【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 子繞組電勢(shì)頻率：f2= 30.(1)g(s)= 1型 ｋv=ｋp=(2)性能指標(biāo)ts=(3)系統(tǒng)增益與伺服剛度ks=kv=k1k2=1，kr=k1=（4）essr= essn=，再利用下列直線(xiàn)方程變換成y軸控制指令y(t)=x(t)=5+3(15)()22(15)()3=5t2+y(t)=2+六、綜合應(yīng)用題（本大題共２小題，每小題８分，共１６分）32.(1)開(kāi)環(huán)傳函g(s)=gc(s)gp(s)=(2)確定kp和td由essa=取kp=在1+25t(3)相應(yīng)的33.(1)梯形圖：（２）助記符指令程序：str x1 or y1 and not x2 out y1 str x3 or y2 and not x4 and y1 out y2機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課后答案篇四第六章，如果增大幅值穿越頻率ωc的數(shù)值，則動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間ts(b) (t)=a+bt，則它的拉氏變換式為(b)+b +bs2 +as2 +bs3（d) ，如果增大幅值穿越頻率ωc的數(shù)值，則動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間ts(b)，引入微分負(fù)反饋將使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的最大超調(diào)量(b)—數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，執(zhí)行實(shí)時(shí)算法程序所花費(fèi)的時(shí)間總和最好應(yīng)小于采樣周期的（a) （a）控制系統(tǒng)中。 稱(chēng)為（b）控制算法。，則動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的最大超調(diào)量σ%為（c）。 10．若考慮系統(tǒng)抑制干擾的能力，選擇采樣周期的一條法則是：采樣速率應(yīng)選為閉環(huán)系統(tǒng)通頻帶的【 d 】a．5倍 b．8倍 c．10倍 d．10倍以上 11．在數(shù)控系統(tǒng)中，軟伺服系統(tǒng)的系統(tǒng)增益ka為【 b 】a．(2～5)1／sb．(8～50)1／sc．(50～100)1／sd．(120～150)1／s10．若考慮對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)速度的影響，采樣－數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的采樣周期應(yīng)選為系統(tǒng)最小時(shí)間常數(shù)的 【 a 】a．(～1)倍 b．2倍 c．5倍 d．10倍 11．在串聯(lián)校正的比例－積分－微分(pid)控制器中，i的作用是 【 c 】 a．改善穩(wěn)定性b．加快系統(tǒng)響應(yīng)速度 c．提高無(wú)靜差度 d．增大相位裕量，伺服系統(tǒng)的自然頻率wn唯一取決于【c】11在伺服系統(tǒng)中，若要提高系統(tǒng)無(wú)靜差度，可采用串聯(lián)【 a】校正校正 7．pid控制器中，p的作用是 【 a 】a．降低系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差 b．增加系統(tǒng)穩(wěn)定性 c．提高系統(tǒng)無(wú)靜差度 d．減小系統(tǒng)阻尼7．采樣一數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，若考慮系統(tǒng)的抑制干擾能力時(shí)，采樣速率應(yīng)為閉環(huán)系統(tǒng)通頻帶的【 a 】 b．5倍 d.(～1)倍 8．pid控制器中，p的含義是【 d 】 (2011 07)，一般認(rèn)為速度環(huán)的閉環(huán)增益最好為系統(tǒng)的 ～4倍【 】1．pid控制器中，i的作用是 【 a 】a．提高系統(tǒng)誤差精度 b．增加系統(tǒng)通頻帶 c．加快系統(tǒng)調(diào)整時(shí)間 d．減小系統(tǒng)伺服剛度 （c） 控制器，如果增大自然頻率ωn的數(shù)值，則動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)中的調(diào)整時(shí)間ts將(b)，若要提高系統(tǒng)無(wú)靜差度，可采用串聯(lián)【a 】校正校正 、受控對(duì)象、比較器和（d）等部分（） （b）稱(chēng)為（b）控制算法。 (t)=δ（t）+3，則它的拉氏變換式為+ 3s(a)+3s(b),伺服系統(tǒng)對(duì)參考輸入做到了二、簡(jiǎn)答題按照系統(tǒng)信號(hào)傳遞方式，伺服系統(tǒng)有哪幾種類(lèi)型?（2011）答：模擬式伺服系統(tǒng)、參考脈沖系統(tǒng)、采樣——數(shù)據(jù)系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)）（模擬電壓、參考脈沖信號(hào)、二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)）閉環(huán)伺服系統(tǒng)由哪幾部分組成?(2011)答: 控制器、受控對(duì)象、比較器和反饋測(cè)量裝置等部分 3．半閉環(huán)控制系統(tǒng)的定義及特點(diǎn)是什么? 答:（1）伺服系統(tǒng)中，當(dāng)位置傳感器安裝在伺服電動(dòng)機(jī)軸上，用以間接測(cè)量工作臺(tái)的位移時(shí)，這種間接測(cè)量的系統(tǒng)稱(chēng)為半閉環(huán)系統(tǒng)。（2）特點(diǎn)：可以避免傳動(dòng)機(jī)構(gòu)非線(xiàn)性引起系統(tǒng)產(chǎn)生極限環(huán)和爬行振蕩，比全閉環(huán)系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)，可節(jié)省投資。4．在實(shí)際系統(tǒng)中，數(shù)字pid控制器的兩種實(shí)現(xiàn)方式是什么?答 ：（1）在雙傳感器系統(tǒng)中，pi由微處理器位置控制器實(shí)現(xiàn)，d的作用由測(cè)速機(jī)負(fù)反饋實(shí)現(xiàn)；（2）在單個(gè)位置傳感器的系統(tǒng)中，pid由微型機(jī)單獨(dú)實(shí)現(xiàn)。5．全閉環(huán)控制系統(tǒng)的定義及特點(diǎn)是什么?答：伺服系統(tǒng)中，當(dāng)位置傳感器安裝于輸出軸（工作臺(tái)）上時(shí)，傳感器直接測(cè)量工作臺(tái)移動(dòng)，這種直接測(cè)量的系統(tǒng)統(tǒng)稱(chēng)為全閉環(huán)系統(tǒng)。特點(diǎn)：對(duì)輸出進(jìn)行直接控制，可以獲得十分良好的控制精度。但受機(jī)械傳動(dòng)部件的非線(xiàn)性影響嚴(yán)重，只有在要求高精度的場(chǎng)合，才使用全閉環(huán)系統(tǒng)。2002 答：在反饋控制器的基礎(chǔ)上附加一個(gè)前饋控制器，二者的組合稱(chēng)為復(fù)合控制器。它的作用是使系統(tǒng)能以零穩(wěn)定誤差跟蹤已知的輸入信號(hào)。答：伺服系統(tǒng)的剛度定義為輸出軸的單位位置誤差做承受的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。8．閉環(huán)技術(shù)答：將反饋控制技術(shù)與傳感器相結(jié)合，可構(gòu)成閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)。19．采樣——數(shù)據(jù)系統(tǒng)答：采樣——數(shù)據(jù)系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)參與閉環(huán)控制的伺服系統(tǒng)，其輸入往往是由上位機(jī)生成并經(jīng)過(guò)精插補(bǔ)的參考指令，輸出是轉(zhuǎn)軸的角位移或工作臺(tái)的線(xiàn)位移。三、計(jì)算題解：（2011）。試求開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)g(s)。解：由對(duì)數(shù)幅頻漸近特性可知：22某直流電機(jī)伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如題22圖所示，已知：tm=jrakvktkf=，ra=4ω，kvkt=178。m／a，kf=178。s／rad，kp=10v／rad，求：（1）td= n178。m時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差θesst；（2）伺服剛度kr。qr（s）+qe(s)kp+rat（ds）kvktq（s）1kt1stms+1q（s）22．某伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如題22圖所示，已知：kp=60v／rad，kf=178。s／rad，kn=179。10v／v，kt=178。m／a 求：(1)系統(tǒng)增益kv：(2)伺服剛度kr。330．已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如題30圖所示。xp(1)若k1=25，kf=0，求階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量s％(定義：s％=e調(diào)節(jié)時(shí)間ts(取△=177。0．05)．‘（2）當(dāng)k1=25，欲使系統(tǒng)為最佳阻尼，確定kf的值。1x2180。100%)和四、簡(jiǎn)單應(yīng)用題答：五、綜合應(yīng)用題（2011）解：p20826．某位置反饋系統(tǒng)如題26圖所示，已知：電動(dòng)機(jī)時(shí)間常數(shù)t=，k1=／()，k2=400(r／min)／v，k3=0．5。／(r．)，求：。(1)a=0時(shí),系統(tǒng)的最大超調(diào)量s%和調(diào)整時(shí)間ts(按△=177。2％計(jì)算)；(2)欲使系統(tǒng)具有最佳阻尼比，增設(shè)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋校正，確定a的值；(3)校正后，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)增益k及單位速度輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。26．控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如題26圖所示，已知g(s)=，gc(s)=ts+l(1)當(dāng)t=0時(shí)，試確定系統(tǒng)的自然頻率ωn，阻尼比ξ和最大超調(diào)量σ%；(2)欲希望系統(tǒng)成為最佳阻尼比狀態(tài)，試確定t值；(3)校正后，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)增益和單位速度輸人時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差essv。200520042003 ，其中kp、ti均為正數(shù)，試確定使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，kp、ti取值的條件。①選擇k1和k2，使系統(tǒng)性能滿(mǎn)足：σ％≤20%和ts=。②求系統(tǒng)的靜態(tài)誤差系數(shù)kp、kv和ka。，已知t1=,t2=，為使系統(tǒng)獲得最大的相應(yīng)裕量υm，試確定此時(shí)的k值及相應(yīng)的υm值。浙江省2003： 設(shè)k1=,k2=,t1=1 1）求系統(tǒng)固有頻率，阻尼比； 2）求系統(tǒng)增益ks； 3）求系統(tǒng)靈敏度k。2002 ，圖中g(shù)c(s)=kp(1+tds),gp(s)=k1s(ts+1)2 =2s(+1)2(1)確定kp和td的值，以使系統(tǒng)性能同時(shí)滿(mǎn)足：在單位拋物線(xiàn)(恒加速度)函數(shù)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差essa≤，幅值穿越(截止)頻率ωc=5s1(2)計(jì)算系統(tǒng)在上述取值條件下的相位裕量jm。32.(1)開(kāi)環(huán)傳函g(s)=gc(s)gp(s)=(2)確定kp和td2kp(1+tds)s(ts+1)2=2kp(1+tds)s(+1)2由essa=1ka=12kp163。\kp179。 取kp=51+（5td）251+()22 在wc=51/s時(shí)，|gc(jwc)||gp(jwc)|=1即 1+25t2d==125(1+)\td=.s)\gc(s)=kp(1