自动控制理论作业题

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1、自动控制理论总结第一章1、系统的基本组成环节：2、自动控制是指在（）直接参与的情况下，利用（），使机器、设备或生产过程（统称为被控对象）的某个工作状态或参数（称为被控量）自动地按照预定的规律运行。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。3、自动控制系统：是由（）和（）按一定方式联结起来的，以完成某种自动控制任务的有机整体。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。4、对自动控制系统的基本要求主要指：第二章一、1、线性定常系统的传递函数与系统本身的结构与参数有关，同时与外作用信号的形式（）。2、传递函数是零初始条件下，线性定常系统（）与（）之比。A、输出量B、输入量C、输出量的拉氏变换D、输入量

2、的拉氏变换二、典型环节1、控制系统中常用的典型环节有：2、典型环节的传递函数：三、用复数阻抗法求点网络的传递函数：例2.5求图示电路的传递函数四、由结构图或信号流图求传递函数1、等效变换：基本方法：等效变换：（3）分支点之间可任意互换，相加点之间可互换（但注意前后符号一致）。（4）相加点和分支点之间一般不能互换变位例2.9求出右图系统的传递函数。2、公式法：必须满足以下两个条件：①所有回路两两相互接触；②所有回路与所有前向通道接触。步骤：①判断条件：题中结构图左右回路亮亮相互接触，且所有回路与所有前向通道接触。②负反馈取“+”；正反馈取“－”例2.10试简

3、化下图所示系统的结构图，并求系统的传递函数3、Mason公式例2.11P49第三章一、1、写出各典型输入信号的拉式变换。2、什么是动态过程与稳态过程。3、动态性能指标：4、稳态性能指标：二、一阶系统三、典型二阶系统1.当=0时，系统有一对共轭纯虚根，系统单位阶跃响应作等幅振荡，称为（）。2.当0<<1时，此时系统特征方程具有一对负实部的共轭复根，系统的单位阶跃响应具有衰减振荡特性，称为（）。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。3.当=1时，特征方程具有两个相等的负实根，称为（）。4.当>1时，特征方程具有两个不相等的负实根，称为（）。5、欠阻尼二阶系统的动态性能指标：①

4、上升时间：②峰值时间：③超调量：④调整时间：⑤震荡次数：例3.2一位置随动系统如下图所示，K＝4。求①该系统的阻尼比、自然振荡角频率；②系统的峰值时间、调节时间和超调量。③若要求阻尼比等于0.707，应怎样改变系统放大系数K值。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。C(s)R(s) _四、劳斯判据1、系统稳定性决定于系统的（）、（），与（）、（）无关。2、线性定常系统稳定的充分必要条件为：系统特征方程的所有根（即系统闭环极点）均具有（）的实部。即特征方程的所有根均在s平面的（）半部。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。A、正B、负C、左D、右3、系统稳定的充分必要条件是：特征方程的全部

5、系数都是正数，并且劳斯表第一列元素都是（）数。实部为正数的根的个数等于劳斯表的第一列元素符号（）。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。4、在编制劳斯表时两种特殊情况（不稳定或临界稳定）（1）某行的第一列系数为零，而其余各系数不为零或不全为零这种情况下，在计算下一行时将得到无穷大，致使劳斯阵的计算工作无法继续进行。为了解决这个问题，可以用一个很小的正数ε来代替等于零的该第一列系数。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。（2）计算劳斯表时，某一行各项全为零。这表明特征方程具有对称于原点的根。这时可将不为零的最后一行（即全为零行的上一行）的各项构成一个辅助多项式。用对辅助多项式各项对s求导后

6、所得的系数代替全部为零行的各项，继续计算余下各行。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。这些对称于原点的根可由令辅助多项式等于零构成的辅助方程求得。五、稳态误差1、有一0型系统，系统增益K=5，在单位阶跃输入信号单独作用下，其稳态误差为（）第四章1、闭环系统的稳定性及性能主要由(）决定的。A、闭环零点B、闭环极点C、开环零点D、开环极点2、设控制系统的开环传递函数为试绘制系统零极点增益从0变化到+∞的根轨迹图。【注】（1）绘制单回路负反馈零极点增益从0变化到+∞的根轨迹图。步骤（边求边画）：①写出零极点坐标，标在图上；②判断实轴上的根轨迹，分析那段上有会合点、分离点，那段

7、是一条完整的根轨迹；③求出渐近线的交点坐标与倾角，画在图上；④求出分离点（会合点）、分离角；⑤求出出射角、入射角；⑥求出根轨迹与虚轴交点：a.令s=jω代入闭环特征方程A(s)=0，再令，求出ω、交点坐标和Kg。b.劳斯判据：第一列有0元素（纯虚根），代入辅助方程，此处的增益→临界根轨迹增益Kgp。（2）圆弧根轨迹：当系统仅具有两个开环极点和一个开环零点时，这时根轨迹可能是直线或圆弧，但只要根轨迹一旦离开实轴，必然是沿圆弧移动。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。①圆心：开环零点②半径：（3）参数根轨迹：步骤：①写出原系统的特征方程。②以特征方程中不含参数的各项除特征方

8、程，得等效系统的根轨迹方程，该方程中原系统的参数即为等效系统的根轨