成型课后习题

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1、1概述1.自动控制理论和生产过程控制的区别？各自发展的三个阶段的主要内容？2.工业生产对过程控制的要求？工业过程控制的任务？3.画出简单过程控制系统的基本结构图，并对每一部分的作用进行简单解释？4.了解过程控制系统的不同分类方法，并与钢种的分类方法进行比较？5.为什么工业过程控制中把动态过程作为研究的主要内容？动态和稳态的关系？6.什么叫稳定调节过程？什么叫不稳定调节过程？7.评价一个系统的品质指标有几个？画图说明。8.过程控制中的概念经常是成对出现的，结合本章及相关内容试着能列出多少组？9.结合自身经验，谈一谈材料加工中过程控制的作用

2、和必要性？ 2.过程控制系统的动态数学模型1.古典控制理论和现代控制理论研究方法上的差异？2.拉氏变换的定义？（至少掌握三种常用函数的拉氏变换）拉氏变换的性质有何作用？3.拉氏反变换的步骤？如何用它来解线性微分方程？4.传递函数、零点、极点、模态（振型）的概念？5.拉氏变换和传递函数之间的区别？6.为什么说传递函数描述了元件和系统的固有特性？为什么它包括时间域和频率域的全部信息？为什么传递函数的分母是相应微分方程的特征方程？7.控制系统的图形描述有哪两种方法？简述其异同点？8.求取传递函数方块图的步骤？9.为什么要进行等效变换？10.为

3、什么八种典型环节都包含在线性系统传递函数的通用表达式中？写出比例、积分和微分环节微分方程和传递函数？这三种典型环节的英文字母缩写分别是什么？11.请自己试着画出本章中古典控制理论发展的脉络流程图？  3.PID控制及其调节过程1.PID控制器的特点?2.什么是系统的“鲁棒性”？如何分类？3.比例带的概念及其对调节过程的影响?4.相同输入调节信号作用下，不同调节规律作用和特点有何不同？并画图说明。5.如何进行PID参数设计？6.试画出本章的思路发展脉络？ 4．控制系统的状态空间分析1.状态、状态变量、状态向量、状态方程和状态空间法的区别？

4、2.状态空间法的实质是什么？3.现代控制理论包括哪三部分内容？4.动态系统物理过程的分析有哪两种方法？5.转移矩阵和传递矩阵的区别？6.在不同输入作用下，状态空间表达式的三类表达形式？7.状态方程求解有哪几种方法？8.如何消除多输入多输出系统的解藕问题？9.可控性和可观测性是如何提出来的？古典理论中为什么没有明确提出来？10.可控性和可观测性的判断准则是什么？11.可控性和可观测性和零极点对消的辨证关系？12.多变量系统的反馈和单变量系统的反馈有何区别？13.可控标准型和可控性的关系？可观测标准型和可观测性的关系？14.为什么要进行极点

5、配置？15.状态预估器的概念？16.请自己画出本章中现代控制理论的脉络发展思路框图？ 5系统的建模方法1.熟悉以下基本概念：解析法、系统辨识、黑箱、灰箱、黑箱、过渡响应法、频率响应法、阻尼、幅频特性、相频特性、最小二乘估计、最优估计。2.建立被控对象的数学模型有哪两类方法？3.系统辨识的步骤和每一步的作用？4.建立古典控制理论的数学模型——传递函数的方法是什么？各有什么特点？5.建立现代控制理论的数学模型——状态空间法的方法是什么？简述其原理。6.请简述递推最小二乘法的分类和实质是什么？ 6最优控制系统与自适应控制系统 1.熟悉以下基本

6、概念：泛函数、变分法、横截条件、目标函数、约束条件、欧拉方程、哈密尔顿函数、最优调节器。2.对于连续系统的最优控制问题，通用的有哪三种性能指标类型（从目标函数角度）？你了解哪几种常用的应用类型性能指标？3.什么是最小值原理？4.请区别最小二乘法、最佳估计、最小值、变分法、动态规划法、最优控制之间的区别与联系？5.请查阅资料，举例说明最优控制在轧制过程中的应用?6.自适应控制的概念和系统分类？7.请查阅资料，举例说明自适应控制在轧制生产过程中的应用？ 7控制系统设计与集散控制系统1.系统设计通常包括哪三方面的内容？分别解决哪三类问题？2.

7、Smith控制器的控制原理？它主要适合于哪一类控制对象？请查阅相关资料，阐释Smith控制器在CVC轧机（或其它类型的轧机）中的使用情况？3.智能控制的概念？特点？智能控制器包括哪些类型？请查阅相关资料，重点说明智能控制器在轧钢生产的加热炉炉温、炉膛压力、厚度控制、板形控制、轧制力控制中的应用情况。4.什么是串级控制系统？什么是一次扰动和二次扰动？串级控制系统的特点是什么？5.串级控制系统的设计步骤和设计要点是什么？6.前馈控制系统和反馈控制系统的区别？7.前馈控制系统的特点和控制原理？8.计算机过程控制系统的分类有哪几种？9.集散型计

8、算机控制系统的特点是什么？10.请简述集散型控制系统的发展历史，并说明每一阶段的典型产品？11.什么是现场总线控制系统？试说明该系统的使用特点？它和集散型控制的区别与联系？12.请查阅相关资料，举例说明集散