自動(dòng)控制原理概念最全整理

學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考在零初始條件下，線性定常系統(tǒng)輸出量的拉普拉斯變換與輸入量的拉普拉斯變換值比，定義為線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。傳遞函數(shù)表達(dá)了系統(tǒng)內(nèi)在特性，只與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、參數(shù)有關(guān)，而與輸入量或輸入函數(shù)的形式無(wú)關(guān)。一個(gè)一般控制系統(tǒng)由若干個(gè)典型環(huán)節(jié)構(gòu)成，常用的典型環(huán)節(jié)有比例環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、微分環(huán)節(jié)、振蕩環(huán)節(jié)和延遲環(huán)節(jié)等。構(gòu)成方框圖的基本符號(hào)有四種，即信號(hào)線、比較點(diǎn)、方框和引出點(diǎn)。環(huán)節(jié)串聯(lián)后總的傳遞函數(shù)等于各個(gè)環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)的乘積。環(huán)節(jié)并聯(lián)后總的傳遞函數(shù)是所有并聯(lián)環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)的代數(shù)和。在使用梅森增益公式時(shí)，注意增益公式只能用在輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)之間。上升時(shí)間tr、峰值時(shí)間tp和調(diào)整時(shí)間ts反應(yīng)系統(tǒng)的快速性；而最大超調(diào)量Mp和振蕩次數(shù)則反應(yīng)系統(tǒng)的平穩(wěn)性。穩(wěn)定性是控制系統(tǒng)的重要性能，使系統(tǒng)正常工作的首要條件?？刂评碚撚糜谂袆e一個(gè)線性定常系統(tǒng)是否穩(wěn)定提供了多種穩(wěn)定判據(jù)有：代數(shù)判據(jù)（Routh與Hurwitz判據(jù)）和Nyquist穩(wěn)定判據(jù)。系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是系統(tǒng)特征根的實(shí)部均小于零，或系統(tǒng)的特征根均在跟平面的左半平面。穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)輸入信號(hào)r(t)的形式有關(guān)，與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)有關(guān)。系統(tǒng)只有在穩(wěn)定的條件下計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差才有意義，所以應(yīng)先判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Kp的大小反映了系統(tǒng)在階躍輸入下消除誤差的能力，Kp越大，穩(wěn)態(tài)誤差越小;Kv的大小反映了系統(tǒng)跟蹤斜坡輸入信號(hào)的能力， Kv越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越??；Ka的大小反映了系統(tǒng)跟蹤加速度輸入信號(hào)的能力， Ka越大，系統(tǒng)跟蹤精度越高擾動(dòng)信號(hào)作用下產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差essn除了與擾動(dòng)信號(hào)的形式有關(guān)外，還與擾動(dòng)作用點(diǎn)之前（擾動(dòng)點(diǎn)與誤差點(diǎn)之間）的傳遞函數(shù)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)有關(guān)，但與擾動(dòng)作用點(diǎn)之后的傳遞函數(shù)無(wú)關(guān)。超調(diào)量?jī)H與阻尼比ξ有關(guān)，ξ越大，Mp則越小，相應(yīng)的平穩(wěn)性越好。反之，學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考阻尼比ξ越小，振蕩越強(qiáng)，平穩(wěn)性越差。當(dāng)ξ=0，系統(tǒng)為具有頻率為Wn的等幅震蕩。過(guò)阻尼ξ狀態(tài)下，系統(tǒng)相應(yīng)遲緩，過(guò)渡過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)，系統(tǒng)快速性差；ξ過(guò)小，相應(yīng)的起始速度較快，但因震蕩強(qiáng)烈，衰減緩慢，所以調(diào)整時(shí)間ts亦長(zhǎng)，快速性差。當(dāng)ξ=0.707時(shí)，系統(tǒng)的超調(diào)量Mp<5%，，調(diào)整時(shí)間ts也最短，即平穩(wěn)性和快速性均最佳，故稱ξ=0.707位最佳阻尼比。當(dāng)阻尼比ξ為常數(shù)時(shí)，Wn越大，調(diào)節(jié)時(shí)間ts就越短，快速性越好。系統(tǒng)的超調(diào)量Mp和振蕩次數(shù)N僅僅有阻尼比ξ決定，他們反映了系統(tǒng)的平穩(wěn)性。系統(tǒng)引入速度反饋控制后，其無(wú)阻尼自然振蕩頻率Wn不變，而阻尼比ξ加大，系統(tǒng)階躍響應(yīng)的超調(diào)量減小。系統(tǒng)中增加一個(gè)閉環(huán)左實(shí)極點(diǎn)，系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程將變慢，超調(diào)量將減小，系統(tǒng)的反應(yīng)變得較為滯呆。根軌跡的規(guī)律是相角條件和幅值條件。K的變動(dòng)只影響幅值條件不影響相角條件，也就是說(shuō)，跟軌跡上的所有點(diǎn)滿足同一個(gè)相角條件，K變動(dòng)相角條件是不變的。跟軌跡圖揭示了穩(wěn)定性、阻尼系數(shù)、振型等動(dòng)態(tài)性能與系統(tǒng)參數(shù)的關(guān)系，用跟軌跡圖設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵是配置合適的閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)。系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性L(w)等于各個(gè)串聯(lián)環(huán)節(jié)對(duì)數(shù)幅頻特性之和，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)相頻特性Ф（w）等于各個(gè)環(huán)節(jié)相頻特性之和。在s右半平面上既無(wú)極點(diǎn)有無(wú)零點(diǎn)的傳遞函數(shù)，稱為最小相位傳遞函數(shù)。具有最小相位傳遞函數(shù)的系統(tǒng)，稱為最小相位系統(tǒng)最小相位系統(tǒng)的L（w）曲線的斜率增大或減小時(shí)，對(duì)應(yīng)相頻特性的相角也增大或減小，二者變化趨勢(shì)是一致的。對(duì)最小相位系統(tǒng)，幅頻特性和相頻特性之間存在著唯一的對(duì)應(yīng)關(guān)系。對(duì)于最小相位系統(tǒng)，當(dāng)|G(jw)H(jw)|<1或20lg|G(jw)H(jw)|<0時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。當(dāng)γ〉0時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。時(shí)域性能指標(biāo)，包括穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)和動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)；頻域性能指標(biāo)，包括開(kāi)環(huán)頻域指標(biāo)和閉環(huán)頻域指標(biāo)。學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考校正方式可以分為串聯(lián)校正、反饋（并聯(lián)）校正、前置校正和擾動(dòng)補(bǔ)償?shù)取４?lián)校正和并聯(lián)校正是最常見(jiàn)的兩種校正方式。根據(jù)校正裝置的特性，校正裝置可分為超前校正裝置、滯后校正裝置和滯后-超前校正裝置。校正裝置中最常用的是PID控制規(guī)律。PID控制是比例積分微分控制的簡(jiǎn)稱，可描述為Gc(s)=Kp+KI/s+KDs30.PD控制器是一高通濾波器，屬超前校正裝置；PI控制器是一低通濾波器，屬滯后校正裝置；而PID控制器是由其參數(shù)決定的帶通濾波器。非線性系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括相平面法和描述函數(shù)法。只有在Ws≥2Wmax的條件下，采樣后的離散信號(hào)才有可能無(wú)失真的恢復(fù)原來(lái)的連續(xù)信號(hào)。這里2Wmax為連續(xù)信號(hào)的有限頻率。這就是香農(nóng)采樣定理。由于它給出了無(wú)失真的恢復(fù)原有連續(xù)信號(hào)的條件，所以成為設(shè)計(jì)采樣系統(tǒng)的一條重要依據(jù)。在z域中采樣系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是：當(dāng)且僅當(dāng)采樣特征方程的全部特征跟均分布在z平面上的單位園內(nèi)，后者所有特征跟的模均小于 1，相應(yīng)的線性定常系統(tǒng)是穩(wěn)定的。1、控制系統(tǒng)的基本控制方式有哪些？2、什么是開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)？3、什么是自動(dòng)控制？4、控制系統(tǒng)的基本任務(wù)是什么？5、什么是反饋控制原理？6、什么是線性定?？刂葡到y(tǒng)？7、什么是線性時(shí)變控制系統(tǒng)？8、什么是離散控制系統(tǒng)？9、什么是閉環(huán)控制系統(tǒng)？10、將組成系統(tǒng)的元件按職能分類，反饋控制系統(tǒng)由哪些基本元件組成？11、組成控制系統(tǒng)的元件按職能分類有哪幾種？12、典型控制環(huán)節(jié)有哪幾個(gè)？學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考13、典型控制信號(hào)有哪幾種？14、控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)通常是指？15、對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求是哪幾項(xiàng)？16、在典型信號(hào)作用下，控制系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)由哪兩部分組成 ?17、什么是控制系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程？18、什么是控制系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)過(guò)程？19、控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)有哪幾個(gè)？20、控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)是什么？21、什么是控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型？22、控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有：23、什么是控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)？24、建立數(shù)學(xué)模型的方法有?25、經(jīng)典控制理論中，控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有 ?26、系統(tǒng)的物理構(gòu)成不同，其傳遞函數(shù)可能相同嗎 ?為什么?27、控制系統(tǒng)的分析法有哪些？28、系統(tǒng)信號(hào)流圖是由哪二個(gè)元素構(gòu)成？29、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖是由哪四個(gè)元素組成？30、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖基本連接方式有幾種？31、二個(gè)結(jié)構(gòu)圖串聯(lián)連接，其總的傳遞函數(shù)等于？32、二個(gè)結(jié)構(gòu)圖并聯(lián)連接，其總的傳遞函數(shù)等于？33、對(duì)一個(gè)穩(wěn)定的控制系統(tǒng)，其動(dòng)態(tài)過(guò)程特性曲線是什么形狀？34、二階系統(tǒng)的阻尼比 0 1，其單位階躍響應(yīng)是什么狀態(tài)？35、二階系統(tǒng)阻尼比 減小時(shí)，其階躍響應(yīng)的超調(diào)量是增大還是減小？36、二階系統(tǒng)的特征根是一對(duì)負(fù)實(shí)部的共軛復(fù)根時(shí)，二階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)波形是什么特點(diǎn)？37、設(shè)系統(tǒng)有二個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)，其實(shí)部分別為： δ＝－2；δ＝－30，問(wèn)哪一個(gè)極點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的影響大？ 38、二階系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益 K增大，則系統(tǒng)的阻尼比 減小還是增大？39、一階系統(tǒng)可以跟蹤單位階躍信號(hào)，但存在穩(wěn)態(tài)誤差？不存在穩(wěn)態(tài)誤差。40、一階系統(tǒng)可以跟蹤單位加速度信號(hào)。一階系統(tǒng)只能跟蹤單位階躍信號(hào)（無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差）可以跟蹤單位斜坡信號(hào)（有穩(wěn)態(tài)誤差）學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考41、控制系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的零點(diǎn)對(duì)應(yīng)系統(tǒng)微分方程的特征根。應(yīng)是極點(diǎn)42、改善二階系統(tǒng)性能的控制方式有哪些？43、什么是二階系統(tǒng)？什么是Ⅱ型系統(tǒng)？44、恒值控制系統(tǒng)45、諧振頻率46、隨動(dòng)控制系統(tǒng)47、穩(wěn)態(tài)速度誤差系數(shù) KV48、諧振峰值49、采用比例－微分控制或測(cè)速反饋控制改善二階系統(tǒng)性能，其實(shí)質(zhì)是改變了二階系統(tǒng)的什么參數(shù)？。50、什么是控制系統(tǒng)的根軌跡？51、什么是常規(guī)根軌跡？什么是參數(shù)根軌跡？52、根軌跡圖是開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)在 s平面上運(yùn)動(dòng)軌跡還是閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)在 s平面上運(yùn)動(dòng)軌跡？53、根軌跡的起點(diǎn)在什么地方？根軌跡的終點(diǎn)在什么地方？54、常規(guī)根軌跡與零度根軌跡有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？55、試述采樣定理。56、采樣器的功能是？57、保持器的功能是？二、填空題：1、經(jīng)典控制理論中，控制系統(tǒng)的分析法有： 、 、 。2、控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)有哪幾個(gè)？ 、 、 、 、 。3、改善二階系統(tǒng)的性能常用 和 二種控制方法。4、二階系統(tǒng)中阻尼系數(shù)ξ＝0，則系統(tǒng)的特征根是 ；系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為 。5、根據(jù)描述控制系統(tǒng)的變量不同，控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有： 、 、 。6、對(duì)控制系統(tǒng)的被控量變化全過(guò)程提出的共同基本要求歸納為： 、 、 。7、采用比例－微分控制或測(cè)速反饋控制改善二階系統(tǒng)性能， 其實(shí)質(zhì)是改變了二階系統(tǒng)的 。8、設(shè)系統(tǒng)有二個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)，實(shí)部分別為： δ＝－2；δ＝－30，哪一個(gè)極點(diǎn) 對(duì)學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的影響大？9、反饋控制系統(tǒng)的基本組成元件有 元件、 元件、 元件、 元件、元件。10、經(jīng)典控制理論中，針對(duì)建立數(shù)學(xué)模型時(shí)所取的變量不同而將系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分為：模型、 模型、 模型。11、控制系統(tǒng)的分析法有： 、 、 。12、 、 和準(zhǔn)確性是對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)性能的基本要求。13、二階振蕩環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)傳遞函數(shù)是。14、一階系統(tǒng)1的單位階躍響應(yīng)為。Ts115、二階系統(tǒng)的阻尼比ξ在______范圍時(shí)，響應(yīng)曲線為非周期過(guò)程。16、在單位斜坡輸入信號(hào)作用下，Ⅱ型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差e=______。ss17、單位斜坡函數(shù)t的拉氏變換為_(kāi)_____。18、在單位斜坡輸入信號(hào)作用下，I型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess=__________。19、當(dāng)且僅當(dāng)閉環(huán)控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)的全部極點(diǎn)都具有__________時(shí)，系統(tǒng)是穩(wěn)定的。20、線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是在________條件下，系統(tǒng)輸出信號(hào)的拉氏變換與輸入信號(hào)的拉氏變換的比。21、控制系統(tǒng)的校正方式有：；；；。22、反饋控制系統(tǒng)是根據(jù)給定值和__________的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)。23、在某系統(tǒng)特征方程的勞斯表中，若第一列元素有負(fù)數(shù)，那么此系統(tǒng)______。24、根據(jù)根軌跡繪制法則，根軌跡的起點(diǎn)起始于，根軌跡的終點(diǎn)終止于。25、若根軌跡位于實(shí)軸上兩個(gè)相鄰的開(kāi)環(huán)極點(diǎn)之間，則這兩個(gè)極點(diǎn)之間必定存在點(diǎn)。26、線性定常系統(tǒng)在正弦信號(hào)輸入時(shí)，穩(wěn)態(tài)輸出與輸入的相位移隨頻率而變化的函數(shù)關(guān)系稱為_(kāi)____。27、設(shè)系統(tǒng)的頻率特性為 G(j ) R(j ) jI()，則R( )稱為 。28、在小遲延及低頻情況下，遲延環(huán)節(jié)的頻率特性近似于 的頻率特性。學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考29、Ⅰ型系統(tǒng)極坐標(biāo)圖的奈氏曲線的起點(diǎn)是在相角為 ______的無(wú)限遠(yuǎn)處。30、根據(jù)幅相曲線與對(duì)數(shù)幅頻、相頻曲線的對(duì)應(yīng)關(guān)系，幅相曲線單位園上一點(diǎn)對(duì)應(yīng)對(duì)數(shù)幅頻特性的 線，幅相曲線單位圓外對(duì)應(yīng)對(duì)數(shù)幅頻特性的 范圍。31、用頻率校正法校正系統(tǒng)，在不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下，為了保證穩(wěn)態(tài)誤差要求，低頻段 要充分大，為保證系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，中頻段的斜率為 ，為削弱噪聲影響，高頻段增益要 。32、利用滯后網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行串聯(lián)校正的基本原理是：利用校正網(wǎng)絡(luò)對(duì)高頻信號(hào)幅值的特性，使已校正系統(tǒng)的 下降，從而使系統(tǒng)獲得足夠的 。33、超前校正是將超前網(wǎng)絡(luò)的交接頻率 1/aT和1/T選擇在待校正系統(tǒng) 的兩邊，可以使校正后系統(tǒng)的 和 滿足性能指標(biāo)要求。34、根據(jù)對(duì)數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)判斷系統(tǒng)的的穩(wěn)定性，當(dāng)幅頻特性穿越 0db線時(shí)，對(duì)應(yīng)的相角裕度γ＜0，這時(shí)系統(tǒng)是 ；當(dāng)相頻特性穿越－180。線時(shí)，對(duì)應(yīng)的幅頻特性h＜0，這時(shí)系統(tǒng)是 。35、在頻域設(shè)計(jì)中，一般地說(shuō)，開(kāi)環(huán)頻率特性的低頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的 ；開(kāi)環(huán)頻率特性的中頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的 ；開(kāi)環(huán)頻率特性的高頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的 ；36、滯后校正裝置最大滯后角的頻率 m= 。37、0型系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性低頻段漸近線的斜率為 ______dB/dec，高度為20lgKp。38、串聯(lián)校正裝置可分為超前校正、滯后校正和 __________。39、積分環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線是一條直線，直線的斜率為 __________dB／dec。40、在離散控制系統(tǒng)中有二個(gè)特殊的環(huán)節(jié)，它們是 和 。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（一）1.對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制的性能要求可以概括為三個(gè)方面： 穩(wěn)定性 、快速性 、 準(zhǔn)確性 。反饋控制系統(tǒng)的工作原理是按偏差進(jìn)行控制，控制作用使偏差消除或減小，保證系統(tǒng)的輸出量按給定輸入的要求變化。系統(tǒng)的傳遞函數(shù)只與系統(tǒng)本身有關(guān)，而與系統(tǒng)的輸入無(wú)關(guān)。自動(dòng)控制系統(tǒng)按控制方式分，基本控制方式有：開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考控制系統(tǒng) 、混合控制系統(tǒng) 三種。5.傳遞函數(shù)G(S)的拉氏反變換是系統(tǒng)的單位 階躍 響應(yīng)。線性連續(xù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有電機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)。7.★系統(tǒng)開(kāi)環(huán)頻率特性的低頻段，主要是由 慣性 環(huán)節(jié)和 一階微分環(huán)節(jié)來(lái)確定。穩(wěn)定系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)幅相頻率特性靠近（-1，j0）點(diǎn)的程度表征了系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性，它距離（-1，j0）點(diǎn)越遠(yuǎn)，閉環(huán)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性就越高。9.頻域的相對(duì)穩(wěn)定性常用相角裕度和幅值裕度表示，工程上常用這里兩個(gè)量來(lái)估算系統(tǒng)的時(shí)域性能指標(biāo)。10.某單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(S)2，則其開(kāi)環(huán)頻率特性是s(s 5)()-tan10.2-22，開(kāi)環(huán)幅頻特性是A()，開(kāi)環(huán)25244對(duì)數(shù)頻率特性曲線的轉(zhuǎn)折頻率為 。11.單位負(fù)反饋系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為2，在輸入信號(hào)r(t)=sint作G(S)s(s5)用下，，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出css(t)=,系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差e(t)=.ss開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的頻率特性與閉環(huán)系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)有關(guān)。開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的低頻段表征閉環(huán)系統(tǒng)的 穩(wěn)定性 ；開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的中頻段表征閉環(huán)系統(tǒng)的 動(dòng)態(tài)性能 ；開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的高頻段表征閉環(huán)系統(tǒng)的 抗干擾能力 。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（二）1、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過(guò) 輸入量 與反饋量的差值進(jìn)行的。2、復(fù)合控制有兩種基本形式：即按參考輸入的前饋復(fù)合控制和按擾動(dòng)的前饋復(fù)合控制。3、兩個(gè)傳遞函數(shù)分別為G1(s)與G2(s)的環(huán)節(jié)，以并聯(lián)方式連接，其等效傳遞函數(shù)為G(s)，則G(s)為G12（用1與2表示）。(s)+G(s)G(s)G(s)5、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為g(t)10e0.2t5e0.5t，學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)為105。s0.2ss0.5s6、根軌跡起始于開(kāi)環(huán)極點(diǎn)，終止于開(kāi)環(huán)零點(diǎn)或無(wú)窮遠(yuǎn)。7、設(shè)某最小相位系統(tǒng)的相頻特性為()tg1()900tg1(T)，則該系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為KP(1s)s(Ts1)8、PI控制器的輸入－輸出關(guān)系的時(shí)域表達(dá)式是m(t)Kpt，Kpe(t)e(t)dtTi0其相應(yīng)的傳遞函數(shù)為Gc(s)K（p11），由于積分環(huán)節(jié)的引入，可以改善Tis系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（三）1、在水箱水溫控制系統(tǒng)中，受控對(duì)象為水箱，被控量為水溫。2、自動(dòng)控制系統(tǒng)有兩種基本控制方式，當(dāng)控制裝置與受控對(duì)象之間只有順向作用而無(wú)反向聯(lián)系時(shí)，稱為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)；當(dāng)控制裝置與受控對(duì)象之間不但有順向作用而且還有反向聯(lián)系時(shí)，稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)；含有測(cè)速發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)，屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)。3、穩(wěn)定是對(duì)控制系統(tǒng)最基本的要求，若一個(gè)控制系統(tǒng)的響應(yīng)曲線為衰減振蕩，則該系統(tǒng)穩(wěn)定。判斷一個(gè)閉環(huán)線性控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定，在時(shí)域分析中采用勞斯判據(jù)；在頻域分析中采用奈奎斯特判據(jù)。4、傳遞函數(shù)是指在0初始條件下、線性定常控制系統(tǒng)的輸入拉氏變換與輸出拉氏變換之比。5、設(shè)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為K(s1)，則其開(kāi)環(huán)幅頻特性為K221，s2(Ts1)2T221相頻特性為 arctan 180 arctanT 。6、頻域性能指標(biāo)與時(shí)域性能指標(biāo)有著對(duì)應(yīng)關(guān)系，開(kāi)環(huán)頻域性能指標(biāo)中的幅值穿越頻率 c對(duì)應(yīng)時(shí)域性能指標(biāo) 調(diào)整時(shí)間ts ，它們反映了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程的 快速性 。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（四）1、對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求可以概括為三個(gè)方面，即： 穩(wěn)定性 、快速性和 準(zhǔn)確性。2、控制系統(tǒng)的 輸出拉氏變換與輸入拉氏變換在零初始條件下的比值 稱為學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考傳遞函數(shù)。一階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是G(s)1，二階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是Ts12G(s)n2。22nssn3、在經(jīng)典控制理論中，可采用勞斯判據(jù)、根軌跡法或奈奎斯特判據(jù)等方法判斷線性控制系統(tǒng)穩(wěn)定性。4、控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，取決于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù),與外作用及初始條件無(wú)關(guān)。5、線性系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性，縱坐標(biāo)取值為20lgA（），橫坐標(biāo)為lg（）。6、奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)中，Z=P-R，其中P是指右半S平面的開(kāi)環(huán)極點(diǎn)個(gè)數(shù)，Z是指右半S平面的閉環(huán)極點(diǎn)個(gè)數(shù)，R指奈氏曲線逆時(shí)針?lè)较虬鼑?-1,j0)整圈數(shù)。7、在二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)圖中，ts定義為調(diào)整時(shí)間。%是超調(diào)。8、PI控制規(guī)律的時(shí)域表達(dá)式是m(t)Kpe(t)KptTie(t)dt。PID控制規(guī)0律的傳遞函數(shù)表達(dá)式是Gc(s)K（p11）。Tis9、設(shè)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為K，則其開(kāi)環(huán)幅頻特性為s(T1s1)(T2s1)A()K，相頻特性為)21(T)21(T12()900tg1(T1)tg(1T2)。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（五）1、對(duì)于自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面，即： 穩(wěn)定性 、準(zhǔn)確性 和 快速性，其中最基本的要求是 穩(wěn)定性 。2、若某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的前向傳遞函數(shù)為 G(s)，則該系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 G（s）。3、能表達(dá)控制系統(tǒng)各變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式或表示方法，叫系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在古典控制理論中系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型有微分方程、傳遞函數(shù)等。4、判斷一個(gè)閉環(huán)線性控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定，可采用 勞斯判據(jù) 、 根軌學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考跡、奈奎斯特判據(jù)等方法。5、設(shè)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為K，則其開(kāi)環(huán)幅頻特性為s(T1s1)(T2s1)A()K，)2(T11(T2)21相頻特性為()900tg1(T1)tg(1T2)。6、PID控制器的輸入－輸出關(guān)系的時(shí)域表達(dá)式是m(t)Kpe(t)KptKpde(t)Tie(t)dtdt，0其相應(yīng)的傳遞函數(shù)為GC(s)Kp(11s。)Tis7、最小相位系統(tǒng)是指S右半平面不存在系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)極點(diǎn)及開(kāi)環(huán)零點(diǎn)。自動(dòng)控制原理填空題復(fù)習(xí)（六）1G(s)1. 某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是 s 2，則系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)是 0.5 。2. 延遲環(huán)節(jié)不改變系統(tǒng)的幅頻特性，僅使 相頻特性 發(fā)生變化。若要全面地評(píng)價(jià)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性，需要同時(shí)根據(jù)相位裕量和幅值裕量來(lái)做出判斷。一般講系統(tǒng)的加速度誤差指輸入是階躍信號(hào)所引起的輸出位置上的誤差。輸入相同時(shí)，系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越小。6. 系統(tǒng)主反饋回路中最常見(jiàn)的校正形式是 串聯(lián)校正 和反饋校正。2s17..已知超前校正裝置的傳遞函數(shù)為Gc(s)1，其最大超前角所對(duì)0.32s應(yīng)的頻率m1.25。若系統(tǒng)的傳遞函數(shù)在右半S平面上沒(méi)有開(kāi)環(huán)零點(diǎn)和開(kāi)環(huán)極點(diǎn)，則該系統(tǒng)稱作最小相位系統(tǒng)。9、對(duì)控制系統(tǒng)性能的基本要求有三個(gè)方面： 穩(wěn)定性 、 快速性 、準(zhǔn)確性 。10、傳遞函數(shù)的定義：在 0初始 條件下，線性定常系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與系統(tǒng)輸入量的拉氏變換變換之比。11、控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是： 系統(tǒng)的全部閉環(huán)極點(diǎn)都在復(fù)平面的左半平面上 。12、增加系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)中的 積分環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)，即提高系統(tǒng)的型別，可改善學(xué)習(xí)資料學(xué)習(xí)資料收集于網(wǎng)絡(luò)，僅供參考其穩(wěn)態(tài)精度。13、頻率特性法主要是通過(guò)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)頻率特性來(lái)分析閉環(huán)系統(tǒng)性能的，可避免繁雜