【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、一般來(lái)說(shuō)，滿(mǎn)足的系統(tǒng)稱(chēng)為線(xiàn)性系統(tǒng)，我們又常稱(chēng)為線(xiàn)性可加性。、組成系統(tǒng)的控制裝置與被控對(duì)象之間，有順向作用還有反向聯(lián)系的控制稱(chēng)之為。、用標(biāo)明傳遞函數(shù)的方塊和連接線(xiàn)表示系統(tǒng)功能的圖形叫。、在勞斯表中，第一列元素的符號(hào)變化次數(shù)代表。、在二階系統(tǒng)中，d稱(chēng)為。、在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，為了改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性常采用與微分順饋的方法。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、開(kāi)環(huán)幅相頻率特性曲線(xiàn)越遠(yuǎn)離（－）點(diǎn)，系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。、一個(gè)控制系統(tǒng)能否通過(guò)輸出量把系統(tǒng)的初始狀態(tài)識(shí)別出來(lái)，稱(chēng)為。、控制系統(tǒng)的反饋分為狀態(tài)反饋和兩種。、相位裕量和是相對(duì)穩(wěn)定性的兩個(gè)重要指標(biāo)。二、選擇題（每小題分，共分）、設(shè)線(xiàn)性定常系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程的根為si，,?，則該系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件為（）。．[]．[]．[]．[]、在二階系統(tǒng)的欠阻尼（＜ξ＜）階躍響應(yīng)曲線(xiàn)中，阻尼比越大，那么（）。．超調(diào)量越大調(diào)整時(shí)間越?。{(diào)量越小調(diào)整時(shí)間越大．超調(diào)量越小調(diào)整時(shí)間越小．超調(diào)量越大調(diào)整時(shí)間越大、對(duì)于開(kāi)環(huán)增益為的Ⅰ型系統(tǒng)，在階躍信號(hào)()作用下的穩(wěn)態(tài)誤差為（）。．A(1K)．．AK．AK、下面種關(guān)于系統(tǒng)開(kāi)環(huán)頻率特性的描述中，錯(cuò)誤的是（）。．開(kāi)環(huán)頻率特性的低頻段決定了系統(tǒng)的無(wú)差度和開(kāi)環(huán)增益。．幅頻對(duì)數(shù)特性的中頻穿越頻率是－，并且中頻段寬度h時(shí)，系統(tǒng)一定是穩(wěn)定的，并且動(dòng)態(tài)性能比較好。．系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)截止頻率c與調(diào)節(jié)時(shí)間ts成正比；相位裕度c和阻尼比成正比。．高階系統(tǒng)為了保證抗干擾性能，高頻衰減率應(yīng)為vh~5。、開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如下，不穩(wěn)定的是圖（）。、設(shè)某系統(tǒng)的相位裕度是co，開(kāi)環(huán)截止頻率是co，要求校正后相位裕度為c，開(kāi)環(huán)截止頻率為c，適合用超前校正的條件是（）。．coc,coc．coc,coc/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用．coc,coc．coc,coc、二階振蕩環(huán)節(jié)，產(chǎn)生諧振峰值的條件是（）。．．01．．、常用的比例、積分控制規(guī)律的另一種表示方法是（）。．．．．、對(duì)于欠阻尼的二階系統(tǒng)，當(dāng)無(wú)阻尼自然振蕩頻率保持不變時(shí)，（）.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間越大.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間越小.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間不變.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間不定、在系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)中增加極點(diǎn)，將使系統(tǒng)的穩(wěn)定性（）。.變好.變差.不變.不定三、名詞解釋?zhuān)款}分，共分）.傳遞函數(shù).線(xiàn)性定常系統(tǒng).穩(wěn)定性.閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn).穩(wěn)定裕量四、簡(jiǎn)答題（每題分，共分）、簡(jiǎn)述結(jié)構(gòu)圖化簡(jiǎn)的原則。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、簡(jiǎn)述信號(hào)流圖中前向通路是怎么定義的。、簡(jiǎn)述控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的三要素。、簡(jiǎn)述根軌跡的分離點(diǎn)和會(huì)合點(diǎn)，并寫(xiě)出分離點(diǎn)和會(huì)合點(diǎn)的計(jì)算方法。、簡(jiǎn)述最小相位系統(tǒng)，并說(shuō)明其主要特點(diǎn)。、簡(jiǎn)述波德圖上的奈氏穩(wěn)定判據(jù)。五、計(jì)算題（每題分，共分）、已知系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程為s62s58s412s320s216s0，試用代數(shù)穩(wěn)定判據(jù)判斷該系統(tǒng)是否穩(wěn)定，如不穩(wěn)定請(qǐng)說(shuō)明引起系統(tǒng)不穩(wěn)定的根的個(gè)數(shù)；如臨界穩(wěn)定，請(qǐng)求取使系統(tǒng)臨界穩(wěn)定的共軛虛根。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、有擾系統(tǒng)如下圖所示，已知輸入信號(hào)R（s)1/s，擾動(dòng)信號(hào)N(s)1/s，試求該系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。N(s)R(s)KKC(s)s一、填空題（每小題分，共分）、線(xiàn)性定常系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是閉環(huán)系統(tǒng)的所有特征根必須。、c越大tr。、用時(shí)域法分析控制系統(tǒng)時(shí)，最常用的典型輸入信號(hào)是。、極坐標(biāo)圖上以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心的單位圓和圖上的對(duì)應(yīng)。、如果根軌跡位于實(shí)軸上兩個(gè)相鄰的開(kāi)環(huán)極點(diǎn)之間則在這兩個(gè)極點(diǎn)之間必定存在。、要改善essn通?？刹捎脙煞N方式：）增加前向通路的增益；）。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求是穩(wěn)、準(zhǔn)和。、根據(jù)時(shí)間信號(hào)的不同，可以將控制系統(tǒng)分為和離散時(shí)間系統(tǒng)。、如果要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點(diǎn)應(yīng)距離越遠(yuǎn)越好。、開(kāi)環(huán)控制和是控制系統(tǒng)的兩種基本形式。、一般來(lái)說(shuō)，滿(mǎn)足的系統(tǒng)稱(chēng)為線(xiàn)性系統(tǒng)，我們又常稱(chēng)為線(xiàn)性可加性。、組成系統(tǒng)的控制裝置與被控對(duì)象之間，有順向作用還有反向聯(lián)系的控制稱(chēng)之為。、用標(biāo)明傳遞函數(shù)的方塊和連接線(xiàn)表示系統(tǒng)功能的圖形叫。、在勞斯表中，第一列元素的符號(hào)變化次數(shù)代表。、在二階系統(tǒng)中，d稱(chēng)為。、在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，為了改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性常采用與微分順饋的方法。、開(kāi)環(huán)幅相頻率特性曲線(xiàn)越遠(yuǎn)離（－）點(diǎn)，系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。、一個(gè)控制系統(tǒng)能否通過(guò)輸出量把系統(tǒng)的初始狀態(tài)識(shí)別出來(lái)，稱(chēng)為。、控制系統(tǒng)的反饋分為狀態(tài)反饋和兩種。、相位裕量和是相對(duì)穩(wěn)定性的兩個(gè)重要指標(biāo)。二、選擇題（每小題分，共分）、設(shè)線(xiàn)性定常系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程的根為si，,?，則該系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件為（）。．[]．[]．[]．[]、在二階系統(tǒng)的欠阻尼（＜ξ＜）階躍響應(yīng)曲線(xiàn)中，阻尼比越大，那么（）。．超調(diào)量越大調(diào)整時(shí)間越?。{(diào)量越小調(diào)整時(shí)間越大．超調(diào)量越小調(diào)整時(shí)間越?。{(diào)量越大調(diào)整時(shí)間越大、對(duì)于開(kāi)環(huán)增益為的Ⅰ型系統(tǒng)，在階躍信號(hào)()作用下的穩(wěn)態(tài)誤差為（）。．A(1K)．．AK．AK、下面種關(guān)于系統(tǒng)開(kāi)環(huán)頻率特性的描述中，錯(cuò)誤的是（）。．開(kāi)環(huán)頻率特性的低頻段決定了系統(tǒng)的無(wú)差度和開(kāi)環(huán)增益。．幅頻對(duì)數(shù)特性的中頻穿越頻率是－，并且中頻段寬度h時(shí)，系統(tǒng)一定是穩(wěn)定的，并且動(dòng)態(tài)性能比較好。．系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)截止頻率c與調(diào)節(jié)時(shí)間ts成正比；相位裕度c和阻尼比成正比。．高階系統(tǒng)為了保證抗干擾性能，高頻衰減率應(yīng)為vh~5。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如下，不穩(wěn)定的是圖（）。、設(shè)某系統(tǒng)的相位裕度是co，開(kāi)環(huán)截止頻率是co，要求校正后相位裕度為c，開(kāi)環(huán)截止頻率為c，適合用超前校正的條件是（）。．．coc,coccoc,coc．．coc,coccoc,coc、二階振蕩環(huán)節(jié)，產(chǎn)生諧振峰值的條件是（）。．．01．．、常用的比例、積分控制規(guī)律的另一種表示方法是（）。．．．．、對(duì)于欠阻尼的二階系統(tǒng)，當(dāng)無(wú)阻尼自然振蕩頻率保持不變時(shí)，（）.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間越大.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間越小.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間不變.阻尼比n越大，系統(tǒng)的峰值時(shí)間不定、在系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)中增加極點(diǎn)，將使系統(tǒng)的穩(wěn)定性（）。.變好.變差.不變.不定三、名詞解釋?zhuān)款}分，共分）.自動(dòng)控制.線(xiàn)性定常系統(tǒng)/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用.穩(wěn)態(tài)誤差.相對(duì)穩(wěn)定性.根軌跡法四、簡(jiǎn)答題（每題分，共分）、簡(jiǎn)述采用傳遞函數(shù)描述系統(tǒng)的特點(diǎn)。、請(qǐng)寫(xiě)出梅遜公式的表達(dá)式，并說(shuō)明公式中每個(gè)參數(shù)的含意。、試述擾動(dòng)信號(hào)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的影響，并寫(xiě)出減小或消除擾動(dòng)引起的穩(wěn)態(tài)誤差的措施。、根軌跡如果穿過(guò)虛軸，如何計(jì)算根軌跡與虛軸交點(diǎn)的坐標(biāo)。、簡(jiǎn)述最小相位系統(tǒng)，并說(shuō)明其主要特點(diǎn)。/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用、簡(jiǎn)述奈氏穩(wěn)定判據(jù)。五、計(jì)算題（每題分，共分）、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)如下圖所示，R(s)KC(s)s(s+1)(s+5)()求使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的的取值范圍。（本小題分）()如果要求閉環(huán)特征方程的所有根的實(shí)部都小于－，求的取值范圍。（本小題分）/個(gè)人整理精品文檔，僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用Kg、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為Go(s)，試?yán)L制其根軌跡。s(s1)(s5)/第五篇：自動(dòng)控制原理教案自動(dòng)控制原理教案經(jīng)典控制部分......................................2 第二章控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 9學(xué)時(shí).....................................6 第三章控制系統(tǒng)的時(shí)域分析 10學(xué)時(shí)..................................14 第五章頻率特性12學(xué)時(shí)...........................................24 第六章控制系統(tǒng)的校正與設(shè)計(jì) 8學(xué)時(shí).................................33 第七章 非線(xiàn)性系統(tǒng) 8學(xué)時(shí).............................................37 第八章 離散控制系統(tǒng) 8學(xué)時(shí)..........................................41 第一章控制理論一般概念 3學(xué)時(shí)第一章控制理論一般概念 3學(xué)時(shí)1．本章的教學(xué)要求1）使學(xué)生了解控制工程研究的主要內(nèi)容、控制理論的發(fā)展、控制理論在工程中的應(yīng)用及控制理論的學(xué)習(xí)方法等內(nèi)容，認(rèn)識(shí)本學(xué)科在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要作用，從而明確學(xué)習(xí)本課程的目的。2）使學(xué)生深入理解控制系統(tǒng)的基本工作原理、開(kāi)環(huán)閉環(huán)和復(fù)合控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成等內(nèi)容，學(xué)會(huì)利用所學(xué)控制原理分析控制系統(tǒng)。3）使學(xué)生學(xué)會(huì)控制系統(tǒng)的基本分類(lèi)方法，4）掌握對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求。2．本章講授的重點(diǎn)本章講授的重點(diǎn)是控制系統(tǒng)的基本概念、反饋控制原理、控制系統(tǒng)的的基本分類(lèi)方法及對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求。3．本章的教學(xué)安排本課程講授3個(gè)學(xué)時(shí)，復(fù)習(xí)學(xué)時(shí)3個(gè)。演示《自動(dòng)控制技術(shù)與人類(lèi)進(jìn)步》及《自動(dòng)化的應(yīng)用舉例》幻燈片，加深同學(xué)對(duì)本課程研究對(duì)象和內(nèi)容的了解，加深對(duì)反饋控制原理及系統(tǒng)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的理解。[教案11]第一節(jié) 概述1．教學(xué)主要內(nèi)容：本講主要介紹控制工程研究的主要內(nèi)容、控制理論的發(fā)展、控制理論在工程中的應(yīng)用及控制理論的學(xué)習(xí)方法等內(nèi)容。2．講授方法及講授重點(diǎn)：本講首先介紹控制工程研究的主要內(nèi)容，給出定義，并以瓦特發(fā)明的蒸汽機(jī)離心調(diào)速器為例，說(shuō)明需要用控制理論解決控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速等問(wèn)題。其次，在講授控制理論的發(fā)展時(shí)，主要介紹控制理論的發(fā)展的三個(gè)主要階段，重點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)典控制理論、現(xiàn)代控制理論研究的范圍、研究的手段，強(qiáng)調(diào)本課程重點(diǎn)介紹經(jīng)典控制理論。另外，在介紹控制理論在工程中的應(yīng)用時(shí)，應(yīng)舉出控制理論在軍事、數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人、機(jī)電一體化系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)測(cè)試、機(jī)械動(dòng)力系統(tǒng)性能分析、液壓系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析、生產(chǎn)過(guò)程控制等方面的應(yīng)用及與后續(xù)課的關(guān)系，激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。最后，在介紹控制理論的學(xué)習(xí)方法時(shí)，先說(shuō)明本門(mén)課的特點(diǎn)，起點(diǎn)高、比較抽象、系統(tǒng)性強(qiáng)，然后強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)本門(mén)課程應(yīng)以新的視角分析和考慮問(wèn)題，以系統(tǒng)的而不是孤立的、動(dòng)態(tài)的而不是靜態(tài)的觀(guān)點(diǎn)和方法來(lái)思考和解決問(wèn)題；掌握控制理論的基本概念、基本理論和基本方法并注意結(jié)合實(shí)際，為解決工程中的控制問(wèn)題打下基礎(chǔ)。3．注意事項(xiàng)： 介紹本門(mén)課的參考書(shū)及課程總體安排。4．課時(shí)安排： 1學(xué)時(shí)。5．教學(xué)手段： Powerpoint課件。6．作業(yè)及思考題： 借參考書(shū)，查閱與本門(mén)課有關(guān)的文獻(xiàn)資料，了解控制理論的應(yīng)用及最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。[教案12] 第二節(jié) 控制系統(tǒng)的基本概念1．主要內(nèi)容：本講主要介紹控制系統(tǒng)的基本工作原理、開(kāi)環(huán)閉環(huán)和復(fù)合控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成等內(nèi)容。2．講授方法及講授重點(diǎn)：本講首先介紹控制系統(tǒng)的基本工作原理，利用恒溫箱人工控制與自動(dòng)控制的例子，說(shuō)明一切控制系統(tǒng)的控制步驟及控制原理，進(jìn)一步引出反饋概念，給出反饋控制原理，之后，通過(guò)恒溫箱例子，講解功能方框圖的含義、表達(dá)方法，介紹常用的術(shù)語(yǔ)如輸入量、輸出量、反饋量、擾動(dòng)量等，在同學(xué)具備上述知識(shí)基礎(chǔ)上，以蒸汽機(jī)離心調(diào)速器為例介紹方框圖的繪制方法。其次，本講介紹開(kāi)環(huán)、閉環(huán)和復(fù)合控制系統(tǒng)，首先說(shuō)明這是控制系統(tǒng)按照有無(wú)反饋結(jié)構(gòu)分類(lèi)的一種分類(lèi)方法，然后分別給出概念，通過(guò)數(shù)控線(xiàn)切割機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)開(kāi)環(huán)、閉環(huán)的例子說(shuō)明各自?xún)?yōu)缺點(diǎn)，并說(shuō)明在實(shí)際中如何選用不同的控制系統(tǒng)。在講解閉環(huán)控制系統(tǒng)舉例時(shí)，可以再舉例，如：直流伺服電機(jī)速度伺服控制系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)等例子，通過(guò)例子說(shuō)明各種不同閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理。最后，在講解閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成時(shí)，首先講解其基本組成，如：給定元件、放大變換元件、執(zhí)行元件、被控對(duì)象、反饋元件等，說(shuō)明當(dāng)通過(guò)調(diào)整參數(shù)不能滿(mǎn)足系統(tǒng)綜合性能要求時(shí)，可以外加串聯(lián)校正和并聯(lián)校正裝置改善系統(tǒng)性能，說(shuō)明串聯(lián)校正和并聯(lián)校正裝置的作用，交待一下今后在校正一章將專(zhuān)門(mén)介紹。3．注意事項(xiàng)：本講為本章的重點(diǎn)，關(guān)鍵是要將反饋概念和控制系統(tǒng)的重要原理——反饋控制原理講清楚，以下的內(nèi)容控制系統(tǒng)按照有無(wú)反饋結(jié)構(gòu)分類(lèi)、閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成都是圍繞這一主題展開(kāi)的。注意啟發(fā)同學(xué)，尋找身邊的開(kāi)環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)例子，分析其工作原理，并安排相應(yīng)的作業(yè)。4．課時(shí)安排：1學(xué)時(shí)。5．教學(xué)手段：Powerpoint課件與板書(shū)相結(jié)合。6．思考題： p12,11，14 [教案13] 第三節(jié) 控制系統(tǒng)的基本類(lèi)型1．主要內(nèi)容：本講主要介紹控制系統(tǒng)的基本類(lèi)型和控制系統(tǒng)的基本要求 2．講授方法及講授重點(diǎn)：本講首先介紹控制系統(tǒng)按輸入量輸出量的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分類(lèi)情況。其次，本節(jié)介紹控制系統(tǒng)按系統(tǒng)傳遞信號(hào)性質(zhì)分類(lèi)情況，可以分為連續(xù)控制系統(tǒng)、離散控制系統(tǒng)兩種。在講授連續(xù)控制系統(tǒng)時(shí)，首先給出基本概念，然后說(shuō)明恒溫箱控制系統(tǒng)、蒸汽機(jī)離心調(diào)速器、液壓伺服系統(tǒng)、液位控制系統(tǒng)、電氣隨動(dòng)系統(tǒng)等都是連續(xù)控制系統(tǒng)。在講授離散控制系統(tǒng)時(shí)，首先利用圖形給出基本概念，然后說(shuō)明數(shù)控機(jī)床等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)都是離散控制系統(tǒng)，此部分內(nèi)容最后安排一章介紹。