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。 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,来线性化非线性曲线的方法。 2-4 什么是传递函数?定义传递函数的前提条件是什么?为什么要附加这个条件?传递函数有哪些特点? 传递函数:在零初始条件下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 定义传递函数的前提条件:当初始条件为零。 为什么要附加这个条件:在零初始条件下,传递函数与微分方程一致。 传递函数有哪些特点: 1.传递函数是复变量 S 的有理真分式,具有复变函数的所有性质;nm 且所有系数均为实数。 2.传递函数是一种有系统参数表示输出量与输入量之间关系的表达式,它只取决于系统或元件的结构和参数,而与输入量的形式无关,也不反映系统内部的任何信息。 3.传递函数与微分方程有相通性。 4.传递函数)(sW的拉氏反变换是系统的单位脉冲响应。 2-5 列写出传递函数三种常用的表达形式。并说明什么是系统的阶数、零点、极点和放大倍数。 nnnnmmmmasasasabsbsbsbsW11101110)( njjmiisTsTKsW1111)( 其中nmabK njjmiigpszsKsW11)( 其中00abKg 传递函数分母 S 的最高阶次即为系统的阶数,iz为系统的零点,jp为系统的极点。K为传递函数的放大倍数,gK 为传递函数的根轨迹放大倍数。 2-6 自动控制系统有哪几种典型环节?它们的传递函数是什么样的? 1.比例环节 R0 R1 - + u r u c 2.惯性环节 R0 1/Cs - + u r u c R0 3.积分环节 R0 1/Cs - + u r u c 4.微分环节 R 1/Cs - + u r u c 5.振荡环节 6.时滞环节 2-7 二阶系统是一个振荡环节,这种说法对么?为什么? 当阻尼比 10 时是一个振荡环节,否则不是一个振荡环节。 2-8 什么是系统的动态结构图?它等效变换的原则是什么?系统的动态结构图有哪几种典 R L C u c u r 型的连接?将它们用图形的形式表示出来,并列写出典型连接的传递函数。 2-9 什么是...