机电系统计算机控制复习题VIP专享

机电系统计算机控制题库一、 概念题（每小题 5 分，共 20 分）1、单位阶跃序列的 z 变换：Y(z)= 2、最少拍系统：使系统的调节时间最短（使用最少几个采样周期就能完成过渡过程）的控制系统。3、有限拍无纹波设计与有限拍有纹波设计唯一不同之处：有限拍无纹波要求 Gc（z）的零点包含 HG(z)的全部零点 (有纹波：只要求包含 HG(z)单位圆上/圆外零点)4、振铃现象：（虽然闭环系统输出较快地趋向于稳态值）数字调节器输出 u(kT)以 2T 为周期上下摆动。二、计算题（每小题 10 分，共 30 分）1. 1. 试求下列函数的 z 变换: 2. 试求下列函数的 z 反变换:(若用长除法,取前 5 项)F(z)=三、分析题。（每小题 10 分，共 30 分）1、如何采纳扩充临界比例度法整定 PID 参数？步骤： ⑴ 选合适的采样周期，调节器只用比例 Kp ⑵ Kp由小到大直到出现等幅振荡，记下临界振荡周期 Ts和此时临界振荡增益 Ks ⑶ 选择控制度 控制度=1.05 两者相等 控制度=2.0 数字调节器要差一些⑷ 按 “扩充临界比例度法 PID 参数计算公式”(P165 表 5.2)，选择 T, Kp, Ti, Td 。 ⑸ 投运并微调一下。2、采样周期过大、过小分别有什么不利影响？采样周期过大：信号的保真性下降，系统稳定性会变糟，快速性也自然会变坏。采样周期过小：调节过程非线性加大。3、积分分离 PID 算法有何优点?如何实现?优点：既保持了积分作用，又减小了超调量。…………………………………………装…………………………订…………………………线………………………………………………………答……………题……………不……………要……………超……………过……………此……………线………………得 分阅卷人利用一个系数 Kl乘到积分项上：偏差较小时：K=1 有积分偏差较大时：K=0 无积分四、综合题（每小题 10 分，共 20 分）用计算机过程控制系统设计一单闭环原料油加热炉出口温度控制系统，参考图 4-1。图 4-1 是用温度调节器实现的温度控制系统。要求回答以下问题：得 分阅卷人 1、画出计算机控制系统框图(包括采样保持)，简述系统工作原理。2、简述：整定 PID 参数时，稳定裕量为什么不能过大过小？答：稳定裕量过大，系统响应会出现缓慢爬升并且有较大的稳态误差，从而影响系统快速性和准确性；稳定裕量过小，系统响应会出现较长时间、较剧烈的衰减振荡，这样不光超调量大而且回到稳态的时间变长，从而也会影响系统快...