自动控制名词解释
1.稳定性：指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平稳状态的能力。
2.理想微分环节：输出变量正比于输入变量的微分
3.调整时间：系统响应曲线达到并一直保持在允许衰减范围内的最短时间
4.根轨迹：指当系统某个参数（如开环增益K ）由零到无穷大变化时，闭环特征根在s 平面上移动的轨迹。
5.数学模型：如果一物理系统在信号传递过程中的动态特性能用数学表达式描述出来，该数学表达式就称为数学模型。
6.反馈元件：用于测量被调量或输出量，产生主反馈信号的元件。
7.最大超调量：二阶欠阻尼系统在单位阶跃输入时，响应曲线的最大峰值与稳态值的差。
8.自动控制：在没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化。
9.传递函数：传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。
10.瞬态响应：系统在某一输入信号的作用下其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程。
11.积分环节：输出变量正比于输入变量的积分
12.根轨迹的起始角：指起于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角。
13.延迟时间：响应曲线从零上升到稳态值的50%所需要的时间。
14.比例环节：在时间域里，输入函数成比例，即：()()t kx t x i =0
15.稳态响应：时间t趋于无穷大时，系统输出的状态，称为系统的的稳态响应。
16.上升时间：响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间
17.位置误差：指输入时阶跃信号时所引起的输出位置上的误差。
18.随动系统：被调量随着给定量(或输入量)的变化而变化的系统就称为随动系统。
19.振荡次数：在调整时间t s内响应曲线振荡的次数。
20.快速性：指当系统输出量与给定的输入量之间产生偏差时，消除这种偏差过程的快速程度。
21.根轨迹的分离点：几条根轨迹在s平面上相遇后又分开的点。
22.比较元件：用来比较输入信号与反馈信号之间的偏差的元件。
23.负反馈：把运动的结果所决定的量作为信息再反馈回控制仪器中。
24.加速度误差：指输入为匀加速度信号时所引起的输出位置上的误
差。
25.准确性：指调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差。
26.速度误差：指输入为速度信号（或者斜坡信号）时所引起的输出
位置上的误差。
27.峰值时间：响应曲线从零上升到第一个峰值点所需要的时间。
28.根轨迹的终止角：指根轨迹的起点处的切线与水平线正方向的夹
角。
《自动控制原理》名词解释、填空
第一章： 1、自动控制: 指在无人直接参与的情况下，通过控制器使被控制对象或过程自动地按照预定的要求运行。 2、人工控制：在人直接参与的情况下，利用控制装置使被控制对象和过程按预定规律变化的过程， 3、系统的分类 （一）按数学描述形式分类： 1)．线性系统和非线性系统 (1)线性系统：用线性微分方程或线性差分方程描述的系统。 (2)非线性系统：用非线性微分方程或差分方程描述的系统。 2)．连续系统和离散系统 （1）连续系统（2）离散系统 （二）按给定信号分类: （1）恒值控制系统（2）随动控制系统（3）程序控制系统 （三）按控制方式分：开环控制、反馈控制、复合控制 （四）按元件类型：机械系统、电气系统、机电系统、液压系统、气动系统、生物系统（五）按系统共用：温度控制、压力控制、位置控制 4、自动控制系统的常用术语 1)输入量（激励） 作用于一个元件、装置或系统输入端的量，可以是电量，也可以是非电量， 一般是时间的函数（确定函数或随机函数），如给定电压。 2）输出量（响应） 指确定被控对象运动状态的量，它是输出端出现的量，可以是电量或非电量，它是系统初始状态和输入量的函数。 3）被控制量 制被控对象所要求自动控制的量。它通常是决定被控对象工作状态的重要变量。例如，火箭、导弹、飞船的方向、速度和轨道参数，电动机的转速，发电机的电压、频率，轧钢机的钢板厚度和化学反应器内的相对密度等，它往往是控制系统的一部分输出量。当被控对象只要求实现自动调节，即要求某些参数保持给定数值或按一定规律变化时，被控制量就是被调节量（被调量）。 4）控制量（控制作用） 指控制器的输出量。当把控制器看成调节器时，控制量即调节量（调节作用）。 5）反馈 把系统的输出送回到输入，以增强或减弱输入信号的效应称为反馈。使输入信号增强者为正反馈，使输入信号减弱者称为负反馈。反馈信号与系统输出量成比例者称为硬反馈或刚性反馈（比例反馈），反馈信号为输出量的导数者称为软反馈或柔性反馈。 6）干扰（扰动） 除控制量之外，引起被控制量变化的所有变量，以及影响各部件输出量变化的因素都可视为干扰。 干扰产生在系统内部称为内扰；干扰产生在系统外部称为外扰。有效的自动控制系统应具有补偿内外干扰的能力，使被控对象始终处于良好的工作状态。 7）自动调节系统 能使被控对象的被控制量维持在规定值或按一定规律变化的控制系统称为自动控制系统。
自动化名词解释
名词解释、 数控机床：是用数字代码形式的程序控制机床，按指定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床FMC：柔性加工单元FMS：柔性加工系统CIMA：计算机集成制造系统CIM：计算机集成制造FLT：柔性制造自动线ATC：自动换刀装置 AE：声发射信号FAS：柔性装配系统AI：人工智能MRPII：制造资源计划 仿真： 分散控制：在这种控制中，指令存储和控制装置按一定程序分散布置，各控制对象的工作顺序及相互配合按照一定的方式进行。集中控制：具有一个中央指令存储和指令控制装置，并按时间顺序连续或间隔地发出各种控制指令的控制系统，称为集中控制或时间控制。数字控制：采有数控装置以二进制数码形式编制加工程序，控制各工作部件的动作顺序，简称数控。计算机控制：用电子计算机作为控制装置，实现自动控制的系统。液压控制：是利用液体工作介质的压力势能实现能量的传递及控制的一种控制方式。气动控制：是以压缩空气为工作介质进行能量和信号传递的一种控制方式。DNC：直接数字控制或分布式数字控制。CNC：计算机数控机床。自动线：是一组运输机构联系起来的由多台自动机床（或工位）、工件存放装置以及统一自动控制装置等组成的自动加工机器系统。组合机床：是一种按工件加工要求和加工过程设计和制造的专用机床。自动冲模：具有自动进给、自动出件等功能的冲模称为自动冲模。TSG：镗铣类数控机床用工具系统。BTS：车床类数控机床用工具系统。FAC：柔性装配单元。FML：柔性制造自动线。AM：敏捷制造。LP：精良生产。CE：并行工程。 简答题 什么是车削中心的C轴功能？答：C轴功能即通过位置控制使主轴在不同角度上定位。C 轴分度定位后，还要有夹紧机构，以防止主轴转位。C轴能控制主轴连续分度，同时与刀架的X或Z轴联动来铣削各种曲线槽、车螺纹等，也可以定向停车。 按导向方式的不同可将自动导向小车（AGV）分为哪三种类型？并简述各自特点。 答：线导小车：线导小车是利用电磁感应制导原理进行导向的。它需要在行车路线的地面下埋设环形感应电缆来制导小车运动 光导小车：光导小车是采用光电制导原理进行导向的。它需要在行车路线上涂上能反光的荧火线条，小车上的光敏传感器接受反射光来制导小车运动，这样小车线路易于改变，但地面的要求高。 遥控小车：没有传送信息的电缆，而是以无线电发送接收设备来传送控制命令和信息。它的活动范围和行车路线基本上不受限制，与线导、光导小车相比柔性最好。 机械加工的在线检测一般可分为哪些？ 答：自动尺寸测量；自动补偿测量；安全测量三种方法 联琐在电气控制中的作用是什么？答：保证生产设备在运行中，各动力部件的动作相持严格的相互关系。目前对各种刀具破损和磨损的监测有哪二种方法？答：直接法和简接法。直接法包括：光学图像法、接触法、放射法。间接法包括：切削力法、切削温度法、声发射法等 数控车床具有高精度；数控车床能实现多种工序复合的全部加工；数控车床具有高柔性。
自动控制原理简答题
三.名词解释 47、传递函数：传递函数是指在零初始条件下，系统输出量的拉式变换与系统输入量的拉式变换之比。 48、系统校正：为了使系统达到我们的要求，给系统加入特定的环节，使系统达到我们的要求，这个过程叫系统校正。 49、主导极点：如果系统闭环极点中有一个极点或一对复数极点据虚轴最近且附近没有其他闭环零点，则它在响应中起主导作用称为主导极点。 50、香农定理：要求离散频谱各分量不出现重叠,即要求采样角频率满足如下关系： ωs ≥2ωmax 。 51、状态转移矩阵：()At t e φ=，描述系统从某一初始时刻向任一时刻的转移。 52、峰值时间：系统输出超过稳态值达到第一个峰值所需的时间为峰值时间。 53、动态结构图：把系统中所有环节或元件的传递函数填在系统原理方块图的方块中，并把相应的输入、输出信号分别以拉氏变换来表示，从而得到的传递函数方块图就称为动态结构图。 54、根轨迹的渐近线：当开环极点数 n 大于开环零点数 m 时，系统有n-m 条根轨迹终止于 S 平面的无穷远处，且它们交于实轴上的一点，这 n-m 条根轨迹变化趋向的直线叫做根轨迹的渐近线。 55、脉冲传递函数：零初始条件下，输出离散时间信号的z 变换()C z 与输入离散信号的z 变换()R z 之比，即()()() C z G z R z =。 56、Nyquist 判据（或奈氏判据）：当ω由-∞变化到+∞时， Nyquist 曲线（极坐标图）逆时针包围（-1，j0）点的圈数N ，等于系统G(s)H(s)位于s 右半平面的极点数P ，即N=P ，则闭环系统稳定；否则（N ≠P ）闭环系统不稳定，且闭环系统位于s 右半平面的极点数Z 为：Z=∣P-N ∣ 57、程序控制系统: 输入信号是一个已知的函数，系统的控制过程按预定的程序进行，要求被控量能迅速准确地复现输入，这样的自动控制系统称为程序控制系统。
自动控制复习题
第一章绪论 1. 自动控制理论的三个发展阶段就是(经典控制理论、现代控制理论、智能控制理论) 2. 偏差量指的就是(给定量)与反馈量相减后的输出量 3. 负反馈就是指将系统的(输出量)直接或经变换后引入输入端,与(输入量)相减,利用所得的(偏差量)去控制被控对象,达到减少偏差或消除偏差的目的。 4. 对控制系统的基本要求有(稳定性、快速性、准确性) 5. 稳定性就是系统正常工作的必要条件,,要求系统稳态误差(要小) 6. 快速性要求系统快速平稳地完成暂态过程,超调量(要小),调节时间(要短) 7. 自动控制理论的发展进程就是(经典控制理论、现代控制理论、智能控制理论) 8. 经典控制理论主要就是以(传递函数)为基础,研究单输入单输出系统的分析与设计问题 第二章自动控制系统的数学模型 1. 数学模型就是描述系统输出量,输入量及系统各变量之间关系的(数学表达式) 2. 传递函数的分母多项式即为系统的特征多项式,令多项式为零,即为系统的特征方程式,特征方程式的根为传递函数的(极点),分子的形式的根就是传递函数的(零点) 3. 惯性环节的传递函数为(1 1 Ts )
4. 惯性环节的微分方程为(T ) ()(t d t dc +c(t)=r(t) 5. 振荡环节的传递函数为(G(s)=n n s s 2222ωζωω++) 6. 系统的开环传递函数为前向通道的传递函数与反馈通道的传递函数的(乘积) 7. 信号流图主要由(节点与支路)两部分组成 8. 前向通道为从输入节点开始到输出节点终止,且每个节点通过(一次)的通道 9. 前向通道增益等于前向通道中各个支路增益的(乘积) 10. 在线性定常系统中,当初始条件为零时,系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比称作系统的(传递函数) 11. 传递函数表示系统传递,变换输入信号的能力,只与(结构与参数)有关,与(输入输出信号形式)无关 12. 信号流图主要由两部分组成:节点与支路,下面有关信号流图的术语中,正确的就是(B) A ． 节点表示系统中的变量或信号 B ． 支路就是连接两个节点的有向线段,支路上的箭头表示传递的方向,传递函数标在支路上 C ． 只有输出支路的节点称为输入节点,只有输入支路的节点为输出节点,既有输入支路又有输出支路的节点称为混合节点 D ． 前向通道为从输入节点开始到输出节点终止,且每个节点通过(一次)的通道,前向通道增益等于前向通道中各个支路增益的乘积
自动控制论名词解释大全
名词解释 31.准确性指调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差 32.速度误差指输入为速度信号（或者斜坡信号）时所引起的输出位置上的误差。 33.峰值时间.响应曲线从零上升到第一个峰值点所需要的时间 34.负穿越当乃氏图从大于-π的第三象限越过负实轴到第二象限时称为负穿越 35.根轨迹的终止角指根轨迹的起点处的切线与水平线正方向的夹角。 31.奇点奇点即平衡点，是系统处于平衡状态相平面上的点。 32.比较元件用来比较输入信号与反馈信号之间的偏差的元件 33.上升时间响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间 34.负反馈把运动的结果所决定的量作为信息再反馈回控制仪器中 35.加速度误差.指输入为匀加速度信号时所引起的输出位置上的误差。 31.随动系统被调量随着给定量(或输入量)的变化而变化的系统就称为随动系统。 32.死区死区也称不敏感区，通常以阈值、分辨率等指标衡量。 33.振荡次数在调整时间t s 内响应曲线振荡的次数。 34.快速性指当系统输出量与给定的输入量之间产生偏差时，消除这种偏差过程的快速程度。 35.根轨迹的分离点几条根轨迹在s 平面上相遇后又分开的点。 31.延迟时间：响应曲线从零上升到稳态值的50%所需要的时间。 32.32.比例环节：在时间域里，输入函数成比例，即：()()t kx t x i =0 33.稳态响应：时间t 趋于无穷大时，系统输出的状态，称为系统的的稳态响应 34.闭环截止：频率响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间 35.位置误差：指输入时阶跃信号时所引起的输出位置上的误差。 30.误差平方积分性能的特点重视大的误差，忽略小的误差 31.最优滤波当输出已知时，确定系统，以识别输入或输出的有关信息称为最优滤波 32.积分环节输出变量正比于输入变量的积分 33.极坐标图是反映频率响应的几何表示。 34.相位裕量 在ω为剪切频率c ω时，相频特性()()g g j H j G ωω∠距-180?线的相位差γ 称为相位裕量。 35.根轨迹的起始角 指起于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角。 31.自动控制在没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化。 32.传递函数传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入的拉氏变换之比 33.瞬态响应系统在某一输入信号的作用下其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程。 34.最小相位传递函数.在右半s 平面上无极点和零点的传递函数称为最小相位传递函数。 35.复现频率.在允许误差范围内的最高工作频率
自动控制原理试卷及答案1
自动控制原理 试题 一 填空题(每空2分，共 30 分) 1、对自动控制系统的性能评价主要有_____ _ 、 、 。 2、连续系统传递函数是指在零初始条件下， 。 3、已知系统的传递函数为2 s-6 G(S)=s 43 s ++，则零点为 、极点为 。 4、一个闭环系统里，不同输入与输出之间的传递函数分母 。 5、二阶系统的最佳阻尼比为 。 6、一个二阶系统，当阻尼比为0<§<1,则其闭环极点位于 。 7、自动控制系统的基本控制方式为 和 。 8、下图为二阶系统的单位阶跃响应曲线，从该曲线的形状可知它的阻尼 比§_______。 9、系统的扰动分为 和 。 10、线性控制系统是指 。 二 名词解释(每题 6分，共 30 分)
1、什么是闭环控制系统？闭环控制系统的特点是什么？ 2、控制系统动态指标常用单位阶跃响应曲线上的t p、t s， %表示，试在图 上标出上述三个指标。 3、什么是系统的频率特性？频率特性包括什么？ 4、什么是系统的稳定性？线性系统稳定的充分必要条件是什么？ 5、什么是自动控制？ 三计算题(每题10分，共40 分) 1、画出惯性环节 1 G(S)= 5s+1 的Bode图。 2、已知单位负反馈系统的开环传递函数为 k G(S)= s(s+1)(s+2) ,为使系 统稳定，确定K的取值范围。 3、一阶系统如图所示，试求系统的单位阶跃响应的调节时间t s（设误差 带取±2％）
c(s) G(S)= R(s)。 4、已知系统的结构图如下，求传递函数
一．填空题（每空2分，共30分） 1、稳定性、快速性、准确性； 2、输出量拉氏变换与输入量拉氏变换之比； 3、s=6； s=-1、s=-3； 4、相同； 5、0.707； 6、S平面左半平面； 7、开环控制、闭环控制； 8、§=0； 9、内部扰动、外部扰动； 10、能满足均匀性和叠加性的控制系统。 二、名词解释(每题6分，共30 分) 1、答：在一个控制系统中，系统的输出对控制器控制作用产生影响，这 样的控制系统称为闭环控制系统。也即通过检测装置获取变化的 被控参数信息，将其与给定值比较后形成误差，控制器按误差信 号的大小产生一个相应的控制信号，自动调整系统的输出，使其 误差趋向于零，这样便形成闭环反馈控制系统。 闭环控制系统的特点：对外部干扰和系统内部的参数变化不敏感， 系统能够达到较高的控制精度和较强的抗干扰能力。 2、如图所示：
自动控制原理简答题要点
47、传递函数 ：传递函数是指在零初始条件下，系统输出量的拉式变换与系统输入量的 拉式变换之比。 48、系统校正 ：为了使系统达到我们的要求，给系统加入特定的环节，使系统达到我们 的要求，这个过程叫系统校正。 49、主导极点 ：如果系统闭环极点中有一个极点或一对复数极点据虚轴最近且附近没有 其他闭环零点，则它在响应中起主导作用称为主导极点。 50、香农定理 ：要求离散频谱各分量不出现重叠 , 即要求采样角频率满足如下关系： s ≥ 2 ω max 。 51、状态转移矩阵 ： （t ） e At ，描述系统从某一初始时刻向任一时刻的转移。 52、峰值时间 ：系统输出超过稳态值达到第一个峰值所需的时间为峰值时间。 53、动态结构图 ：把系统中所有环节或元件的传递函数填在系统原理方块图的方块中， 并把相应的输入、输出信号分别以拉氏变换来表示，从而得到的传递函数方块图就称为 动态结构图。 54、根轨迹的渐近线 ：当开环极点数 n 大于开环零点数 m 时，系统有 n-m 条根轨迹终 止于 S 平面的无穷远处，且它们交于实轴上的一点，这 n-m 条根轨迹变化趋向的直线 叫做根轨迹的渐近线。 55、脉冲传递函数 ：零初始条件下，输出离散时间信号的 z 变换 C z 与输入离散信号的 56、Nyquist 判据（或奈氏判据） ：当ω由 - ∞变化到 +∞时， Nyquist 曲线（极坐标 图） 逆时针包围（ -1，j0 ）点的圈数 N ，等于系统 G （s ）H （s ） 位于 s 右半平面的极点数 P ，即 N=P ，则闭环系统稳定；否则（ N ≠ P ）闭环系统不稳定，且闭环系统位于 s 右半平面的极 点数 Z 为： Z=∣P-N ∣ 57、程序控制系统 : 输入信号是一个已知的函数，系统的控制过程按预定的程序进行， 要求被控量能迅速准确地复现输入，这样的自动控制系统称为程序控制系统。 58、稳态误差 ：对单位负反馈系统，当时间 t 趋于无穷大时，系统对输入信号响应的实 际值与期望值（即输入量）之差的极限值，称为稳态误差，它反映系统复现输入信号的 （稳态）精度。 59、尼柯尔斯图（ Nichocls 图）：将对数幅频特性和对数相频特性画在一个图上，即以 （度）为线性分度的横轴，以 l （ ω）=20lgA （ ω）（db ）为线性分度的纵轴，以ω为参变 量绘制的 φ（ ω） 曲线，称为对数幅相频率特性，或称作尼柯尔斯图（ Nichols 图） 60、零阶保持器 ：零阶保持器是将离散信号恢复到相应的连续信号的环节，它把采样时 刻的采样值恒定不变地保持（或外推）到下一采样时刻。 61、状态反馈 设系统方程为 x& Ax Bu,y cx ，若对状态方程的输入量 u 取 u r Kx ， 则称状态反馈控制。 . 名词解释 z 变换 R z 之比，即 G z Cz Rz
自动控制名词解释
1.稳定性：指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平稳状态的能力。 2.理想微分环节：输出变量正比于输入变量的微分 3.调整时间：系统响应曲线达到并一直保持在允许衰减范围内的最短时间 4.根轨迹：指当系统某个参数（如开环增益K ）由零到无穷大变化时，闭环特征根在s 平面上移动的轨迹。 5.数学模型：如果一物理系统在信号传递过程中的动态特性能用数学表达式描述出来，该数学表达式就称为数学模型。 6.反馈元件：用于测量被调量或输出量，产生主反馈信号的元件。 7.最大超调量：二阶欠阻尼系统在单位阶跃输入时，响应曲线的最大峰值与稳态值的差。 8.自动控制：在没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化。 9.传递函数：传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。 10.瞬态响应：系统在某一输入信号的作用下其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程。 11.积分环节：输出变量正比于输入变量的积分 12.根轨迹的起始角：指起于开环极点的根轨迹在起点处的切线与水平线正方向的夹角。 13.延迟时间：响应曲线从零上升到稳态值的50%所需要的时间。 14.比例环节：在时间域里，输入函数成比例，即：()()t kx t x i =0
15.稳态响应：时间t趋于无穷大时，系统输出的状态，称为系统的的稳态响应。 16.上升时间：响应从稳态值的10％上升到稳态值的90％所需的时间 17.位置误差：指输入时阶跃信号时所引起的输出位置上的误差。 18.随动系统：被调量随着给定量(或输入量)的变化而变化的系统就称为随动系统。 19.振荡次数：在调整时间t s内响应曲线振荡的次数。 20.快速性：指当系统输出量与给定的输入量之间产生偏差时，消除这种偏差过程的快速程度。 21.根轨迹的分离点：几条根轨迹在s平面上相遇后又分开的点。 22.比较元件：用来比较输入信号与反馈信号之间的偏差的元件。 23.负反馈：把运动的结果所决定的量作为信息再反馈回控制仪器中。 24.加速度误差：指输入为匀加速度信号时所引起的输出位置上的误 差。 25.准确性：指调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差。 26.速度误差：指输入为速度信号（或者斜坡信号）时所引起的输出 位置上的误差。 27.峰值时间：响应曲线从零上升到第一个峰值点所需要的时间。 28.根轨迹的终止角：指根轨迹的起点处的切线与水平线正方向的夹 角。
自控原理名词解释
名词解释 1.传递函数：在初始条件下，系统输出信号的拉式变换与输入信号的拉式变换之比。 2．稳定性：所谓稳定性就是值系统在扰动消失后，有初始偏差状态恢复到原来平衡状态的性能。 3.根轨迹：就是开环传递系数k从0变化到无穷时，闭环特征方程式的根在根平面（S平面）上移动的轨迹 4.相位裕量：奈式曲线与单位圆相交处的相角与-180度（负实轴的相角差 ） 5.稳态误差：所谓稳态误差就是系统达到稳态时，输出量的期望值与稳态值之间存在的差值。 6.最小相位系统：如果系统的开环传递函数在s平面右半部分上没有极点和零点，则称为最小相位传递函数，具有最小相位传递函数的系统称为最小相位系统。 7.偶极子：工程上设计一个高阶控制系统时，对于那些严重影响系统性能的极点可以分别配置一个零点，从而消除其影响，并把这样的零、极点对称为偶极子。 8.扰动：引起被控量变化的外部饿内部因素，称为扰动。
简答： 设系统的特征方程式为0306523=+++s s s ，试判断系统的稳定性，若系统不稳定，指出正实部根及虚根的数目。 由劳斯判据得系统不稳定（临界稳定），有一对在虚轴上的共轭根（2个纯虚根），没有正实部根 29已知单位反馈系统的开环传递函数为) 35.0)(11.0(5 )(++=s s s G ，试求输入信号为) (1t 时稳态误差ssp e 。 系统位零型系统，且输入为阶跃信号，所以稳态误差 11 0.375 5 113 ssp p e k = ==++ 30已知系统开环频率特性如图30所示，P 为开环传递函数在右半S 平面的极点数，γ为无差度，试根据奈氏判据判别该系统的稳定性。 图30 奈氏曲线逆时针包围（-1，j0）点的两圈，且系统开环不稳定的极点有2个，根据奈氏判据得该系统稳定。 31已知系统的单位阶跃响应为4()1 1.8,t c t e -=+求该系统的频率特性。 设系统的特征方程式为041310223=+++s s s 试应用劳斯判据判别系统的稳定裕量是否为1。 令1s z =-，带入特征方程3 2 2(1)10(1)13(1)40z z z -+-+-+=，展开后得 32241z z z +-- 由劳斯判据可知多项式的系数有负号，则z 不全位于虚轴左侧，即s 不全位于s=-1左侧，显然系统的稳定裕量不为1 29已知单位反馈系统的开环传递函数为10 ()(101) G s s s = +，试求输入信号为t 时稳态误差
自动控制原理基本知识测试题(汇编)
自动控制原理基本知识测试题 第一章自动控制的一般概念 一、填空题 1.（）、（）和（）是对自动控制系统性能的基本要求。 2.线性控制系统的特点是可以使用（）原理，而非线性控制系统则不能。 3.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（）控制系统。 4.自动控制的基本方式有（）控制、（）控制和（）控制。 5.一个简单自动控制系统主要由（）、（）、（）和（）四个基本环节组成。 6.自动控制系统过度过程有（）过程、（）过程、（）过程和（）过程。 二、单项选择题 1.下列系统中属于开环控制的为（）。 A.自动跟踪雷达 B.无人驾驶车 C.普通车床 D.家用空调器 2.下列系统属于闭环控制系统的为（）。 A.自动流水线 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.家用电冰箱 3.下列系统属于定值控制系统的为（）。 A.自动化流水线 B.自动跟踪雷达 C.家用电冰箱 D.家用微波炉 4.下列系统属于随动控制系统的为（）。 A.自动化流水线 B.火炮自动跟踪系统 C.家用空调器 D.家用电冰箱 5.下列系统属于程序控制系统的为（）。 A.家用空调器 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.火炮自动跟踪系统 6.（）为按照系统给定值信号特点定义的控制系统。 A.连续控制系统 B.离散控制系统 C.随动控制系统 D.线性控制系统 7.下列不是对自动控制系统性能的基本要求的是（）。 A.稳定性 B.复现性 C.快速性 D.准确性 8.下列不是自动控制系统基本方式的是（）。 A.开环控制 B.闭环控制 C.前馈控制 D.复合控制 9.下列不是自动控制系统的基本组成环节的是（）。 A.被控对象 B.被控变量 C.控制器 D.测量变送器 10.自动控制系统不稳定的过度过程是（）。 A.发散振荡过程 B.衰减振荡过程 C.单调过程 D.以上都不是 三、简答题 1.什么是自动控制？什么是自动控制系统？ 2.自动控制系统的任务是什么？ 3.自动控制的基本方式有那些？ 4.什么是开环控制系统？什么是闭环控制系统？各自的优缺点是什么？ 5.简述负反馈控制系统的基本原理及基本组成。 6.自动控制系统主要有那些类型？ 7.对控制系统的基本要求是什么？请加以说明。 8.什么是自动控制系统的过度过程？主要有那些种？ 四、名词解释 1.被控对象 2.被控变量 3.给定值 4.扰动量 5.定值控制系统 6.随动控制系统 7.程序控制系统
自动控制原理名词
自动控制原理名词解释 第一章：知识点 1 闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用。 2 典型闭环系统的功能框图。 一些重要的概念与名词 自动控制在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。 自动控制系统由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。 被控制量在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。 控制量作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。 扰动量干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。 反馈通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。反送到输入端的信号称为反馈信号。 负反馈反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。 负反馈控制原理检测偏差用以消除偏差。将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。 开环控制系统系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。 闭环控制系统凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。 自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。 复合控制系统复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。 自动控制系统组成 闭环负反馈控制系统的典型结构如图1．2所示。组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件 1．给定元件
自动控制原理常用名词解释知识分享
自动控制原理常用名 词解释
词汇 第一章 自动控制 ( Automatic Control) ：是指在没有人直接参与的条件下，利用控制装置使被控对象的某些物理量（或状态）自动地按照预定的规律去运行。 开环控制 ( open loop control )：开环控制是最简单的一种控制方式。它的特点是，按照控制信息传递的路径，控制量与被控制量之间只有前向通路而没有反馈通路。也就是说，控制作用的传递路径不是闭合的，故称为开环。 闭环控制 ( closed loop control) ：凡是将系统的输出量反送至输入端，对系统的控制作用产生直接的影响，都称为闭环控制系统或反馈控制 Feedback Control 系统。这种自成循环的控制作用，使信息的传递路径形成了一个闭合的环路，故称为闭环。 复合控制 ( compound control ）：是开、闭环控制相结合的一种控制方式。 被控对象：指需要给以控制的机器、设备或生产过程。被控对象是控制系统的主体，例如火箭、锅炉、机器人、电冰箱等。控制装置则指对被控对象起控制作用的设备总体，有测量变换部件、放大部件和执行装置。 被控量 (controlled variable ) ：指被控对象中要求保持给定值、要按给定规律变化的物理量。被控量又称输出量、输出信号。 给定值 (set value ) ：是作用于自动控制系统的输入端并作为控制依据的物理量。给定值又称输入信号、输入指令、参考输入。 干扰 (disturbance) ：除给定值之外，凡能引起被控量变化的因素，都是干扰。干扰又称扰动。 第二章 数学模型 (mathematical model) ：是描述系统内部物理量（或变量）之间动态关系的数学表达式。 传递函数 ( transfer function) ：线性定常系统在零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为传递函数。 零点极点 (z ero and pole) ：分子多项式的零点（分子多项式的根）称为传递函数的零点；分母多项式的零点（分母多项式的根）称为传递函数的极点。 状态空间表达式 (state space model) ：由状态方程与输出方程组成，状态方程是各状态变量的一阶导数与状态、输入之间的一阶微分方程组。输出方程是系统输出与状态、输入之间的关系方程。 结构图 (block diagram) ：将传递函数与第一章介绍的定性描述系统的方框图结合起来，就产生了一种描述系统动态性能及数学结构的方框图，称之为系统的动态结构图。 信号流图 (signal flow diagram) ：是表示复杂控制系统中变量间相互关系的另一种图解法，由节点和支路组成。 梅逊公式 (Mason's gain formula) ：利用梅逊增益公式，可以直接得到系统输出量与输入变量之间的传递函数。 第三章 时域 (time domain) ：一种数学域，与频域相区别，用时间 t 和时间响应来描述系统。 一阶系统 ( first order system) ：控制系统的运动方程为一阶微分方程，称为一阶系统。 二阶系统 ( s econd order system) ：控制系统的运动方程为二阶微分方程，称为二阶系统。 单位阶跃响应 ( unit step response) ：系统在零状态条件下，在单位阶跃信号作用下的响应称单位阶跃响应。 阻尼比ζ (damping ratio) ：与二阶系统的特征根在 S 平面上的位置密切相关，不同阻尼比对应系统不同的运动规律。 性能指标 (performance index) ：系统性能的定量度量。 上升时间 (rise time)t r ：响应从终值 10% 上升到终值 90% 所需时间；对有振荡系统亦可定义为响应从零第一次上升到终值所需时间。上升时间是响应速度的度量。 峰值时间 (peak time)t p ：响应超过其终值到达第一个峰值所需时间。 调节时间 (response time) t s ：响应到达并保持在终值内所需时间
自动控制原理期末试卷与答案
自动控制原理1 一、 单项选择题（每小题1分，共20分） 1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ c ） A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ d ）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 3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ d ） A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. 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 5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（ d ） A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为2) (5 10+s s ，则它的开环增益为（c ） A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数5 2 5)(2++=s s s G ，则该系统是（b ） A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn ，则可以（b ） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(，当频率T 1=ω时，则相频特性)(ωj G ∠为（ a ） A.45°B.-45°C.90°D.-90° 10.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 11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ，则此系统 （ ） A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：()) 5)(1(++=s s s k s G ，当k =（ ）时，闭环系统临界稳定。 A.10 B.20 C.30 D.40 13.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ，则此系统中包含正实部特征的个数有（ ） A.0 B.1 C.2 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为()s s s s G ++= 652，当输入为单位阶跃时，则其位置误差为（ ）
自动控制原理期末试卷与答案
自动控制原理期末试卷与答案 自动控制原理1 一、单项选择题（每小题1分，共20分） 1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（c ） A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（d）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 3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ d ） A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. 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 5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（ d ） A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传递函数为10，则它的开环增益为（c ）s(5s2)
7. 二阶系统的传递函数G(s)5，则该系统是（b ）2 s2s5 A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以（b ） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节G(s)1Ts，当频率1时，则相频特性G(j)为（a ）T °°°° 10.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 11.设系统的特征方程为Dss48s317s216s50，则此系统（） A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：Gsk，当k=（）时，闭环系统s(s1)(s 5) 临界稳定。
自动控制理论复习参考答案
一名词解释 1频率响应:它是系统随不同频率正弦输入信号的响应的特性。 2反馈：是指把系统的输出量引入到它的输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的工程。 3稳态误差：当t趋向无穷时，系统的参考输入与输出之间的误差就是系统稳态误差。 4最大超调量：系统在过渡过程中第一次达到峰值和其稳态值的差与其稳态值之比。 5单位阶跃响应：输入信号为单位阶跃信号时的系统输出响应。 6相位裕量γ：在剪切频率处，使系统达到稳定状态所能接受的附加相位滞后角。 7滞后一超前校正：同时改善系统的动态和稳定性能的校正。 8稳态响应：当t趋近于无穷时系统的时域响应。 9频率特性：它是系统随不同频率正弦输入信号的响应的特性。 10调整时间：阶跃响应曲线开始进入偏离稳态值±Δ的误差范围(一般Δ为稳态值的5%或2%),并从此不再超越这个范围的时间称为系统的调整时间,用ts表示之。 11峰值时间：瞬态响应第一次出现峰值的时间 12截止频率：保持输入信号的幅度不变，改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍，或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。 13谐振峰值：幅频特性G(w)的最大值Mr。 14谐振频率：系统频率响应发生谐振时对应的频率。
15幅值穿越频率：系统开环频率特性上幅值为1时所对应的角频率称为幅值穿越频率。 16相位穿越频率：系统开环频率特性上相位等于-180°时所对应的角频率。 17幅值裕量：设定幅值时在额定值基础上多加的一定比例。 18自动控制：是指在没有人直接参与的条件下，利用控制装置使被控对 象的某些物理量（或状态）自动地按照预定的规律去运行。 19状态变量：能够完全描述动态系统时域行为的所含变量个数最少的变量组 20零阶保持器：零阶保持器把采样时刻（kT）的采样值恒定不变地保持到下一个采样周期(k+1)T。 二求传递函数 B错误！未找到引用源。–K*Xo=m错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。 错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。=Ls+错误！未找到引用源。错误！未找到
自动化复习题库
自动化复习题库 一、名词解释 PLC：可编程控制器。 机械化：当执行制造过程的基本动作是由机械代替人力劳动来完成时称之为机械化。 自动化：是指采用自动开停、调节、检测、加工和控制的机器、设备进行各种作业，以代替人力3、来直接操作的措施。它是机械化的高级阶段。开环控制：所谓开环控制，就是系统的输出量对系统的作用没有影响的控制方式。 物流：物料的流动过程。 FMS：柔性制造系统。 闭环控制：若系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式称为闭环控制。 RGV：有轨导向小车。 机器人：就是一种自动装臵，它能完成由人才能完成的工作 适应控制：就是系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统的参量。 AGV：自动导导向小车。 CAPP：计算机辅助工艺设计。 集成：将这些系统的有机整体再次彼此之间协调，而形成一个更大的有机整体，即集成。 设备诊断：就是对设备的运行状态做出判断。 IMS ：智能制造系统。 数控机床：是用数字代码形式的程序控制机床，按指定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床。 FMC：柔性加工单元。 FMS：柔性加工系统。 CIMA：计算机集成制造系统。 CIM：计算机集成制造。 FLT：柔性制造自动线。 ATC：自动换刀装臵。 AE：声发射信号。 FAS：柔性装配系统。 AI：人工智能。 MRPII：制造资源计划。 系统：系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体。 程序控制：按照预定的程序来控制各执行机构使之自动进行工作循环的系统，都可以称为程序控制系统。 在线测量：在加工过程或加工系统运行过程中对被测对象进行检测称为在线检测或在线检验。 仿真：通过对系统模型的实验去研究一个真实系统，这个真实系统可以是现实世界中已存在或正在设计中的系统。 分散控制：在这种控制中，指令存储和控制装臵按一定程序分散布臵，各控制对象的工作顺序及相互配合按照一定的方式进行。 集中控制：具有一个中央指令存储和指令控制装臵，并按时间顺序连续或间隔地发出各种控制指令的控制系统，称为集中控制或时间控制。 数字控制：采有数控装臵以二进制数码形式编制加工程序，控制各工作部件的动作顺序，简称数控。 计算机控制：用电子计算机作为控制装臵，实现自动控制的系统。 液压控制：是利用液体工作介质的压力势能实现能量的传递及控制的一种控制方式。 气动控制：是以压缩空气为工作介质进行能量和信号传递的一种控制方式。 DNC：直接数字控制或分布式数字控制。 CNC：计算机数控机床。 自动线：是一组运输机构联系起来的由多台自动机床（或工位）、工件存放装臵以及统一自动控制装臵等组成的自动加工机器系统。 组合机床：是一种按工件加工要求和加工过程设计和制造的专用机床。
自动控制原理(名词解释)
2010.1 26.输入节点(源点) 27.闭环零点 28.稳定性 29.根轨迹的渐近线 2009.10 26.离散控制系统 27.最大超调量 p 28.无限零点 29.数学模型2009.1 26.闭环控制系统 27.稳态位置误差系数Kp 28.增益裕量 29.主导极点2008.10 26．反馈 27．相频特性 28．调整时间ts 29．增益穿越频 率ωc 2008.1 26．受控对象 27．积分器 28．非最小相位 系统 29．临界稳定 2007.10 26．对数坐标图 （Bode图） 27．混合节点 28．校正装置 29．扰动 2007.1 26．自动控制系 统 27．二阶系统的 临界阻尼状 态 28．截止频率ωb 29．状态可控 2006.10 26．非线性控制 系统 27．系统完全可 观测 28．闭环极点 29．频带宽度 2006.1 26．稳定性 27．随动控制系 统 28．稳态速度误 差系数K V 29．谐振峰值 2005.10 26．不稳定系统 27．传递函数的 零点 28．恒值控制系 统 29．谐振频率 2005.1 26. 非线性控制 系统 27. 不接触回路 28. 稳态误差 29. 可观测性 30. 增益裕量 2004.10 26．自动控制系 统 27．最小相位系 统 28．偶极子 29．根轨迹的起 点 30．渐近稳定 2004.1 1.随动控制系统 2.传递函数 3.最小相位系统 4.频率特性
5.最小实现2003.10 26.信号流图 27.主导极点 28.对数幅相图 29.条件稳定 30.超前校正2003.1 1. 前馈控制系 统 2. 前向通路 3. 频率特性 4. 系统可观测 问题 5. 根轨迹2002.10 26．自动控制27．传递函数的极点 28．稳态误差e ss 29．最小相位系统30．状态空间表达式 2002.1 1.反馈控制系统 2.稳定性 3.局部反馈校正 4.最小相位系统 5.主导极点2001.10 26.线性控制系统 27.串联校正 28.可观测性 29.相位裕量 30.不接触回路
自动控制理论_自考_习题答案
3 第 二 章 自动控制系统的数学模型 2-1(1) 解： ①当)()(t t r δ=时 对)()()(t r t x t x T =+ 进行拉氏变换得 1)()(=+s X s TsX ，1)1)((=+Ts s X T S T TS s X 11 1 1)(+ = += 对上式进行拉氏反变换，即可得到系统微分方程的解： )0(1)(>>= -t e T t x T t ②当)(1)(t t r =时 对)()()(t r t x t x T =+ 进行拉氏变换得 s s X s TsX 1)()(= +，s Ts s X 1)1)((= + T s s T s s T Ts s s X 11 1) 1(1 ) 1(1)(+ - = + = += 对上式进行拉氏反变换，即可得到系统微分方程的解： )0()(1)(>>-=-t e t t x T t ③当)(1)(t t t r ?=时 对)()()(t r t x t x T =+ 进行拉氏变换得 2 1)()(s s X s TsX = +，2 1)1)((s Ts s X = +
4 T s T s T s T s s T Ts s s X 11) 1(1 ) 1(1)(2 2 2 + + - = + = += 对上式进行拉氏反变换，即可得到系统微分方程的解： )0()(>>+-=-t Te T t t x T t 2-1(2) 解： 对)()()()(t t x t x t x δ=++ 进行拉氏变换得 1)()()(2 =++s X s sX s X s ，1)1)((2 =++s s s X 22 322 123 22 322 12 )( )(32)( )(1 1 1 )(++ = ++ =++= s s s s s X 对上式进行拉氏反变换，即可得到系统微分方程的解： ) 0(2 3sin 3 2)(2 1>>= -t t e t x t 2-1(3) 解： 对)(1)()(2)(t t x t x t x =++ 进行拉氏变换得 s s X s sX s X s 1)()(2)(2 = ++，s s s s X 1)12)((2 =++ ) 1(1 ) 1(1 1) 1(1)12(1)(2 2 2 +- +- =+= ++=s s s s s s s s s X 对上式进行拉氏反变换，即可得到系统微分方程的解： ) (1)1()(t e t e t x t t ---?-= 2-2(1)