機電控制工程基礎(chǔ)期末考試復(fù)習題庫

1、1第一章習題答案第一章習題答案一、簡答1什么是自動控制？什么是自動控制？就是在沒有人直接參與的情況下，利用控制裝置使生產(chǎn)過程或被控對象的某一物理量(輸出量)準確地按照給定的規(guī)律(輸入量)運行或變化。2控制系統(tǒng)的基本要求有哪些？控制系統(tǒng)的基本要求有哪些？控制系統(tǒng)的基本要求可歸結(jié)為穩(wěn)定性；準確性和快速性。3什么是自動控制系統(tǒng)？什么是自動控制系統(tǒng)？指能夠?qū)Ρ豢刂茖ο蟮墓ぷ鳡顟B(tài)進行自動控制的系統(tǒng)。它一般由控制裝置和被控制對象組成4反饋控制系統(tǒng)是

2、指什么反饋？反饋控制系統(tǒng)是指什么反饋？反饋控制系統(tǒng)是指負反饋。5什么是反饋？什么是正反饋？什么是負反饋？什么是反饋？什么是正反饋？什么是負反饋？反饋信號反饋信號(或稱反饋或稱反饋)：從系統(tǒng)(或元件)輸出端取出信號，經(jīng)過變換后加到系統(tǒng)(或元件)輸入端，這就是反饋信號。當它與輸入信號符號相同，即反饋結(jié)果有利于加強輸入信號的作用時叫正反饋。反之，符號相反抵消輸入信號作用時叫負反饋。6什么叫做反饋控制系統(tǒng)什么叫做反饋控制系統(tǒng)系統(tǒng)輸出全部或部分地

3、返回到輸入端，此類系統(tǒng)稱為反饋控制系統(tǒng)（或閉環(huán)控制系統(tǒng)）。7控制系統(tǒng)按其結(jié)構(gòu)可分為哪控制系統(tǒng)按其結(jié)構(gòu)可分為哪3類？類？控制系統(tǒng)按其結(jié)構(gòu)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和復(fù)合控制系統(tǒng)。8舉例說明什么是隨動系統(tǒng)。舉例說明什么是隨動系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的控制作用是時間的未知函數(shù)，即給定量的變化規(guī)律是事先不能確定的，而輸出量能夠準確、迅速的復(fù)現(xiàn)給定量(即輸入量)的變化，這樣的系統(tǒng)稱之為隨動系統(tǒng)。隨動系統(tǒng)應(yīng)用極廣，如雷達自動跟蹤系統(tǒng)，火炮自動瞄準系統(tǒng)，

4、各種電信號筆記錄儀等等。9自動控制技術(shù)具有什么優(yōu)點？自動控制技術(shù)具有什么優(yōu)點？⑴極大地提高了勞動生產(chǎn)率；⑵提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；⑶減輕了人們的勞動強度，使人們從繁重的勞動中解放出來，去從事更有效的勞動；⑷由于近代科學技術(shù)的發(fā)展，許多生產(chǎn)過程依靠人們的腦力和體力直接操作是難以實現(xiàn)的，還有許多生產(chǎn)過程則因人的生理所限而不能由人工操作，如原子能生產(chǎn)，深水作業(yè)以及火箭或?qū)椀闹茖У鹊?。在這種情況下，自動控制更加顯示出其巨大的作用10對于一般的控制系

5、統(tǒng)，當給定量或擾動量突然增加某一給定值時，輸出量的暫態(tài)過程對于一般的控制系統(tǒng)，當給定量或擾動量突然增加某一給定值時，輸出量的暫態(tài)過程可能有幾種情況？可能有幾種情況？單調(diào)過程衰減振蕩過程持續(xù)振蕩過程發(fā)散振蕩過程二、判斷1自動控制中的基本的控制方式有開環(huán)控制、閉環(huán)控制和復(fù)合控制。正確2系統(tǒng)的動態(tài)性能指標主要有調(diào)節(jié)時間和超調(diào)量，穩(wěn)態(tài)性能指標為穩(wěn)態(tài)誤差。正確3如果系統(tǒng)的輸出端和輸入端之間不存在反饋回路，輸出量對系統(tǒng)的控制作用沒有影響時，這樣的系

6、統(tǒng)就稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。正確4凡是系統(tǒng)的輸出端與輸入端間存在反饋回路，即輸出量對控制作用能有直接影響的系統(tǒng)，叫做閉環(huán)系統(tǒng)。正確5無靜差系統(tǒng)的特點是當被控制量與給定值不相等時，系統(tǒng)才能穩(wěn)定。錯誤6對于一個閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，如果其暫態(tài)過程不穩(wěn)定，系統(tǒng)可以工作。錯誤7疊加性和齊次性是鑒別系統(tǒng)是否為線性系統(tǒng)的根據(jù)。正確8線性微分方程的各項系數(shù)為常數(shù)時，稱為定常系統(tǒng)。正確第二章習題答案第二章習題答案3之間都包含著非線性關(guān)系。正確9實際的物理系統(tǒng)都是

7、線性的系統(tǒng)。（錯誤）10某環(huán)節(jié)的輸出量與輸入量的關(guān)系為，K是一個常數(shù)，則稱其為慣性環(huán)????tKxty?節(jié)。錯誤11.慣性環(huán)節(jié)的時間常數(shù)越大，則系統(tǒng)的快速性越好。（錯誤）12系統(tǒng)的傳遞函數(shù)分母中的最高階若為n，則稱系統(tǒng)為n階系統(tǒng)13已知線性系統(tǒng)的輸入x(t)，輸出y(t)，傳遞函數(shù)G(s)，則。正確)()()(sXsGsY??14線性化是相對某一額定工作點進行的。工作點不同，得到線性化微分方程的系數(shù)也不同。正確15若使線性化具有足夠精度

8、，調(diào)節(jié)過程中變量偏離工作點的偏差信號必須足夠小。正確三、設(shè)某系統(tǒng)可用下列一階微分方程)()()()(trtrtctcT??????近似描述，在零初始條件下，試確定該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。11)()(???TsssRsC?四、四、如圖所示為一具有彈簧、阻尼器的機械平移系統(tǒng)。當外力作用于系統(tǒng)時，系統(tǒng)產(chǎn)生位移為xo。求該系統(tǒng)以xi(t)為輸入量，xo(t)為輸出量的運動微分方程式。解取A、B兩點分別進行受力分析。得02B0AAAi1xk)xxf()