 控制的结果是使炉膛温度回升,直至T °C 的实际值等于期望值为止。 ?→T C ?→↑→↑→↑→↑→↑→↓→↓T u u u u u c a e f θ1C ↑ 系统中,加热炉是被控对象,炉温是被控量,给定量是由给定电位器设定的电压r u (表征炉温的希望值)。系统方框图见图解1-3。

1-5采用离心调速器的蒸汽机转速控制系统如题1-5图所示。其工作原理是:当蒸汽机带动负载转动的同时,通过圆锥齿轮带动一对飞锤作水平旋转。飞锤通过铰链可带动套筒上下滑动,套筒内装有平衡弹簧,套筒上下滑动时可拨动杠杆,杠杆另一端通过连杆调节供汽阀门的开度。在蒸汽机正常运行时,飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡,套筒保持某个高度,使阀门处于一个平衡位置。如果由于负载增大使蒸汽机转速ω下降,则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动,并通过杠杆增大供汽阀门的开度,从而使蒸汽机的转速回升。同理,如果由于负载减小使蒸汽机的转速ω增加,则飞锤因离心力增加而使套筒上滑,并通过杠杆减小供汽阀门的开度,迫使蒸汽机转速回落。这样,离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响,使蒸汽机的转速ω保持在某个期望值附近。 指出系统中的被控对象、被控量和给定量,画出系统的方框图。 题1-5图蒸汽机转速自动控制系统 解在本系统中,蒸汽机是被控对象,蒸汽机的转速ω是被控量,给定量是设定的蒸汽机希望转速。离心调速器感受转速大小并转换成套筒的位移量,经杠杆传调节供汽阀门,控制蒸汽机的转速,从而构成闭环控制系统。 系统方框图如图解1-5所示。

《控制工程基础》期末复习题及答案_81251553585744438

《控制工程基础》期末复习题 一、选择题 1、采用负反馈形式连接后,则 ( ) A 、一定能使闭环系统稳定; B 、系统动态性能一定会提高; C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除; D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。 2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点; B 、在积分环节外加单位负反馈; C 、增加开环零点; D 、引入串联超前校正装置。 3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( ) A 、稳定; B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升; C 、临界稳定; D 、右半平面闭环极点数2=Z 。 4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( ) A 、 型别2

8、若某最小相位系统的相角裕度0γ>,则下列说法正确的是 ( )。 A 、不稳定; B 、只有当幅值裕度1g k >时才稳定; C 、稳定; D 、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。 9、若某串联校正装置的传递函数为1011001 s s ++,则该校正装置属于( )。 A 、超前校正 B 、滞后校正 C 、滞后-超前校正 D 、不能判断 10、下列串联校正装置的传递函数中,能在1c ω=处提供最大相位超前角的是: A 、 1011s s ++ B 、1010.11s s ++ C 、210.51s s ++ D 、0.11101 s s ++ 11、关于传递函数,错误的说法是 ( ) A 传递函数只适用于线性定常系统; B 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响; C 传递函数一般是为复变量s 的真分式; D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 12、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。 A 、增加积分环节 B 、提高系统的开环增益K C 、增加微分环节 D 、引入扰动补偿 13、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 14、已知系统的开环传递函数为50(21)(5) s s ++,则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 50 B 、25 C 、10 D 、5 15、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统( ) 。 A 、含两个理想微分环节 B 、含两个积分环节 C 、位置误差系数为0 D 、速度误差系数为0 16、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( ) 。 A 、超调%σ B 、稳态误差ss e C 、调整时间s t D 、峰值时间p t 17、已知某些系统的开环传递函数如下,属于最小相位系统的是( ) A 、 (2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+) C 、2(1)K s s s +- D 、(1)(2) K s s s -- 18、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是 ( )。

2机械控制工程基础第二章答案

习 题 2.1 什么是线性系统其最重要的特性是什么下列用微分方程表示的系统中,x o 表示系统输出,x i 表示系统输入,哪些是线性系统 (1) x x x x x i o o o o 222=++&&& (2) x tx x x i o o o 222=++&&& (3) x x x x i o 222o o =++&&& (4) x tx x x x i o o o 222o =++&&& 解: 凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要特性就是它满足叠加原理。该题中(2)和(3)是线性系统。 2.2 图(题2.2)中三同分别表示了三个机械系统。求出它们各自的微分方程,图中x i 表示输入位移,x o 表示输出位移,假设输出端无负载效应。 图(题2.2) 解: (1)对图(a)所示系统,由牛顿定律有 即 x c x c c x m i &&&&1 2 1 o o )(=++ (2)对图(b)所示系统,引入一中间变量x,并由牛顿定律有 消除中间变量有 (3)对图(c)所示系统,由牛顿定律有 即 x k x c x k k x c i i o o 1 2 1 )(+=++&& 2.3求出图(题2.3)所示电系统的微分方程。 图(题2.3) 解:(1)对图(a)所示系统,设i 1为流过R 1的电流,i 为总电流,则有 消除中间变量,并化简有

u R C u C C R R u R C u R C u C C R R u R C i i i o o o 1 2 2 1 1 2 2 1 2 2 2 1 2 1 2 1 1)()1(1+++=-+ ++&&&&&&& (2)对图(b)所示系统,设i 为电流,则有 消除中间变量,并化简有 2.4 求图(题2.4)所示机械系统的微分方程。图中M 为输入转矩,C m 为圆周阻尼,J 为转动惯量。 解:设系统输入为M (即),输 出θ(即),分别对圆盘和质块进行动力学分析,列写动力学方程如下: 消除中间变量 x ,即可得到系统动力学方程 KM M c M m C R c k KJ c C km R cJ mC mJ m m m ++=++-++++&&&&&&&&&θ θθθ)(2 2 )()() 4(2.5 输出y(t)与输入x(t)的关系为y(t)= 2x(t)+0.5x 3(t)。 (1)求当工作点为x o =0,x o =1,x o =2时相应的稳态时输出值; (2)在这些工作点处作小偏差线性化模型,并以对工作的偏差来定

控制工程基础应掌握的重要知识点资料讲解

控制工程基础应掌握的重要知识点

控制工程基础应掌握的重要知识点 控制以测量反馈为基础,控制的本质是检测偏差,纠正偏差。 自动控制系统的重要信号有输入信号、输出信号、反馈信号、偏差信号等。 输入信号又称为输入量、给定量、控制量等。 自动控制按有无反馈作用分为开环控制与闭环控制。 自动控制系统按给定量的运动规律分为恒值调节系统、程序控制系统与随动控制系统。 自动控制系统按系统线性特性分为线性系统与非线性系统。 自动控制系统按系统信号类型分为连续控制系统与离散控制系统。 对控制系统的基本要求是稳定性、准确性、快速性。 求机械系统与电路的微分方程与传递函数 拉普拉斯变换: 拉普拉斯反变换 拉普拉斯变换解微分方程 传递函数是在零初始条件下将微分方程作拉普拉斯变换,进而运算而来, 传递函数与微分方程是等价的, 传递函数适合线性定常系统。 ) a s (F )t (f e at +→- ) s (F e )T t (f TS -→-

典型环节传递函数: 比例环节K 惯性环节 一阶微分环节 振荡环节二阶微分环节 传递函数框图的化简 闭环传递函数 开环传递函数 误差传递函数 闭环传递函数是输出信号与输入信号间的传递函数。 误差传递函数又称偏差传递函数,是偏差信号与输入信号间的传递函数。 系统输出信号称为响应,时间响应由瞬态响应与稳态响应组成。 系统的特征方程是令系统闭环传递函数分母等于零而得。 特征方程的根就是系统的极点。 1S +τ 1S 2S 22+ζτ+τ

一阶惯性系统 特征方程为: 系统进入稳定状态指响应c(t)进入并永远保持在稳态值c(∞)的允许误差范围内,允许误差常取2%或5% 调整时间 特征方程为: 特征方程的根(即极点)为: ????? ±=?±=?=% 2,T 4%5, T 3t s n ω无阻尼自由振荡频率ζ 阻尼比0 S 2S 2n n 2=ω+ζω+一对虚极点 无阻尼,j S ),(0n 2,1ω±==ζ不能用 系统振荡会越来越大,,0<ζ0 1T S =+

控制工程基础的论文

合肥学院机械工程系 本科课程论文 课程名称:______控制工程基础_ _________ 专业年级:_______09机制(3)班__________ 学号:____ ____ ______ 学生姓名:____ __________ 论文题目:____控制与科学__ _____________ 成绩:____ _____________ 指导教师:_________________ 2011年 12 月 19 日

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 引言 (1) 发展史 (1) 主要技术 (2) 二主要的技术 1材料成型与控制简介 (2) 2.智能控制 (2) 3.机器人控制技术 (3) 4.过程控制与检测技术 (3) 5自动化 (4) 三经典控制理论与现在控制理论 (4) 四最优控制方法及其应用 (5) 五发展与展望 (5) 参考文献 (6)

控制与科学 09级机制(3)班 09060 摘要:随着科技发展,自动控制成为降低人类劳动负荷的主要手段,自动控制已被应用于人类社会的各个领域,在工业方面对于化工,机械制造生产有重大的影响。其中材料与控制方面有较大的发展空间,其主要是研究热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状,研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响,解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法;研究模具设计理论及方法,研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题,是国民经济发展的支柱产业。控制几乎贯穿所有工业学科,而机械控制自动化是主要科学研究方面 关键词:材料成型,自动化,智能控制 引言: 当前科技虽然出现前所未有的发展阶段,但与我们所期待的阶段还相距甚远,全面自动化发展尚不成熟,尤其是机器人方面一直是各国致力研究的,但目前只有日本和德国的技术处于领先,但仍不成熟。 一发展历史在人类征服自然的生产实践活动中孕育、产生的自动控制理论随着社会生产和科学技术的进步而不断发展、完善起来。在1868年至今的短短一百年中,自动控制理论无论在深度和广度上都得到了令人吃惊的发展,对人类社会产生了巨大的影响。从瓦特的蒸气机、阿波罗登月到海弯战争,无处不现示着控制技术的威力。在哲学领域,反馈理论的建立与成功应用,也使“因果关系”进一步发展为“因果-果因关系”,反馈的概念受到人们的重视。早在古代,劳动人民就凭借生产实践中积累的丰富经验和对反馈概念的直观认识,发明了许多闪烁控制理论智慧火花的杰作。例如,我国北宋时代(公元1086~1089年)苏颂和韩公廉利用天衡装置制造的水运仪象台,就是一个按负反馈原理构成的闭环非线性自动控制系统;1681年DennisPapin发明了用做安全调节装置的锅炉压力调节器;1765年俄国人普尔佐诺夫(I.Polzunov )发明了蒸汽锅炉水位调节器等等1788,英国人瓦特(James Watt)在他发明的蒸汽机上使用了离心调速器,解决了蒸汽机的速度控制问题,引起了人们对控制技术的重视。以后人们曾经试图改善调速器的准确性,却常常导致系统产生振荡

2机械控制工程基础第二章答案

习 题 2.1 什么是线性系统?其最重要的特性是什么?下列用微分方程表示的系统中,x o 表示系统输出,x i 表示系统输入,哪些是线性系统? (1) x x x x x i o o o o 222=++ (2) x tx x x i o o o 222=++ (3) x x x x i o 222o o =++ (4) x tx x x x i o o o 222o =++ 解: 凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要特性就是它满足叠加原理。该题中(2)和(3)是线性系统。 2.2 图(题2.2)中三同分别表示了三个机械系统。求出它们各自的微分方程,图中x i 表示输入位移,x o 表示输出位移,假设输出端无负载效应。 图(题2.2) 解: (1)对图(a)所示系统,由牛顿定律有

x m x c x x c i o o 2 o 1 )(=-- 即 x c x c c x m i 1 2 1 o o )(=++ (2)对图(b)所示系统,引入一中间变量x,并由牛顿定律有 )1()()(1 x x c k x x o i -=- )2()(2 x k x x c o o =- 消除中间变量有 x ck x k k x k k c i o 1 2 1 o 2 1 )(=-- (3)对图(c)所示系统,由牛顿定律有 x k x x k x x c o o i o i 2 1 )()(=-+- 即 x k x c x k k x c i i o o 1 2 1 )(+=++ 2.3求出图(题2.3)所示电系统的微分方程。 图(题2.3) 解:(1)对图(a)所示系统,设i 1为流过R 1的电流,i 为总电流,则有 ?+=idt C i R u o 12 2 i R u u o i 1 1=-

控制工程基础点题班复习资料(35页)

控制工程基础点题班复习资料 本复习资料以参考书为单位,按照章节、知识点,进行内容的安排。参考书目为杨振中和张和平主编的《控制工程基础》第七版或者王积伟,吴振顺主编的《控制工程基础》(以下以王积伟版为推荐参考教材)。重点章节包括第二章﹑第三章﹑第四章﹑第五章。对这些章节课后的习题要重点做,以防止考到课后的习题 《控制工程基础》 本书总计包括8个章节,占考试总分的100%,其中重点章节是第一章、第二章、第三章﹑第四章﹑第五章。对于非重点章节,也要略作了解。 第一章控制系统的基本概念 1.1本章知识点 本章节包括3个知识点,控制系统的工作原理及组成、控制系统的基本类型、控制系统的基本要求、,这3个知识点都是考研复习的重点。 1.2本章重难点总结 【知识点1】控制系统的工作原理及其组成 自动控制在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置(称为控制装置或控制器),使机器、设备或生产过程(通称被控对象)的某个工作状态或参数(即被控量)自动地按照预定的规律运行。 如:数控机床、室内温度控制、机车、船舶及飞机自动驾驶、导弹制导等。 工作原理 人工控制恒温箱调节过程: (1)观测恒温箱内的温度(被控制量) (2)与要求的温度(给定值)进行比较,得到温度偏差的大小和方向 (3)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

恒温箱自动控制系统 恒温箱自动控制系统工作原理:(1)恒温箱实际温度由热电偶转换为对应的电压u2 (2)恒温箱期望温度由电压u1给定,并与实际温度u2比较得到温度偏差信号?u =u1- u2 (3) 温度偏差信号经电压、功率放大后,用以驱动执行电动机,并通过传动机构拖动调压器动触 头。当温度偏高时,动触头向减小电流的方向运动,反之加大电流,直到温度达到给定值为 止,此时,偏差?u =0,电机停止转动。 综上所述,控制系统的工作原理:(1)检测输出量(被控制量)的实际值 (2)将输出量的实际值与给定值(输入量)进行比较得出偏差; (3)用偏差值产生控制调节作用去消除偏差,使得 输出量维持期望的输出。 由于存在输出量反馈,上述系统能在存在无法预计扰动的情况下,自动减少系统的输出量与参考输入量(或者任意变化的希望的状态)之间的偏差,故称之为反馈控制。 显然:反馈控制建立在偏差基础上,其控制方式是“检测偏差再纠正偏差”。 【知识点2】控制系统的分类 实际的控制系统根据有无反馈作用可分为三类: (1) 开环控制系统 (2) 闭环控制系统 (3) 半闭环控制系统 实际 温度 人工控制恒温箱系统功能框图

机械控制工程基础复习题及复习资料

机械控制工程基础复习题1 1、 选择填空(30分,每小题2分) (下列各题均给出数个答案,但只有一个是正确的,请将正确答案的序号写在空白 处) 1.1在下列典型环节中,属于振荡环节的是 。 (A) 101.010)(2++= s s s G (B) 1 01.01)(2 ++=s s s G (C) 101 )(+=s s G 1.2系统的传递函数定义为在零初始条件下输出量的Laplace 变换与输入量的Laplace 变换之比,其表达式 。 (A )与输入量和输出量二者有关 (B )不仅与输入量和输出量二者有关,还与系统的结构和参数有关 (C )只与系统的结构和参数有关,与输入量和输出量二者无关 1.3系统峰值时间p t 满足 。 (A ) 0)(=p p o dt t dx (B ))()(∞=o p o x t x (C ))()()(∞??≤∞-o o p o x x t x 其中,)(t x o 为系统的单位阶跃响应。 1.4开环传递函数为G (s )的单位反馈系统的静态速度误差系数的计算式为 。 (A) )(lim 0 s G K s v →= (B) )(lim 2 s G s K s v →= (C) )(lim 0 s sG K s v →= 1.5最大百分比超调量(%)p M 的定义式为 。 (A ))()(max (%)∞-=o o p x t x M (B) %100) () ()(max (%)∞∞-= o o o p x x t x M (C )) () (max (%)t x t x M i o p = 其中,)(t x i 为系统的输入量,)(t x o 为系统的单位阶跃响应,)(max t x o 为)(t x o 的最大值。 1.6给同一系统分别输入)sin()(11t R t x i ω=和)sin()(2t R t x r i ω=这两种信号(其中, r ω是系统的谐振频率,1ω是系统正常工作频率范围内的任一频率),设它们对应的稳态输出分别为)sin()(1111?ω+=t C t x o 和)sin()(222?ω+=t C t x r o ,则 成立。 (A )21C C > (B )12C C > (C )21C C = 1.7 若一单位反馈系统的开环传递函数为) ()(1220 a s a s a s G += , 则由系统稳定的必 要条件可知, 。 (A )系统稳定的充分必要条件是常数210,,a a a 均大于0

机械控制工程基础总结

机械控制工程基础总结 机械工程控制论的基本含义 机械控制工程是研究控制论在机械工程中应用的科学。它是一门跨控制论和机械工程的边缘学科。随着工业生产和科学技术的不断向前发展,机械工程控制论这门新兴学科越来越为人们所重视。原因是它不仅能满足今天自动化技术高度发展的需要,同时也与信息科学和系统科学紧密相关,更重要的是它提供了辩证的系统分析方法,即不但从局部,而且从整体上认识和分析机械系统,改进和完善机械系统,以满足科技发展和工业生产的实际需要。 机械工程控制论的研究对象与任务 机械工程控制论的研究对象是机械工程技术中广义系统的动力学问题。具体地讲,机械工程控制论是研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系,也就是研究机械工程广义系统在一定的外界条件作用下,从系统的一定初始条件出发,所经历由内部的固有特性所决定的整个动态历程。例如,在机床数控技术中,调整到一定状态的数控机床就是系统,数控指令就是输入,数控机床的加工运动就是输出。这里系统是由相互联系、相互作用的若干部分构成且有一定运动规律的一个有机整体。输入是外界对系统的作用,输出是系统对外界的作用。通常机械工程控制论简称为机械控制工程,其所研究的系统可大可小、可繁可简,完全由研究的需要而定,因而称之为广义系统。由此可见,就系统及其输入、输出三者之间的动态关系而言,机械工程控制论的任务 主要研究解决以下几个方面的问题: 1.当系统已定,输入已知时,求出系统的输出(响应),并通过输出来研究系统本身的有关问题,称系统分析。2.当系统已定,系统的输出也已给定时,要确定系统的输入,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称系统的最优控制。3.当输入和输出均已知时,求系统的结构与参数,即建立系统的数学模型,称系统辨识或系统识别。4.当系统已定输出已知时,要识别输入或输入中的有关信息,称滤波与预测反馈及反馈控制 反馈及反馈控制 控制论的核心内容是:通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。控制论把一切能表达一定含义的信号、符号、密码和消息等统称为信息。所谓信息传递,是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递,亦称转换。例如,对于机床加工工艺系统,要研究机床的加工精度问题,可将工件尺寸作为信息,通过工艺过程的转换,对加工前后工件尺寸的分布情况,运用信息处理的理论和方法来

控制工程基础论文(神经网络)有图完整版

神经网络文献综述 吴一凡 (西南交通大学峨眉校区,四川 峨眉 614202) 摘 要:本文着重介绍了神经网络的发展、优点及其应用、发展动向,文中着重论述了神经网络目前的几个研究热点,对神经网络有一个全面系统的概括。 关键词:神经网络 模糊控制 遗传算法 专家系统 小波分析 Abstract :Development,merits and application of neural network are introduced in this paper. Then,the trends are presented.And its several main research directs.This paper can give you a comprehensive and systematic exposition of the neural network. Keywords :Neural network Fuzzy control Genetic algorithm Expert system Wavelet analysis 0 绪论 神经网络最早的研究是20世纪40年代心理学家Mcculloch 和数学家Pitts 合作提出的,他们提出的MP 模型拉开了神经网络研究的序幕,其结构如图1所示。 图1 人工神经元示意图 图1中,n I I I ,,,21 表示其他n 个神经元的突触输出,n W W W ,,,21 为其他n 个神经元的突触连接,其值可正可负,分别表示兴奋性突触和抑制性突触。∑θ为阀值,神经元的输出()θf 称为变换函数,一般采用的形式有线性函数、阶跃函数、Sigmoid 函数及双曲正切函数等。 神经网络的发展大致经三个阶段:

机械控制工程基础期末试卷 答案2

一. 填空题(每小题2.5分,共25分) 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 开环系统 和 闭环系统 。 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 等。 4. 误差响应 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。 5. 一阶系统 1 1 Ts 的单位阶跃响应的表达是 。 6. 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和 频域性能指标 。 7. 频率响应是线性定常系统对 谐波 输入的稳态响应。 8. 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数,而且与 的类型有关。 9. 脉冲信号可以用来反映系统的 。 10. 阶跃信号的拉氏变换是 。 二. 图1为利用加热器控制炉温的反馈系统(10分) 电压放大 功率放大 可逆电机 + -自偶调压器~220V U f +给定毫 伏信号 + -电炉热电偶加热器 U e U g 炉温控制系统 减速器 - 图1 炉温控制结构图 试求系统的输出量、输入量、被控对象和系统各部分的组成,且画出原理方框图,说明其工作原理。 三、如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分方程, 并求该电路的传递函数(10分) 图2 R u 0 u i L C u 0 u i C u 0 u i R (a) (b) (c)

四、求拉氏变换与反变换(10分) 1.求[0.5]t te -(5分) 2.求1 3 [] (1)(2) s s s - ++ (5分) 五、化简图3所示的框图,并求出闭环传递函数(10分)

机械控制工程基础

机械控制工程基础(专升本) 多选题 1. 微分环节的特点和作用是_______.(5分) (A) 输出提前于输入 (B) 干扰噪声放大 (C) 高通滤波 (D) 作为反馈环节,可改善系统的稳定性 (E) 作为校正环节,使系统的剪切频率增大 标准答案是:A,B,C,D,E 2. 闭环控制系统必不可少的环节有_______.(5分) (A) 输入输出 (B) 被控对象 (C) 测量环节 (D) 校正环节 (E) 比较环节 标准答案是:A,B,C,D,E 3. 若系统的传递函数为G(s)=10(s+5)/[s2(s+2)(s2+0.2s+100)],则其特性是_______.(5分) (A) 其奈奎斯特曲线在频率趋于零时的起点处,应平行于负实轴 (B) 其奈奎斯特曲线在频率趋于无穷大的终点处,应平行于正实轴,并进入坐标原点 (C) 其Bode图的转折频率依次为2,3.14,10,50 (D) 其Bode图的幅频特性的斜率依次为[-40],[-60],[-100],[-80]dB/Dec (E) 系统的增益为5/2 标准答案是:A,B,C,D 4. 工程实际中常用的典型测试信号有________.(5分) (A) 脉冲信号 (B) 阶跃信号 (C) 斜坡信号 (D) 抛物线信号 (E) 正弦信号 标准答案是:A,B,C,D,E 5. PID调节器与无源器件的相位滞后-超前校正器在原理上的区别有_______.(5分) (A) PID调节器在低频段的斜率为-20dB/Dec,相位滞后-超前校正器的低频段斜率为0dB/Dec (B) PID 调节器的高频段的斜率为+20dB/Dec,相位滞后-超前校正器的高频段斜率为0dB/Dec (C) PID调节器对高频噪声敏感,无源器件的相位滞后超前校正器则不放大高频噪声 (D) PID调节器构成带阻滤波器 (E) PID调节器是带通滤波器 标准答案是:A,B,C 6. 单位负反馈系统的闭环传递函数为G(s)=9(0.2s+1)(0.5s+1)/[s2(0.1s+1)],则系统特性为_______.(5分) (A) 它是II型系统 (B) 闭环系统包含的典型环节有六个 (C) 闭环系统跟踪斜坡信号的稳态误差为零 (D) 闭环系统跟踪阶跃信号的稳态误差为零 1

机械控制工程基础复习重点总结

◎闭环控制系统主要由给定环节、比较环节、运算放大环节、执行环节、被控对象、检测环节(反馈环节)组成 ◎开环控制反馈及其类型:内反馈、外反馈、正反馈、负反馈。 ◎1、从数学角度来看,拉氏变换方法是求解常系数线性微分方程的工具。可以分别将“微分”与“积分”运算转换成“乘法”和“除法”运算,即把微分、积分方程转换为代数方程。对于指数函数、超越函数以及某些非周期性的具有不连续点的函数,用古典方法求解比较烦琐,经拉氏变换可转换为简单的初等函数,就很简便。 2、当求解控制系统输入输出微分方程时,求解的过程得到简化,可以同时获得控制系统的瞬态分量和稳态分量。 3、拉氏变换可把时域中的两个函数的卷积运算转换为复频域中两函数的乘法运算。在此基础上,建立了控制系统传递函数的概念,这一重要概念的应用为研究控制系统的传输问题提供了许多方便。 ◎描述系统的输入输出变量以及系统内部各变量之间的数学表达式 称为系统的数学模型,各变量间的关系通常用微分方程等数学表达式来描述。 ◎建立控制系统数学模型的方法主要有分析法(解析法)、实验法 ◎建立微分方程的基本步骤:1、确定系统或各元件的输入输出,找出各物理量之间的关系 2、按照信号在系统中的传递顺序,从系统输入端开始列出动态微分方程 3、按照系统的工作条件,忽略次要元素,对微分方程进行简化 4、消除中间变量 5整理微分方程,降幂排序,标准化。 ◎传递函数具有以下特点:1、传递函数分母的阶次与各项系数只取决于系统本身的固有特性,而与外界输入无关。 2、当系统在初始状态为0时,对于给定的输入,系统输出的拉氏逆变换完全取决于系统的传递函数。 x0(t)=L^-1[X0(s)]=L^-1[G(s)Xi(s)] 3、传递函数分母中s 的阶次n 不小于分子中s 的阶次m ,即n ≥m 。这是由于实际系统或元件总是具有惯性的 ◎方框图的结构要素:1、传递函数方框。2、相加点。3、分支点。 ◎时间响应及其组成:瞬态响应:系统在某一输入信号作用下,其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程,也称动态响应,反映了控制系统的稳定性和快速性。 稳态响应:当某一信号输入时,系统在时间t 趋于无穷时的输出状态,也称静态响应,反映了系统的准确性。 ◎二阶系统的微分方程和传递函数: ◎系统稳态误差0lim (s)H(s)p s K G →=0 lim (s)H(s)v s K sG →=2 0lim (s)H(s)a s K s G →= ◎二阶系统响应的性能指标:1、上升时间r t ,响应曲线从原始工作状态出发,第一次达到稳态值所需要的时间定义为上升时间。对于过阻尼系统,上升时间定义为响应曲线从稳态值得10%上升到90%所需要的时间。2、峰值时间p t ,响应曲线达到第一个峰值所需要 的时间定义为峰值时间。3、最大超调量p M ,超调量是描述系统 相对稳定性的一个动态指标。一般用下式定义系统的最大超调量。 4、调整时间 s t 。5、振荡次数N ,在调整时间s t 内,0(t)x 穿越其稳定值0()x ∞次数的一半定义为振荡次数。(振荡次数与n ω无关,ξ 越大N 越小) ◎由此可见,系续稳定的充分必要条件是:系统特征方程的根全部具有负实部。系统的特征根就是系统闭环传递函数的极点,因此,系统稳定的充分必要条件还可以表述为系统闭环传递函数的极点全部位于[S ]平面的左半平面 线性定常系统对正弦输入的稳态响应被称为频率响应,该响应的频率与输入信号的频率相同,幅值和相位相对于输入信号随频率w 的变化而变化,反映这种变化特性的表达式0()i X X ω和-arctanTw 称系统的频率特性,它与系统传递函数的关系将G(S)中的S 用jw 歹取代,G(jw)即为系统的频率特性。

控制工程基础期末试题

控制工程基础期末试题 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,,共20分) 1.如果系统中加入一个微分负反馈,将使系统的超调量σp( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.不定 2.运算放大器具有_____的优点。( ) A.输入阻抗高,输出阻抗低 B.输入阻抗低,输出阻抗高 C.输入阻抗高,输出阻抗高 D.输入、输出阻抗都低 3.在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( ) A.低频段 B.中频段 C.高频段 D.无法反映 4.设开环系统频率特性G(jω)= ,当ω=1rad/s时,其频率特性幅值M(1)=( ) A. B.4 C. D.2 5.设开环传递函数G(s)H(s)= ,α>0,K>0,随着K增大,闭环系统 ( ) A.相对稳定性变差,快速性不变 B.相对稳定性变好,快速性不变 C.相对稳定性不变,快速性变好 D.相对稳定性变差,快速性变差 6.对于一阶、二阶系统来说,系统特征方程的系数都是正数是系统稳定的( ) A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 7.开环传递函数为G(s)H(s)=, 则实轴上的根轨迹为( ) A.〔-4,∞) B.〔-4,0〕 C.(-∞,-4) D. 〔0,∞〕 8.进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率ωc与校正后的穿越频率的关系,通常是( ) A.ωc= B.ωc> C.ωc< D.ωc与无关 9.PID控制规律是____控制规律的英文缩写。( ) A.比例与微分 B.比例与积分 C.积分与微分 D.比例、积分与微分 10.比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( ) A.90° B.-90° C.0° D.-180° 二、填空题(本大题共10小题,每小空1分,共15分) 1.根轨迹全部在根平面的__________部分时,系统总是稳定的。 2.设系统的频率特性G(jω)=R(ω)+JI(ω),则相频特性∠G(jω)=__________。 3.随动系统中常用的典型输入信号是__________和__________。 4.超前校正装置的最大超前角处对应的频率ωm=__________。 5.根据系统给定值信号特点,控制系统可分为__________控制系统、__________控制系统和程序控制系统。

机械工程控制基础期末试卷答案

机械控制工程基础期末考试试卷 课程名称: 机械控制工程基础1;试卷编号:卷;考试时间:120分钟;考试形式:闭卷 一、填空( 每小题4分,共20分) 得分 评卷人 复查人 1、某系统传递函数为2 1 s ,在输入t t r 3sin 2)( 作用下,输出稳态分量的幅值为 。 2、谐波输入下,系统的 响应称为频率响应。 3、已知某系统开环传递函数的零点都在左半S 平面,其开环频率特性曲线如图1.5所示,则该系统位于右半S 平面的极点数有 个。 4、控制系统的基本要求主要有: , , 。 5、Nyquist 图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode 图上 的 线。 二、选择题( 每小题3分,共30分 ) 1、关于反馈的说法,正确的是( ) A .反馈实质上就是信号的并联 B .反馈都是人为加入的 C .正反馈就是输入信号与反馈相加 D .反馈就是输出以不同方式作用于系统 学院 专业班级 年级 姓名 学号 装订线(答题不得超过此线)

2、关于系统模型的说法,正确的是( ) A .每个系统只有一种数据模型 B .动态模型在一定条件下可简化为静态模型 C .动态模型比静态模型好 D .静态模型比动态模型好 3、某环节的传递函数为s 1,则该环节为( ) A. 惯性环节 B. 积分环节 C .微分环节 D .比例环节 4、系统的传递函数( ) A .与外界无关 B .反映了系统、输出、输入三者之间的关系 C .完全反映了系统的动态特性 D. 与系统的初始状态有关 5、二阶欠阻尼系统的上升时间为( ) A .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的98%的时间 B .阶跃响应曲线达到稳定值的时间 C .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的时间 D .阶跃响应曲线达到稳定值的98%的时间 6、关于线性系统时间响应,说法正确的是( ) A .时间响应就是系统输出的稳态值 B .由单位阶跃响应和单位脉冲响应组成 C .由强迫响应和自由响应组成 D .与系统初始状态无关 7、系统的单位脉冲响应函数为t e t w 2.03)(-=,则系统的传递函数为( ) A .2.03)(+=S s G B. 32 .0)(+=S s G C .2.06.0)(+= S s G D .3 6 .0)(+=S s G 8、以下系统中,属于最小相位系统的是( ) A .s s G 01.011)(-= B .s s G 01.011 )(+= C .1 01.01 )(-= s s G D .)1.01(1)(s s s G -= 9、一个线性系统稳定与否取决于( ) A .系统的结构和参数 B .系统的输入

控制工程基础考试重点

1试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。 答:优点:开环控制系统无反馈回路,结构简单,成本较低。 缺点:控制精度低,容易受到外界干扰,输出一旦出现误差无法补偿。 2 说明负反馈的工作原理及其在自动控制系统中的应用。 答:测量元件检测被控物理量,并将其反馈回来,通过给比较元件与给定信号进行比较,产生偏差信号。再通过放大元件将偏差信号进行放大,以足够的功率来推动执行元件去控制被控对象,从而调节和控制系统,使被控量以一定的精度符合或等于期望值。 3 控制系统有哪些基本组成元件?这些元件的功能是什么? 答:反馈控制系统是由各种结构不同的元件组成的。一个系统必然包含被控对象和控制装置两大部分,而控制装置是由具有一定职能的各种基本元件组成的。在不同系统中,结构完全不同的元件却可以具有相同的职能,因此,将组成系统的职能元件按职能分类主要有以下几给定元件:用于给出输入信号的环节以确定被控对象的目标值(或称给定值)。 测量元件:用于检测被控量,通常出现在反馈回路中。 比较元件:用于把测量元件检测到的实际输出值经过变换与给定元件给出的输入值进行比较,求出它们之间的偏差。 放大元件:用于将比较元件给出的偏差信号进行放大,以足够的功率来推动执行元件去控制被控对象。 执行元件:用于直接驱动被控对象,使被控量发生变化。 校正元件:亦称补偿元件,它是在系统基本结构基础上附加的元部件,参数可灵活调整,以改善系统的性能。 5对自动控制系统基本的性能要求是什么?最首要的要求是什么? 答:基本性能要求:稳、快、准。最首要的要求是稳。 1什么是时间响应?时间响应由哪两部分组成?各部分的定义是什么? 答:系统在外加作用(输入) 激励下,其输出量随时间变化的函数关系称之为系统的时间响应,通过对时间响应的分析可揭示系统本身的动态特性。 任一系统的时间响应都是由瞬态响应和稳态响应两部分组成。 瞬态响应:系统受到外加作用激励后,从初始状态到最终状态的响应过程称为瞬态响应。稳态响应:时间趋于无穷大时,系统的输出状态称为稳态响应。 瞬态响应反映了系统动态性能,而稳态响应偏离系统希望值的程度可用来衡量系统的精确程度。 2 统稳定性的定义是什么? 答:一个控制系统在实际应用中,当受到扰动作用时,就要偏离原来的平衡状态,产生初始偏差。所谓控制系统的稳定性,就是指当扰动消失之后,系统从初始偏差恢复到原平衡状态3 一个系统稳定的充分和必要条件是什么? 答:系统特征方程的全部根都具有实部。或者说,闭环传递函数的全部极点均在s 平面的左半部。 4 什么是系统的频率特性? 答:当不断改变输入的正弦波频率(由0 变化到无穷大)时,该幅值比和相位差随频率的变化情况称为系统的频率特性

控制工程基础期末复习重点

控制工程基础复习提纲 【附上老师的一段原话】 《控制工程基础》考试时间:15年1月21日(周三)上午。请同学们按照复习提纲认真复习,把相关作业和例题搞懂。一定要认真对待考试,务必带上带学生证和必要的文具(包括铅笔、橡皮、直尺等),计算不会很复杂,手算即可,不可以用手机。最好不要带手机。本周三(14日)我会在八教三楼实验室311,需要答疑的同学可以来找我,平时QQ联系亦可。祝同学们考试顺利!万一有同学没有考过的,假期务必认真复习,把不会做的搞懂,补考也是差不多的题型。请一定要认真对待考试,这门课不做题目,想随便混过去是不可能的啊! 必须掌握基本的解题方法和步骤,并且能比较熟练地应用。不搞懂光记例题没用的。 1. 求机械、电气系统的微分方程,并求传递函数。 如:p72 2-1。 2. 记住几种典型环节的传递函数形式,p35。 3. 方框图的简化。 如:p75 2-11。 4. 控制系统的传递函数。 如:p75 2-14。 5. 记住一阶惯性环节的单位阶跃响应曲线图,与参数T的关系。 记住二阶系统的特征方程,单位阶跃响应曲线图,与参数ξ的关系。 6. 稳态误差系数、稳态误差的计算。 如:p124 3-11, 3-12。 7. 根据劳斯判据判断系统的稳定性,并说明特征根在复平面上的分布。 如:p125 3-15。 8. 尼奎斯特图的定义和作图方法,典型环节的尼奎斯特图,稳定性判据等。 如: p183 4-10,4-14。 1) 请写出系统的幅、相频率特性和实频、虚频特性; 2) 画出系统的尼奎斯特图; 3) 试用尼奎斯特判据判断闭环系统的稳定性。 9. 博德图的定义和作图方法,典型环节的博德图(一阶惯性环节、一阶微分环节、二阶振荡环节的对数幅频特性渐近线在转折频率处斜率发生改变;相频特性关于转折频率斜对称),稳定性判据,幅、相穿越频率,幅、相裕量等。 如p160例4.11。

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