第九章非线性控制系统简介-浙江大学控制学院

浙大控制系面试题(带答案)

历年集锦 建模的方法 (1)机理建模(微分方程、传递函数、状态空间) 原理:根据过程的工艺机理,写出各种有关的平衡方程,由此获得被控对象的数学模型。应用:首要条件是生产过程的机理必须已经为人们充分掌握,并且可以比较确切的加以数学描述。 (2)测试建模 原理:对过程的输入(包括控制变量与扰动变量)施加一定形式的激励信号,同时记录相关的输入输出数据,再对这些数据进行处理,由此获得对象的动态模型。 应用:一般只用于建立输入输出模型,它把研究的工业过程视为一个黑匣子 建模的步骤## (1)明确模型的目的和要求 (2)对系统进行一般语言描述 (3)弄清系统中主要因素及其相互关 系(4)确定模型的结构 (5)估计模型中的参数 (6)实验研究 (7)必要修改 动态建模和静态建模有什么差别? 动态数学模型是输出变量与输入变量之间随时间变化的动态关系的数学描述 静态数学模型则是输出变量与输入变量之间不随时间变化情况下的数学关系 前者用于工业设计和最优化等;后者则用于各类自动控制系统的设计与分析,用于工艺设计和操作条件的分析和确定 稳态是怎样的? 稳态:此时系统没有受到任何外来扰动,同时设定值保持不变,因而被控变量也不会随时间变化,整个系统处于稳定平衡的工况。 动态:此时系统受到外来扰动的影响或者在改变了设定值后,原来的稳态遭到破坏,系统中各组成部分的输入输出量都相应发生变化,尤其是被控变量也将偏离稳态而随时间变化。 智能控制的常用模型 模糊控制、神经网络控制、专家系统~~~ (模糊控制举例:查表法——模糊控制表是最简单的模糊控制器之一) 说说你对人工智能这个概念的认识? 它通过赋予计算机以人类智慧的某些特点,使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。 人工智能是研究人类智能活动的规律,构造具有一定智能的人工系统,研究如何让计算 机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作,也就是研究如何应用计算机的软硬件来

自动控制原理-第9章 控制系统的非线性问题

9 控制系统的非线性问题 9.1概述 在物理世界中,理想的线性系统并不存在。严格来讲,所有的控制系统都是非线性系统。例如,由电子线路组成的放大元件,会在输出信号超过一定值后出现饱和现象。当由电动机作为执行元件时,由于摩擦力矩和负载力矩的存在,只有在电枢电压达到一定值的时候,电动机才会转动,存在死区。实际上,所有的物理元件都具有非线性特性。如果一个控制系统包含一个或一个以上具有非线性特性的元件,则称这种系统为非线性系统,非线性系统的特性不能由微分方程来描述。 图9-1所示的伺服电机控制特性就是一种非线性特性,图中横坐标u 为电机的控制电压,纵坐标ω为电机的输出转速,如果伺服电动机工作在A 1OA 2区段,则伺服电机的控制电压与输出转速的关系近似为线性,因此可以把伺服电动机作为线性元件来处理。但如果电动机的工作区间在B 1OB 2区段.那么就不能把伺服电动机再作为线性元件来处理,因为其静特性具有明显的非线性。 图9-1 伺服电动机特性 9.1.1控制系统中的典型非线性特性的类型 常见典型非线性特性有饱和非线性、间隙非线性、死区非线性、继电非线性等。 9.1.1.1饱和非线性 控制系统中的放大环节及执行机构受到电源电压和功率的限制,都具有饱和特性。如图9-2所示,其中a x a <<-的区域是线性范围,线性范围以外的区域是饱和区。许多元件的运动范围由于受到能源、功率等条件的限制,也都有饱和非线性特性。有时,工程上还人为引入饱和非线性特性以限制过载。 图9-2 饱和非线性 9.1.1.2不灵敏区(死区)非线性 控制系统中的测量元件、执行元件等一般都具有死区特性。例如一些测量元件对微弱的输入量不敏感,电动机只有在输入信号增大到一定程度的时候才会转动等等。如图9-3所示,其特性是输入信号在?<

浙江大学历年自动控制原理考研真题及答案

2010年浙江大学自动控制原理真题(回忆版) 第一题 给出了三个微分方程要求系统的结构图 常规题型解法:根据三个微分方程画出三部分的图最后再拼成一个。以前没有考过类似的题。 第二题 给出了结构图利用方框图化简法求传递函数 常规题型推导要细心 第三题 给出了一个二阶系统的时域响应,y(t)=10-12.5exp(-1.5t)sint(wt+57.1')(大概是这个形式,具体数字记得不太清楚) 求超调量峰值时间调整时间 没有考过类似的题型解法:求导令导数等于零解出峰值时间和y(t)最大值 剩下的就好求了 (实际上超调量峰值时间的公式就是这样推导出来的!) 第四题 给出了系统的结构图有参数求稳态误差小于0.01时参数满足的条件 常规题型利用劳斯判据的题 但要注意:个人觉得先要求出系统稳定时参数要满足的条件再求满足稳态误差的条件最后再把两个条件结合起来 因为在系统稳定的条件下求稳态误差才有意义 第五题 根轨迹的题 常规题型比较典型的两个极点一个零点的题 第六题 给出了一个开环传递函数分母有参数t1 t2 绘制三种情况下的奶奎斯特图t1>t2 t1=t2 t1

常规题型第一问根据公式 第二问先确定期望的极点这里有个问题,我在复习的整个过程中始终都没有确定调整时间用什么公式 有的地方用的是3-4间的数比上阻尼比和频率的乘积有的书上个的是一个很大的公式 所以要是调整公式没有用对求得的期望的极点自然有问题答案也就自然有问题了 第三题求调整时间也是这样这是今年试题中的不确定的地方 第三问不可观,且极点都不再要求的极点上所以不存在这样的观测器 十一题 利用利亚普诺夫的题 常规题型比较简单5分 今年的题总体上来说还是比较简单的,但有些以往没有考过的内容 建议:认真看化工版的习题集注意每个结论是怎么来的就如第三题一样,每个同学都对超调量什么的公式很熟悉 但今年却不这么考直接给了时间响应去求,所以同学们要更注重课本浙大考的东西本来就不多的

(全)浙江大学实验室安全准入考试答案

1、[判断题]触电事故是因电流流过人体而造成的。(分值1.0) 你的答案:正确 2、[判断题]用手搬运重物时,应先以半蹲姿势,抓牢重物,然后用腿肌出力站起,切勿弯腰,以防伤及背部和腰。(分值1.0) 你的答案:正确 3、[判断题]高校实验室科研教学活动中产生和排放的废气、废液、固体废物、噪声、放射性等污染物,应按环境保护行政主管部门的要求进行申报登记、收集、运输和处置。严禁把废气、废液、废渣和废弃化学品等污染物直接向外界排放。(分值1.0) 你的答案:正确 4、[判断题]化学废液要回收并集中存放,不可倒入下水道。(分值1.0) 你的答案:正确 5、[判断题] 电离辐射的标识是: (分值1.0) 你的答案:正确 6、[判断题]因为实验需要,可以在实验室存放大量气体钢瓶。(分值1.0) 你的答案:错误 7、[判断题]若被火场浓烟所困,应迅速起身跑出火场。(分值1.0) 你的答案:错误 8、[判断题]电弧焊焊接工位的防护屏可预防焊接电弧辐射对他人的伤害。(分值1.0) 你的答案:正确 9、[判断题]及时淘汰老化、性能不稳又具有安全隐患的仪器设备(如冰箱10年以上,烘箱 12年以上)。(分值1.0) 你的答案:正确

10、[判断题]实验结束后,应该打扫卫生、整理或运走废弃的试样或物品。(分值1.0) 你的答案:正确 11、[判断题]实验废弃物应分类存放,及时送学校废弃物中转站,最后由学校联系有资质的公司进行处理。(分值1.0) 你的答案:正确 12、[判断题]灭火的四种方法是隔离法、窒息法、冷却法、化学抑制法。(分值1.0) 你的答案:正确 13、[判断题]如遇呼吸道吸进有毒气体、蒸气、烟雾而引起呼吸系统中毒时,应立即将病人移至室外空气新鲜的地方,解开衣领,使之温暖和安静,切勿随便进行人工呼吸。(分值1.0) 你的答案:正确 14、[判断题]当发生火情时尽快沿着疏散指示标志和安全出口方向迅速离开火场。(分值1.0)你的答案:正确 15、[判断题]可以用湿布擦电源开关。(分值1.0) 你的答案:错误 16、[判断题]急救时伤口包扎越紧越好。(分值1.0) 你的答案::错误 17、[判断题]手工锻造时思想要集中,掌钳者必须夹牢和放稳工件,并控制锤击方向。(分值1.0) 你的答案:正确 18、[判断题]锻造过程中,身体不得接触尚未冷却透的锻件。(分值1.0) 你的答案:正确 19、[判断题]所有操作或接触放射性核素的实验室人员应接受放射性基础知识、相关技术和放射性防护的指导和培训。实行持证上岗,并佩戴个人专用的辐射剂量计。(分值1.0) 你的答案:正确 20、[判断题]冲压模型前,不用清理干净工作台上的不必要的物件。(分值1.0) 你的答案:错误 21、[判断题]浇注期间,其他同学不用让开通道,或可站在身旁观看。(分值1.0) 你的答案:错误 22、[判断题]废弃的放射源,必须报实验室与设备管理处,由实验室与设备管理处联系有资质的单位进行收贮,不得私自处理。(分值1.0) 你的答案:正确

浙大考研资料-浙江大学控制系专业课考研心得

浙大控制系专业课考研心得 如何准备初试 我在这里写的关于自动控制原理的专业复习,只是我本人的一点点心得,希望可以给大家一点启发。 自动控制原理是自动化专业的专业核心课程之一,浙大是在大三上学期开课的,对于自动控制原理的学习,主要归结为以下几个阶段: 第一、开课阶段,即使你本科不是浙大的,但是学习自动控制原理课程的内容是和浙大基本类似的,所以如果这个学期刚好开了自动控制原理这门课,那就请把第一点看完,应该有所收获。 自动控制原理课程的基础是: 数学基础:拉氏变换、傅立叶变换、Z变换(复变函数或者信号与系统课程内容)、矩阵的变换(线性代数内容) 专业基础:电路分析,机械原理、电机拖动(或相关课程)这部分的内容不需要全掌握,需要时查书也可以。 自动控制原理课程的学习方法: 1,通读章节目录和绪论部分。 原因很简单,这门课程涉及的知识面很广,教材也厚薄不同。但是知识体系必须首先掌握。通过阅读这部分内容我们可以知道哪些是重点,哪些是非重点。 2,分章节归纳基本概念,基本原理和基本方法 当然在考试的时候是绝对不会考死背的东西,归纳的目的在于熟悉基本理论,以便于在后面的学习中更好的理解知识点。这部分的工作应该在每章学习完之后马上整理,如果推迟的话,又要重新看一遍,比较费时。 3,知识点的归纳 这点非常重要,归纳的目的就是要把这个课程整理成自己的结构框架。以便于今后的复习。这个整理可以适当参考要报考学校的考试大纲。一般考试大纲对知识点的分布还是覆盖比较全面的。比如:数学模型:结构图、微分方程、传递函数、状态空间方程等。(必须掌握的建模方法,需要理解和了解的知识点自己标示出来。)

4,课后习题。我认为既然要专业考试的内容就是做题,那么课后习题是不能放过的,而且有老师的指导学习起来会有事半功倍的效果。所以尽量把课后习题做完,做对。整理出每个题考察的知识点。 5,辅导书的问题。这个问题,我觉得还是有必要找一些比较权威,全面的辅导材料来学习的。一般好一点的辅导书会指出本章重点,难点。一些扩展的内容可能教材没有,但是辅导书里有。可能也是比较重要的。 第二、复习阶段: 如果你属于这学期开课的朋友,请在老师上完课后即时复习。复习内容:整理笔记,归纳知识点,做题,做课后习题,做辅导书里的例题和习题。 如果你属于以前学过这门课程的朋友,请参看以下内容。 时间安排在3-5月,有人觉得一般专业课复习应该放在10月以后,我个人认为那是对基础相对比较好的朋友是适用的。 在3月开始复习的好处是很多的,有更充足的时间对考试内容全面复习,可以在比较平和的心态下对知识进行查漏补缺。在校学生这个阶段相对来说是比较清闲的阶段,新课刚开,老师一般不会布置太多作业,也没有考试的压力。所以利用这段时间进行专业复习的效果应该是比较好的。 复习资料: 1,报考学校要求的教材是必须准备的。因为这门课程内容比较多,每个学校,每本教材侧重点是不同的。所以应当严格按照教材进行复习。 2,自己整理的学习笔记或者能弄到报考学校的专业笔记是最好的。 3,考试大纲,一般3月考试大纲还没有出来,可以按照去年的考试大纲进行复习。 4,选择比较权威的复习参考书。我自己用的是《自动控制原理习题集》胡寿松(科学出版社),另外一本是国防科技大学出的《自动控制原理典型题解析与实战训练》。 至于复习方法,因人而异。最关键的是围绕知识点的基本题型应该都有具体的解题思路,并且都动手算过,否者有思路到具体计算的时候有的细节还是会出问题的。感觉和数学学习有点类似。 第三、冲刺阶段:

九非线性

第九章 非线性控制系统 一、填空选择题(每题2分) 1.非线性系统的稳定性与下列( )因素有关。 A . 系统结构和参数 B .初始条件 C .输入信号大小 D .A 、B 、C 、 2.非线性系统自持振荡是与-------有关。 A .系统结构和参数 B .初始条件 C .输入信号大小 D .A 、B 、C 、 3.非线性系统自持振荡中的振幅和频率是由-------决定的, 4.相平面法适用于-------阶非线性系统,描述函数法适用于-------阶非线性系统。 5.系统中有二个非线性元件串联,其描述函数分别为N 1、N 2,则合成的描述函数必是( ) A .N 1/N 2 B .N 1*N 2 C .N 1+N 2 D .需重新分析计算 6.系统的-1/N 和G (jw )如图,在A 和B 处产生了自持振荡,分析其稳定性,A 点是-----的,B 点是------的 7.非线性系统的相轨迹在相平面的上半部,其走向是从----向----方向运动,而在相平面的下半部则从---向----运动。 8.相轨迹的对称性是指其曲线可能对称于----,-----,或-----;正交性是指与-----轴正交。 9.已知非线性系统的微分方程是:023. .. =++x x x ,则奇点位置是-------。 10.已知非线性系统的微分方程是:023. .. =++x x x ,则奇点性质是-------。 11.极限环把相平面分为内外二部分,相轨迹----(填能或不能)从环内穿越极限环进入环外,--------(填能或不能)从环外穿越极限环进入环内。 12.已知非线性系统的微分方程是:023. .. =++x x x ,则奇点性质是( )。 A 、稳定节点 B 、稳定焦点 C 、鞍点 D 、中心点 1. D 2. A 3. 系统本身的特性 4. 一、二,任意 5. D 6. 不稳定,稳定 7. 左,右,右,左

浙江大学CAD实验室简介

?简介 浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室为国家“七五”计划建设项目,一九八九年开始建设,一九九○年对外开放。一九九二年建成并通过国家验收。 计算机辅助设计与图形学是多学科交叉的高技术研究领域。本实验室主要从事计算机辅助设计、计算机图形学的基础理论、算法及相关应用研究。实验室的基本定位是:紧密跟踪国际学术前沿,大力开展原始性创新研究及应用集成开发研究,使实验室成为具有国际影响的计算机辅助设计与图形学的研究基地、高层次人才培养的基地、学术交流的基地和高技术的辐射基地。 近二十年来,实验室依托浙江大学计算机、数学、机械等学科,作为项目负责单位先后承担了一批国家级科重大研项目和国际合作项目,在计算机辅助设计与图形学的基础研究和系统集成等方面取得了一批重要成果,其中多项成果获国家奖励,并形成了一支学风正派、勤奋踏实、勇于创新的学术队伍。实验室积极推进国际合作,与美国、德国、英国、法国、日本等国外相关研究机构展开了广泛的学术合作和交流,产生了较大的国际学术影响,曾被国际权威期刊SCIENCE列为中国TOP-LEVEL国家重点实验室。实验室曾两次获得由国家科技部颁发的先进集体及个人“金牛奖”。 实验室拥有一流的软硬件平台以及丰富的数字资源,热忱欢迎国内外研究人员来室工作和交流。 潘云鹤院士任实验室学术委员会主任,鲍虎军研究员任实验室主任。 ?实验室的主要研究方向 1.计算机辅助设计 研究计算机辅助设计与分析模拟的前沿技术,解决产品模型的高效构建、可信分析、设计知识的有效表示与处理等关键问题,实现复杂产品设计开发所需的高效性、可靠性、集成性和智能性。重点研究: 高性能产品建模技术、仿真驱动设计技术、虚拟样机、设计知识获取与重用、面向领域的专业CAD技术与系统等。 2.图形与视觉计算 研究几何、材质、运动数据的获取、处理和表示的基础理论与算法,解决复杂对象的高效构建和逼真呈现等关键问题,研发高清影视、立体电视、三维游戏创作的软件系统,实现产业应用。重点研究:几何计算与设计、真实感图形的高效绘制、图象与三维视觉计算、计算机动画与游戏等。 3.虚拟现实 探索虚拟环境的真实感知以及虚实环境融合的一致性理论与方法,研究虚拟环境构建、绘制、显示、人机交互、增强现实等虚拟现实关键技术,研发混

自动控制考试九非线性

自动控制考试九非线性

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

第九章 非线性控制系统 一、填空选择题(每题2分) 1.非线性系统的稳定性与下列( D )因素有关。 A . 系统结构和参数 B .初始条件 C .输入信号大小 D .A 、B 、C 、 2.非线性系统自持振荡是与-------有关。 A .系统结构和参数 B .初始条件 C .输入信号大小 D .A 、B 、C 、 3.非线性系统自持振荡中的振幅和频率是由-- 系统本身的特性-----决定的, 4.相平面法适用于---一、二----阶非线性系统,描述函数法适用于—任意-----阶非线性系统。 5.系统中有二个非线性元件串联,其描述函数分别为N 1、N 2,则合成的描述函数必是( D ) A .N 1/N 2 B .N 1*N 2 C .N 1+N 2 D .需重新分析计算 6.系统的-1/N 和G (jw )如图,在A 和B 处产生了自持振荡,分析其稳定性,A 点是---不稳定--的,B 点是---稳定---的 7.非线性系统的相轨迹在相平面的上半部,其走向是从—左--向—右--方向运动,而在相平面的下半部则从—右-向-左---运动。 8.相轨迹的对称性是指其曲线可能对称于----,-----,或-坐标原点----;正交性是指与-x----轴正交。 9.已知非线性系统的微分方程是:023. .. =++x x x ,则奇点位置是-------。 10.已知非线性系统的微分方程是:023. .. =++x x x ,则奇点性质是-------。 11.极限环把相平面分为内外二部分,相轨迹---不能-(填能或不能)从环内穿越极限环进入环外,---不能-----(填能或不能)从环外穿越极限环进入环内。 12.已知非线性系统的微分方程是:023. ..=++x x x , 则奇点性质是( A )。 A 、稳定节点 B 、稳定焦点 C 、鞍点 D 、中心点 1. D 2. A 3. 系统本身的特性

浙江大学实验室冰箱使用与管理规定

浙江大学实验室冰箱使用与管理规定 日期:2006-10-31 9:35:02阅读:319次 (二○○六年十月二十五日) 根据教育部令第20号《高等学校实验室工作规程》(1992.6)和公安部令第61号《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(2001.11),为了加强实验室安全管理,促进学校创一流建设和打 造平安校园,特制定本规定。 1.实验室使用的普通用途的冰箱,规定使用年限为12年,超过使用年限的,作强制报废处理。如果使用时间尚未到期限,但是损坏严重、无法修理的也须报废。 2.对于现有贮藏化学类试剂、易燃易爆物品的冰箱,必须实施防爆改造。没有经过改造及使用10年以上的冰箱不得用于贮藏化学类物品,经过改造的冰箱可以延长使用年限至12年。如果是无霜冰箱,由于无法实施改造,必须改变其用途,只能贮藏普通物品。 3.自2007年1月1日起,凡是需要购置贮藏化学类物品的冰箱时,应购买具有防爆功能的冰箱;因各种原因无法购置防爆冰箱的,必须购买“电子温控冰箱”(并应拆除照明系统),不得购买“机械温控型”的有霜、无霜冰箱,否则不予办理固定资产增置。 4.各单位到实验室与设备管理处做冰箱固定资产增置手续时,除了原规定的设备信息等相关要求外,还需提供冰箱类型的证明(说明书等)。 5.严禁将易燃易爆物品、气体钢瓶和杂物等堆放在冰箱的附近,要保持实验室通风。

6.各级单位和师生员工,必须提高实验室安全意识,加强冰箱的使用与管理,经常进行检查,杜绝违规操作。 7.对于因管理不善、违规操作引起的安全事故,学校将追究当事人和实验室主管领导的责任,给予行政处分直至追究法律刑事责任。 实验室与设备管理处 二OO六年十月二十五日

浙江大学研究生实验室安全测试

大学研究生安全测试 1、 [判断题 ] 安全事故处理应本着先人后物的原则,果断地、坚决地快速处置。 (分值 1.0) 你的答案: 正确 2、 [判断题 ] 发酵实验结束后活菌体不需要加热杀死后就能排放。 (分值 1.0) 你的答案: 错误 3、 [判断题 ] 干热灭菌是利用热的作用来杀菌,通常在干热灭菌器中进行;使用温度通常为 160- 400℃,时间为 1-5h 。 (分值 1.0 ) 你的答案: 正确 4、[ 判断题 ] 接线时, 要用合格的电源线, 电源插头、 插座。电源线接头要用绝缘胶布包好。 (分 值 1.0 ) 你的答案: 正确 5、 [判断题 ] 当发生火情时尽快沿着疏散指示标志和安全出口方向迅速离开火场。 (分值 1.0) 你的答案: 正确 8、[ 判断题 ] 污染的(感染的)锋利物品,如注射针头、解剖刀片和碎玻璃;应当放置到不容易被 刺破的带 盖的容器中,把它们当作传染性物质处理。 (分值 1.0 ) 你的答案: 正确 9、[ 判断题 ] 对危险废物的容器和包装物以及收集、贮存、运输、处置危险废物的设施、场所,必 须设置危险废物识别标志。 (分值 1.0 ) 你的答案: 正确 10、[ 判断题 ] 生物医学实验室任何死亡动物尸体、组织碎块,要先高温高压灭菌后密封在塑料袋 交专门机构进行处理。 (分值 1.0 ) 你的答案: 正确 11、[ 判断题 ] 实验室人员发生触电时,应迅速切断电源,将触电者上衣解开,取出口中异物,然 后进性人工呼吸。当患者恢复呼吸时,应立即送医院。 (分值 1.0 ) 你的答案: 正确 12、 [判断题 ] 人患感冒以后,可以通过激烈的体育锻炼使身体出汗,进而治病。 (分值 1.0 ) 你的答案: 错误 13、[ 判断题 ] 火灾发生后,受到火势威胁时,要当机立断披上浸湿的衣物、被褥等向安全出口方 向冲 6、 [判断题 ] 实验时 ,禁止用口吸方式移液。 你的答案: 正确 7、[ 判断题 ] 电气设备发生火灾时,应注意: 电气设备充有大量的油,可能发生喷油甚至爆炸。 你的答案: 正确 (分值 1.0 ) 1、电气设备可能带电,可能发生触电事故; 2、某些 (分值 1.0 )

自动控制原理第九章 大学课件

第九章非线性控制系统简介 1 主要内容简介 Description Function(描述函数)Lyapunov(李亚普诺夫)稳定性分析 2 简介简介回顾非线性系统特点 研究非线性系统的意义与方法典型非线性特性的数学描述 3 简介 1. 回顾 到目前为止前面的分析与设计都是基于线性系统的. 许多实际系统在某个操作点附近都可以近似为线性系统. 但是 非线性特性问题仍然不容忽视,本章就非线性控制进行简要介绍. 4 简介 x1 t y1 t x 2 t y 2 t 2. 非线性系统特点 a1 x1 t a 2 x 2 t a1 y1 t a 2 y 2 t 非线性系统与线性控制系统相比,具有一系列新的特点 1 线性系统满足叠加原理,而非线性控制系统不满足叠加原理(指同时满足叠加性与均匀性 虽然非线性系统通过利用非线性滤波,可使系统满足叠加性(如图示),但不可能满足均匀性。滤波器 I 非线性器件 I X1X2 Y1+Y2 滤波器 II 非线性器件 II 带滤波器的非线性系统 5 简介 2. 非线性系统特点非线性系统与线性系统相比,具有一系列新的特点:2 非线性系统的稳定性不仅取决于系统的固有结构和参数,而且与系统的初始条件以及外加输入有关系 对非线性系统而言,稳定性总是针对某一平衡点(状态)讨论的。 所谓平衡点(状态): xt f x t 设 f x t 0 求出满足的所有xe 即为非线性系统的平衡点 6 简介 2. 非线性系统特点例:对于一由非线性微分方程 x x 1 x 描述的非线性系统,显然有两个平衡点,即x10 和 x21。将上式改写为 dx 设t=0时,系统的初态为x0。积分上式可得 dt x 1 x x0 e t xt 1 x 0 x 0 e t xt 若初始条件x0<1,随着时间 1 t t xt0,即平衡状态x10 x0 ln 是小范围稳定的 当x0>1时, x0 1 0 在tlnx0/x0-1时, xt 这说明x21是不稳定的平衡状态。 一阶非线性系统 7 简介自激振荡(自振):没有外界周期变化信号 的作用时,系统内产生的具有固定振幅和频 2. 非线性系统特点 率的稳定周期运动。非线性系统与线性系统相比,具有一系列新的特点: 3 非线性系统可能存在自激振荡现象(即维持等幅振荡运动) 对于二阶非线性系统,这种自激振荡状态称为极限环。 4 非线性系统在正弦信号作用下,其输出存在极其复杂的情况: 跳跃谐振和多值响应 A 2 2 3 1 . 4 4 .5 跳跃谐振与多值响应 8 简介 2. 非线性系统特点分频振荡和倍频振荡 非线性系统在正弦信号作用下,其稳态分量除产生同频率振 荡外,还可能产生倍频振荡和分频振荡。如图所示波形。输入信号 t倍频信号 t分频信号 t 倍频振荡与分频振荡 9 简介 3. 研究非线性系统的意义与方法研究非线性系统的意义1)实际的控制系统,存在着大量的非线性因素。这些非线性因素的 存在,使得我们用线性系统理论进行分析时所得出的结论,与实际 系统的控制效果不一致。线性系统理论无法解释非线性因素所产生 的影响。2)非线性特性的存在,并非总是对系统产生不良影响。 10 简介 3. 研究非线性系统的意义与方法研究非线性系统的方法 1)相平面法是用图解的方法分析一阶,二阶非线性系统的方法。通过绘制控制系统相轨迹,达到分析非线性系统特性的方法。 2)描述函数法是受线性系统频率分析法启发,而发展出的一种分析非线性系统的方法。它是一种谐波线性化的分析方法,是频率法在非线性系统分析中的推广。3)计算机求解法是利用计算机运算能力和高速度求解非线性微分方程的一种数值解法。 11 简介 3. 研究非线性系统的意义与方法常见的非线性特性:继电特性

2014浙江大学自动控制原理考研真题与解析

《2014浙江大学自动控制原理考研复习精编》 历年考研真题试卷 浙江大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:自动控制原理 编号:845 注意:答案必须写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上均无效。 1、(10分)图1为转动物体,J 表示转动惯量,f 表示摩擦系数。若输入为转矩,()M t , 输出为角位移()t θ,求传递函数 () ()()s G s M s θ= 。 图1 转动物体 2、(10分)求图2所示系统输出()y s 的表达式 图2 3、(20分)单位负反馈系统的开环传递函数为 ()(1)(21)K G s s Ts s = ++,其中0K >、 1 0T T >。试求: (1)闭环系统稳定,K 和T 应满足的条件;在K-T 直角坐标中画出该系统稳定的区域。 (2)若闭环系统处于临界稳定,且振动频率1/rad s ω=,求K 和T 的值。 (3)若系统的输入为单位阶跃函数,分析闭环系统的稳态误差。 4、(20分)系统结构如图4所示。 (1)画出系统的根轨迹图,并确定使闭环系统稳定的K 值范围;

(2)若已知闭环系统的一个极点为 11s =-,试确定闭环传递函数。 图4 5、(10分)系统动态方框图及开环对数频率特性见图5,求 1K 、2K 、1T 、2T 的值。 图5 6、(10分)已知单位负反馈系统开环频率特性的极坐标如图6所示,图示曲线的开环放大倍数K=500,右半s 平面内的开环极点P=0,试求: (1)图示系统是否稳定,为什么? (2)确定使系统稳定的K 值范围。 图6 7、(10分)是非题(若你认为正确,则在题号后打√,否则打×,每题1分) (1)经过状态反馈后的系统,其能控能观性均不发生改变。 ( ) (2)若一个可观的n 维动态系统其输出矩阵的秩为m ,则可设计m 维的降维观测器。( ) (3)由已知系统的传递函数转化为状态方程,其形式唯一。 ( )

浙江大学实验室管理

浙江大学实验室管理 摘要 实验室作为实践教学中的重要手段,在学习的教学中扮演了重要的角色。正式认识到了实验室教学的重要性,各个学校的实验室也是鳞次栉比的落成。加强实验室的管理,提高实验室使用效率是推进教学改革、发挥学校技术服务和教学功能的基础保障。实验室的仪器、耗材、低值品等的需求也越来越大,古老的登记管理方式已经渐渐显得力不从心。面对日益增多的实验教学需求,古老的人工管理方式和人工预约方式受到了强烈的冲击,更加简便、清晰、规范的实验室管理系统也应运而生。 加强实验室管理有利于提高实验室的使用效率。实验室管理井然有序,可以提高实验完好率,保证实验课的开出率,从而有效地完成教学目标和任务。实验室教学资源是实验室建设的重要组成部分,影响着实验室的使用和效果。因此,要在实验指导书、培训教材建设、技能鉴定训练册、网络资源等方面制订计划,按时完成建设任务,为发挥实验室作用做好准备,切实把实验室资源管理放在重要位置。本文浙江大学实验室管理现状及存在的问题,提出相应的改进办法。 关键词:实践教学;实验室管理系统;教学需求

摘要 (1) 一、浙江大学实验室管理现状及存在的问题 (3) 二、改进办法 (4) (一)实施开放式实验教学和引进实验室管理系统 (4) (二)实验室管理人员整体管理培训制度 (4) (三)加强实验教师队伍建设 (5) (四)营造实验室的企业文化氛围 (5) (五)以制度落实为手段,提高实验室使用效率 (6) 参考文献 (7)

浙江大学已建成覆盖整个校园的计算机网络系统,使用计算机网络来进行实验室管理成为了必然,特别是实验室开放选课给传统的实验室管理提出新的挑战。北京邮电大学和北京润尼尔网络科技有限公司在国家科技攻关项目的基础上提出了开放式实验教学与实验室管理一体化的解决方案,建立网络化实验教学和实验室管理信息平台,提供丰富的网络实验教学资源,实现网上辅助教学和网络化、智能化管理,减轻实验室管理人员的工作负担,提供工作效率和服务水平,加强实验室主管部门对设备和材料的计划、采购、维修和使用的宏观控制和管理,以节约成本,提高利用,强化管理,并为本科教学评估、实验室评估、实验教学示范中心建设提供原始资料和翔实数据,有效推动学校的评建工作。浙江大学目前也迫切需要用计算机来进行辅助管理,以简化实验室主管部门的工作。 一、浙江大学实验室管理现状及存在的问题 随着浙江大学管理变革的逐步推进,实验室建设的进一步规范化、复杂化,学校实验室管理工作也变得更加繁重和复杂,实验室建设和管理的问题也渐渐暴露出来: 随着高校实验课“学分制”改革的深入,实验课不再以课程作业方式的安排,而是将实验课从理论课中剥离出来,单独开设课程,并给予相应学分,传统的实验手工排课方式就变得异常艰难。实验模式也不再局限于传统实物的实验方式,虚拟实验方式越来越受到了青睐,同时,由于受空间、人力、时间等限制,实验设备、实验工作、实验并没有得充分的利用,实验室资源浪费比较严重。 实验设备、仪器、低值耐用品等没有较好地建立信息库,以供查询其基本信息及使用状态,不利于对这些实验设备的维护;对仪器设备的领用、借用、修理、报废的处理仍处于手工处理阶段,处理过程繁琐,容易出现纰漏,造成设备流失;实验耗材的管理也带有较大的主观随意性,容易造成耗材浪费。仪器设备信息统计过程复杂,占用大量工作时间,耗材消耗情况不能够得到很好统计。实验室教学管理工作处于手工处理阶段。实验教学计划、课程大纲、实验安排完全手工操作给实验教学管理带来繁重的工作负担;对教学过程和成绩评定没有建立详细的信息管理和记录,从而无法充分保证教学效果,积累教学经验;实验室主管部门和实验室之间没有方便快捷的协作通道,教师和学生之间也缺少很好的

第九章 非线性控制系统

第九章非线性控制系统 一、非线性控制系统的基本概念 实际的控制系统中都存在非线性元件,或者一些部件的特性中含有非线性特性。在一些系统中,还人为的加入非线性元件来改善系统性能。因此严格的讲,几乎所有的控制系统都是非线性的。当非线性程度较小,可以用线性化的方法来处理。这种非线性称为非本质非线性。当控制系统中非线性程度较强时,用线性化方法来研究系统会带来很大的误差,甚至会得到错误的结论。这种非线性称为本质非线性。本质非线性特性有死区特性、继电特性等。死区特性将使系统出现较大的稳态误差。饱和特性会降低系统的超调量,有时会引起稳定振荡。间隙特性可使系统的振荡加剧,静差也会增大。有时也会使系统不稳定。 与线性系统相比,非线性系统有以下几个特点: 1.线性系统可以采用叠加原理,而非线性系统则不能。 2.线性系统的稳定性与初值和系统的输入无关。而非线性系统则有关。 3.线性系统可以写出通解形式,而非线性系统则不能。 4.非线性系统的稳定性和响应形式,除了与系统结构和参数有关外,还和系统的初始 条件有关。非线性系统的平衡点可能不止一个,可能在某个局部范围稳定,在另一 个范围却不稳定。故对非线性系统来说,不能笼统地说系统是否稳定,而只能说明 系统在多大范围内的稳定性。 5.非线性系统的输出响应,除了收敛和发散两种运动状态外,还会产生与输入幅值, 频率和自身结构参数有关的稳定的自振运动。 6.非线性元件的正弦响应会产生非线性畸变,输出响应中除了会有与输入同频率的基 波成分外,还有其它各种谐波分量。 二、描述函数法 描述函数是分析非线性系统的一种近似方法,它是线性系统理论中的频率特性法在非线性系统中的应用。它主要用于对一类非线性系统的稳定性分析及输出响应分析,此方法不受系统的阶数限制。 1.描述函数的基本概念 描述函数是非线性元件在正弦输入作用下的输出响应用一次谐波分量来近似,得到 非线性元件(环节)的等效近似频率特性。用描述函数法分析非线性系统有如下条 件。 1)非线性元件的特性具有奇对称性(一般的死区、饱和、间隙、继电等非线性特性均 有奇对称性)。 2)系统可简化成只有一个非线性环节和一个线性环节串联的典型单位反馈结构。 3)非线性环节输出中的高次谐波幅值小于一次谐波幅值。 4)线性部分的低通滤波性能很好。 2.描述函数N

(全)浙江大学实验室安全准入考试答案

1、[ 判断题] 触电事故是因电流流过人体而造成的。分值) 你的答案:正确 2、[判断题] 用手搬运重物时,应先以半蹲姿势,抓牢重物,然后用腿肌出力站起,切勿弯腰,以防伤及背部和腰。(分值)你的答案:正确 3、[ 判断题] 高校实验室科研教学活动中产生和排放的废气、废液、固体废物、噪声、放射性等污染物,应按环境保护行政主管部门的要求进行申报登记、收集、运输和处置。严禁把废气、废液、废渣和废弃化学品等污染物直接向外界排放。(分值)你的答案:正确 4、[判断题] 化学废液要回收并集中存放,不可倒入下水道。(分值) 你的答案:正确 5、[判断题] 电离辐射的标识是 (分值) 你的答案:正确 6、[判断题] 因为实验需要,可以在实验室存放大量气体钢瓶。(分值) 你的答案:错误 7、[判断题] 若被火场浓烟所困,应迅速起身跑出火场。分值)

你的答案:错误 8、[判断题] 电弧焊焊接工位的防护屏可预防焊接电弧辐射对他人的伤害。(分值) 你的答案:正确 9、[判断题] 及时淘汰老化、性能不稳又具有安全隐患的仪器设备(如冰箱10 年以上,烘箱12 年以上)。(分值) 你的答案:正确 10、[ 判断题] 实验结束后,应该打扫卫生、整理或运走废弃的试样或物品。(分值)你的答案:正确 11、[判断题] 实验废弃物应分类存放,及时送学校废弃物中转站,最后由学校联系有资质的公司进行处理。(分值)你的答案:正确 12、[ 判断题] 灭火的四种方法是隔离法、窒息法、冷却法、化学抑制法。(分值)你的答案:正确 13、[判断题] 如遇呼吸道吸进有毒气体、蒸气、烟雾而引起呼吸系统中毒时,应立即将病人移至室外空气新鲜的地方,解开衣领,使之温暖和安静,切勿随便进行人工呼吸。(分值)你的答案:正确 14、[ 判断题] 当发生火情时尽快沿着疏散指示标志和安全出口方向迅速离开火场。(分值)你的答案:正确 15、[ 判断题] 可以用湿布擦电源开关。(分值) 你的答案:错误 16、[ 判断题] 急救时伤口包扎越紧越好。(分值) 你的答案::错误 17、[ 判断题] 手工锻造时思想要集中,掌钳者必须夹牢和放稳工件,并控制锤击方向。(分值) 你的答案:正确 18、[ 判断题] 锻造过程中,身体不得接触尚未冷却透的锻件。(分值)你的答案:正确

非线性系统

第九章 非线性控制系统 控制系统有线性和非线性之分。在以上各章,讨论了线性系统各方面的问题。但是严格地说,理想的线性系统在实际中并不存在。在分析非线性系统时,人们首先会想到使用在工作点附近小范围内线性化的方法,当实际系统的非线性程度不严重时,采用线性方法去进行研究具有实际意义。但是,如果实际系统的非线性程度比较严重,则不能采用在工作点附近小范围内线性化的方法去进行研究,否则会产生较大的误差,甚至会导致错误的结论。这时应采用非线性系统的研究方法进行研究。 非线性系统的分析方法大致可分为两类。运用相平面法或数字计算机仿真可以求得非线性系统的精确解,进而分析非线性系统的性能,但是相平面法只适用于一阶、二阶系统;建立在描述函数基础上的谐波平衡法可以对非线性系统作出定性分析,是分析非线性系统的简便而实用的方法,尤其在解决工程实际问题上,不须求得精确解时更为有效。 9-1 引言 实际系统中的非线性因素 实际的物理系统,由于其组成元件总是或多或少地带有非线性特性,可以说都是非线性系统。例如,在一些常见的测量装置中,当输入信号在零值附近的某一小范围之内时,没有输出,只有当输入信号大于此范围时,才有输出,即输入输出特性中总有一个不灵敏区(也称死区),如图9-1(a)所示;放大元件的输入信号在一定范围内时,输入输出呈线性关系,当输入信号超过一定范围时,放大元件就会出现饱和现象,如图9-1(b)所示;各种传动机构由于机械加工和装配上的缺陷,在传动过程中总存在着间隙,其输入输出特性为间隙特性,如图9-1(c)所示;有时为了改善系统的性能或者简化系统的结构,还常常在系统中引入非线性部件或者更复杂的非线性控制器。通常,在自动控制系统中,最简单和最普遍的就是继电特性,如图9-1(d)所示。 以上情况说明,非线性特性在实际中是普遍存在的,只要系统中包含一个或一个以上具有非线性特性的元件,就称其为非线性系统。所以,严格地说,实际的的控制系统都是非线性系统。所谓线性系统仅仅是实际系统忽略了非线性因素后的理想模型。当实际系统的非线性程度不严重时,在某一范围内或某些条件下可以近似地视为线性系统,这时采用线性方法去进行研究具有实际意义,分析的结果符合实际系统的情况。但是,如果实际系统的非线性程度比较严重,则不能 (a) (b) (c) (d) 图9-1 一些典型的非线性特性

浙大实验室安全考试2015最新100分

浙大实验室安全考试2015最新100分 1、[判断题]任何电气设备在未验明无电时,一律认为有电,不能盲目触及。(分值)你的答案:正确 2、[判断题]铸造实习期间不准穿凉鞋、拖鞋,不准穿短裤,女生不准穿裙子。(分值) 你的答案:正确 3、[判断题]实验进行前要了解实验仪器的使用说明及注意事项,实验过程中要严格按照操作规程进行操作。(分值) 你的答案:正确 4、[判断题]突发性不可抗拒的雷电、水灾、地震、房屋垮塌等自然灾害事故发生后,应在领导小组的指挥下,马上组织疏散、抢救现场工作人员或进行人员自助自救,以确保人员的人身安全,作好善后工作。(分值) 你的答案:正确 5、[判断题]隔离灭火法是将可燃物与引火源或氧气隔离开来,可防止火势继续扩大。(分值) 你的答案:正确 6、[判断题]禁止邮寄属于国家秘密的文件、资料和其他物品出境,禁止非法携运属于国家秘密的文件、资料和其他物品出境。(分值) 你的答案:正确 7、[判断题]大火封门无路可逃时,可用浸湿的被褥、衣物堵塞门缝,向门上泼水降温,以延缓火灾蔓延时间,呼叫待援。(分值) 你的答案:正确 8、[判断题]电路保险丝熔断,短期内可以用铜丝或铁丝代替。(分值) 你的答案:错误 9、[判断题]静电可以引起爆炸、电气绝缘和电子元器件击穿。(分值) 你的答案:正确

10、[判断题]火灾发生后,穿过浓烟逃生时,必须尽量贴近地面,并用湿毛巾捂住口鼻。(分值) 你的答案:正确 11、[判断题]在触电现场,若触电者已经没有呼吸或脉搏,此时可以判定触电者已经死亡,可以放弃抢救。(分值) 你的答案:错误 12、[判断题]安装刀具时,要正确使用扳手,并防止扳手滑脱伤人。(分值) 你的答案:正确 13、[判断题]安全事故处理应本着先人后物的原则,果断地、坚决地快速处置。(分值) 你的答案:正确 14、[判断题]如溴滴落到皮肤上,应立即用水冲洗,再用1体积25%的氨水,1体积松节油和10体积(75%)酒精混合液涂敷;也可先用苯甘油除去溴,然后用水冲洗。(分值) 你的答案:正确 15、[判断题]照度计使用时,应防止强光曝射。(分值) 你的答案:正确 16、[判断题]机床在运行中,可以更换主轴转速。(分值) 你的答案:错误 17、[判断题]气焊与气割操作时要正确选择和调整好气体减压器的工作压力。(分值) 你的答案:正确 18、[判断题] 电离辐射的标识是:

自动控制试题九非线性

第九章非线性控制系统 一、填空选择题(每题2分) 1.非线性系统的稳定性与下列(D )因素有关。 A.系统结构和参数B.初始条件C.输入信号大小D.A、B、C、 2.非线性系统自持振荡是与-------有关。 A.系统结构和参数B.初始条件C.输入信号大小D.A、B、C、 3.非线性系统自持振荡中的振幅和频率是由-- 系统本身的特性-----决定的, 4.相平面法适用于---一、二----阶非线性系统,描述函数法适用于—任意-----阶非线性系统。 5.系统中有二个非线性元件串联,其描述函数分别为N1、N2,则合成的描述函数必是(D)A.N1/N2B.N1*N2C.N1+N2 D.需重新分析计算 6.系统的-1/N和G(jw)如图,在A和B处产生了自持振荡,分析其稳定性,A点是---不稳定--的,B点是---稳定---的 7.非线性系统的相轨迹在相平面的上半部,其走向是从—左--向—右--方向运动,而在相平面的下半部则从—右-向-左---运动。 8.相轨迹的对称性是指其曲线可能对称于----,-----,或-坐标原点----;正交性是指与-x----轴正交。

9.已知非线性系统的微分方程是:023...=++x x x ,则奇点位置是-------。 10.已知非线性系统的微分方程是:023...=++x x x ,则奇点性质是-------。 11.极限环把相平面分为内外二部分,相轨迹---不能-(填能或不能)从环内穿越极限环进入环外,---不能-----(填能或不能)从环外穿越极限环进入环内。 12.已知非线性系统的微分方程是:023. ..=++x x x , 则奇点性质是( A )。 A 、稳定节点 B 、稳定焦点 C 、鞍点 D 、中心点 1. D 2. A 3. 系统本身的特性 4. 一、二,任意 5. D 6. 不稳定,稳定 7. 左,右,右,左 8. X ,. x , 坐标原点,x 9. 坐标原点 10.稳定节点 11.不能 12.A 二、综合计算题

相关文档
最新文档