自动控制原理及其应用.docx

1、自动控制原理及其应用自动控制原理及其应用复习大纲第一章 概述 1.自动控制系统的概念及。（P1）2.自动控制系统的控制方式及特点。（P2）3.自动控制系统的分类。（P5）4.对控制系统的性能要求。（P5）第二章 自动控制系统的数学模型1.传递函数的定义。（P13）2.熟练传递函数的计算。3结构图的转换、化简及求解传递函数。4.习题2-9、2-11。（P36）第三章 时域分析法1.常用的典型输入信号的类型。（P38）2. 能够进行系统的稳态误差计算及性能分析。第四章 频率特性法1.频率特性概念。（P72）2能够进行相关计算和分析。3习题46、4-11（P108） 第五章 控制系统的校正与设计 1

2、.校正装置的作用。（P110）2校正装置的类型、特点。（P110）3.能够根据已知要求条件设计校正装置。4.习题5-4、5-5、5-6（P140）。第六章 采样控制系统分析1.采样系统的基本结构。（P143）2.采样的过程。（P144）3.采样定理的内容及意义。（145）4.采样信号复现的含义及方法。（P145）5.保持器的作用与任务。（P145）6.掌握相关计算的方法（函数的Z变换、求脉冲传递函数、系统的稳态误差）7习题6-1、6-2、6-5、6-11、6-12. 自动控制理论复习资料一、填空题1.闭环控制是通过给定值与反馈量的偏差来实现控制作用的。2、传递函数只取决于系统的结构和参数，而与

3、系统的输入无关。3.控制工程中常用的典型输入信号有阶跃信号、斜坡信号、抛物线信号、脉冲信号及正弦信号。4.控制系统的稳态误差有两类，即给定稳态误差和扰动稳态误差。5、线性定常系统在正弦信号作用下，其输出稳态值与输入稳态值之比定义为频率特性。6、根据校正装置在系统中的位置划分，有串联校正和反馈校正；根据校正装置的构成元件划分，有无源校正和有源校正；根据校正装置的特性划分，有超前校正和迟后校正。7.在采样开关输出端的信号以脉冲序列的形式出现。8、为了实现采样信号的复现，采样角频率与被采样信号中最高次谐波角频率之间应符合s2max 二、选择题1、比例环节的频率特性（）为（B）。A、1800t B、0

4、0t C、900t D、-900t2、线性定常二阶系统的闭环增益加大则（D）。A、系统的快速度性越好B、越调量越大C、峰值时间提前D、对系统的动态性能没有影响3、系统的开环传递函数为两个“S”多项式之比G（S）=，则闭环特征为（B）。A、N(S)=0t B、N(S)+M(S)=0t C、1+N(S)=0t D、与是否为单位反馈系统无关4、一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点（C）。A、准确度越高B、准确度越低C、响应速度越快D、响应速度越慢5、若两个系统的根轨迹相同，则有相同的（C）A、闭环零点和极点B、开环零点C、闭环极点D、阶跃响应A、B、C、D、6.当系统的内扰和外扰影响不大时，并且控制精

5、度要求不高时，可采用（A）。A、开环控制 B、闭环控制 C、开环或闭环控制7控制系统的稳态误差反映了系统的（A ）A稳态控制精度 B相对稳定性C快速性8、校正装置可以是（D）的元器件。A、电气的B、机械的C、其它物理形式D、ABC9、超前校正主要是针对系统频率特性的（B）进行校正。A、低频段B、中频段C、高频段D、整个频段10、如果未校正系统不稳定，而对校正后系统的动态和稳态性能均有较高的要求，则宜采用（A）。A、滞后超前校正B、滞后校正 C、超前校正11、系统中的连续误差信号通过（B）转换器转换成数字量。A、D/A B、A/D 12、采样定理指明了要使采样信号能够复现原信号，必须使用的（）采

6、样频率。A、最低B、最高三、已知控制系统的结构如图所示，求输入R（t）=31（t）时系统的输出C(t)。四、试用结构图等效简化法或梅逊公式求出下图所示系统的传递函数。五、单位反馈系统的开环传递函数如下，求各静态误差系统和r(t)=1+2t+0.5t2时的稳态误差ess.。六、根据如图所示转速、电流双闭环调速系统的原理图，画出系统的结构方框图。七、简化下图中所示的系统方框图，并求出系统的传递函数。R(s) + + C(s) - + 系统的传递函数为：八、已知系统的开环传递函数为试求出闭环稳定的临界增益K值。解：由 可知两个转折频率 令K=1，确定所对应的角频率g，由相频特性表达式得则根据系统伯德

7、图可得L（g）=-2.5dB，即对数幅频特性提高2.5dB，系统将处于稳定的临界状态，因此 为闭环系统稳定的临界增益值。 九、单位反馈系统的开环传递函数为 试设计迟后校正装置以满足下列要求：（1）系统开环增益K=8；（2）相角裕度=400。解：由开环系统的传递函数 可得： 校正前=-9.60 取=-1280处的=0.602rad/s为新的剪切频率，该处增益为21.1dB，故取=11.3，2=0.15rad/s，则1=0.013rad/s，迟后校正装置的传递函数为： 当系统开环增益K=8时，校正后系统的开环传递函数为： 则：400，C=0.602rad/s，满足系统要求。十、设下列图中的运算放大

8、器均为理想放大器，写出以u1为输入，为u2输出的传递函数。a) b) 十一、已知系统的开环传递函数 K=3K1，要求绘制系统的的根轨迹，并示其稳定临界状态的开环增益。解：系统的特征方程为 或 给定系统有三重的开环极点，无开环零点。根轨迹有三条分支，K1=0时，从开环极点出发，K1 时沿着渐近线趋向处。渐近线的相角为 (q=0,1) 渐近线与实轴的交点为 实轴上根轨迹存在于至之线段上。根轨迹之分离点必须满足下列方程 由上式可见，分离点为。系统的根轨迹如图所示。系统牌稳定临界状态时的开环增益为 j 三重极点 十二、简述什么是自动控制？自动控制系统的类型有哪些？自动控制系统的性能要求是什么？2.何谓采样信号的复现？保持器的作用与任务是什么？