自动控制原理课后题VIP专享

第一章自动控制系统的基本概念1.什么是自动控制系统？自动控制系统通常由哪些基本环节组成？各环节起什么作用？答：自动控制系统是在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备和(或)工艺过程进行合理的控制，使被控制的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化的系统。自动控制系统通常由给定环节、比较环节、校正环节、放大环节、执行机构、被控对象和检测装置等环节组成。给定环节是设定被控制量的给定值的装置。比较环节将所检测的被控制量与给定量进行比较，确定两者之间的偏差量。校正环节将偏差信号转换成适于控制执行机构工作的信号。放大环节将偏差信号变换为适于执行机构工作的物理量。执行机构直接作用于控制对象，使被控制量达到所要求的数值。被控对象是控制系统的被控制量或输出量，规律变化，以满足生产工艺的要求。检测装置用来检测被控制量，并将其转换为与给定量相同的物理量。2.试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。答：开环控制系统结构简单、稳定性好，但不能自动补偿扰动量对输出量的影响。当系统扰动量产生的偏差可以预先进行补偿或影响不大时，采用开环控制是有利的。当扰动量无法预计或控制系统的精度达不到预期要求时，则应采用闭环控制。闭环控制系统具有反馈环节，它能依靠反馈环节进行自动调节，以克服扰动对系统的影响。闭环控制极大地提高了系统的精度。但是闭环使系统的稳定性变差，需要重视并加以解决。3.什么是系统的暂态过程?对一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加到某一个值时，输出的暂态过程如何？答：暂态过程是系统从一个稳态过渡到新的稳态所经历的过程。当给定量或扰动量突然增加到某一个值时，输出的暂态过程可能出现以下情况：(1)单调过程。(2)衰减震荡过程。(3)持续震荡过程。(4)发散震荡过程。第二章自动控制系统的数学模型2-1 什么是系统的数学模型?在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪?些用来描述系统因果关系的数学表达式，称为系统的数学模型。常见的数学模型形式有：微分方程、传递函数、状态方程、传递矩阵、结构框图和信号流图。2-2 简要说明用解析法编写自动控制系统动态微分方程的步骤。答：1.确定系统的输入量和输出量。2.将系统分解为各环节，根据各环节的物理规律写成各环节的微分方程。3.消去中间变量，求得系统的微分方程式。2-3 什么是小偏差线性化？这种方法能够解决哪类问题？在非线性曲线(方程)中的某一个工作点附近，取工作点的一阶导数，作为直线的斜率...