机械工程控制基础简答题VIP免费

1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪些区别？答：控制系统是指系统的输出,能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。开环系统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设计时需要校核稳定性。2。什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量?答:相位裕量是指在乃奎斯特图上,从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该直线与负实轴的夹角。幅值裕量是指在乃奎斯特图上,乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。3。试写出PID控制器的传递函数？答：GC（s）=KP+KDs+KI/s4,什么叫校正（或补偿）？答：所谓校正(或称补偿）,就是指在系统中增加新的环节或改变某些参数,以改善系统性能的方法。5。请简述顺馈校正的特点答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影响。6.传函的主要特点有哪些？答：(1）传递函数反映系统本身的动态特性,只与本身参数和结构有关,与外界输入无关;（2)对于物理可实现系统,传递函数分母中s的阶数必不少于分子中s的阶数；(3)传递函数不说明系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。7。设系统的特征方程式为4s4+6s3+5s2+3s+6=0,试判断系统系统的稳定性。答：各项系数为正,且不为零，满足稳定的必要条件。列出劳斯数列：s44s363s236s1—25/3s06所以第一列有符号变化,该系统不稳定。8.机械控制工程主要研究并解决的问题是什么？答：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出（响应），并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。（2)当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即最优设计。（4)当系统的输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或系统辨识.（5）当系统已定，输出已知时，以识别输入或输入中得有关信息,此即滤液与预测。9，在系统校正中，常用的性能指标有哪些？答:(1）在系统校正中，常用的性能指标按其类型可分为：（1)时域性能指标,它包括瞬态性能指标(即上升时间、峰值时间、最大超调量、调整时间等）和稳态性能指标(即稳态误差).（2）频域性能指标，它包括相位裕量、幅值裕量、频宽等。10。求拉氏反变换的方法有哪些?答：（1）查表法；（2）有理函数法；（3）部分分式法.11。简述二阶欠阻尼系数a，wn与性能指标Mp（超调量)、ts(调整时间)的关系。答:二阶欠阻尼系统若a不变，增大或减小w(n)，则超调量t（p)不变，调整时间t（s）减小(或增大）;若t(n）不变，增大（或减小)a，则超调量M（p)减小（或增大)，调整时间t（s）减小(增大)12.简述串联超前校正环节的作用。答：串联超前校正环节的作用是：串联超前校正环节增大了相位裕量,加大了宽带，这就意味着提高了系统的相对稳定性，加快了系统的响应速度，使过度过程得到显著改善。但由于系统的增益和型次都未变化，所以稳态精度变化不大。13.传递函数的典型环节主要有哪几种？答：（1）比例环节K；（2）积分环节1/s（3）微分环节s(4）惯性环节1/(Ts+1)(5）一阶微分环节Ts+1（6）震荡环节1/（T2s2+2aTs+1)（7)二阶微分环节T2s2+2aTs+1（8)延时环节e-ts14。终值定理的应用条件是什么?答:若函数f（t)及其一阶导数都是可拉氏变换的，并且除在原点处唯一的极点外,sF（s）在包括含jw轴的右半s平面内是解析的，这就意味着当t趋近与无穷时f（t）趋于一个确定的值，则函数f（t)的终值为limf（t）=limF（s）。15。什么叫系统分析?答：当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出（响应），并且通过输出来研究系统本身的有关问题,即系统分析。16.对数坐标图的主要优点有哪些?答：（1)可以将幅值相乘转化为幅值相加,便于绘制多个环节串联组成的系统的对数频率特性图。(2）可采用渐近线近似的作用方法绘制对数幅频图，简单方便，尤其是在控制系统设计、校正及系统辨识等方面，优点更为突出。（3）对数分度有效地扩展了频率范围,尤其是低频段的扩展，对工程系统设计具有重要意义。17.简...