东北大学自动控制原理必备课后简答.docx

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________东北大学自动控制原理必备课后简答第一章 ?自动控制系统通常由哪些基本环节组成?各环节起什么作用? 1) 在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控制系统。 2) 6部分:控制对象:要进行控制的设备或过程;执行机构:直接作用于控制对象,使被控制量达到所要求的数值;检测装置:检测被控制量;给定环节:设定被控制量的给定值的装置;比较环节:检测的被控制量与给定量比较,确定两者之间的偏差量;中间环节:一般为放大环节,将偏差信号变换成适于控制执行机构执行的信号。  1) 工作原理:开环控制系统不能检测误差,也不能校正误差,控制精度和抑制干扰的性能都比较差,而且对系统参数的变动很敏感。闭环控制系统可以根据检测误差,从而抗干扰性强。 2) 结构组成:开环系统没有检测设备,组成简单。闭环系统由于添加了纠正偏差的环节,所以成本较高。 3) 稳定性:开环控制系统的稳定性比较容易解决。闭环系统中反馈回路的引入增加了系统的复杂性。 ?对一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加到某一个值时,输出量的暂态过程如何? 1) 系统从一个稳态过度到另一个稳态的需要经历的过渡过程。 2) 单调过程;衰减振荡过程;持续振荡过程;发散振荡过程。  第二章 ?在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪些? 1) 描述系统因果关系的数学表达式 2) 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。 。 1) 确定系统的输入量和输出量; 2) 从系统的输入端开始,沿着信号传递方向,逐次依据组成系统各元部件的有关物理规律,列写元件或环节的微分方程; 3) 消除中间变量,建立只有输入量和输出量及其各阶导数构成的微分方程。 ?这种方法能够解决哪类问题? 就是将一个非线性函数在工作点展开成泰勒级数,略去二次以上的高次项,得到线性化方程,用来替代原来的非线性函数。综合来说,就是用某点的切线代替原非线性曲线 ?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? 1) 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。 2) 当初始条件为零 3) 在零初始条件下,传递函数与微分方程一致 4) ,具有复变函数的所有性质;且所有系数均为实数。,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。。。 ?它们的传递函数是什么样的? 比例环节,积分环节,微分环节,惯性环节,振荡环节,时滞环节 ,这种说法对么?为什么? 当阻尼比0到1时是一个振荡环节,否则不是一个振荡环节。 ?它等效变换的原则是什么?系统的动态结构图有