中国海洋大学842自控理论问答题.doc

2011年简述二阶无零点系统加一个零点后对系统的时间响应有何影响。当其它条件不变时,附加一个闭环零点,二阶系统阶跃响应的超调量增大,上升时间和峰值时间减小。附加零点从极点左侧向极点越靠近,上述影响越明显。当零点距离虚轴很远时,零点的影响可以忽略,这时系统可以用无零点的二阶系统代替串接在系统中的相位滞后校正装置的作用是什么。加入滞后校正环节,使系统的开环增益有较大幅度增加,提高系统的稳态精度,同时又使校正后的系统动态指标保持原系统的良好状态。它利用滞后校正环节的低通滤波特性,在不影响校正后系统低频特性的情况下,使校正后系统中高频段增益降低,从而使其穿越频率前移,达到增加系统相位裕度的目的频率特性函数的几何表示及其意义是什么。幅相频率特性曲线,又叫极坐标图。在复平面上,向量的长度表示频率特性的复制,向量与实轴正方向的夹角等于频率特性的相位。幅相曲线中,频率ω为参变量,可直观的表示ω增大时幅相曲线变化的方向对数频率特性曲线,又叫伯德图。由对数幅频曲线和相频曲线组成,是工程上常用的一组曲线,便于在大频率范围反映频率特性的变化情况对数幅相曲线,又叫尼克尔斯图。可以根据系统开环和闭环的关系,绘制欢愉闭环幅频特性的M簇线和闭环相频特性的等α簇线,根据频域指标要求确定校正网络,简化系统设计过程简述建立系统数学模型的两种常用方法其应用范围。建立数学模型一种是分析法。是对系统各部分的运动机理进行分析,按照物理或化学规律列写运动方程另一种是实验法。又叫系统辨识。是给系统施加某种测试信号,记录其输出响应,然后用适当的数学模型去逼近。为什么采样控制要采用保持器。在系统中需要将离散信号转换成连续信号的时候,用到保持器。另外,采样器输出的脉冲信号如果不经滤波将其恢复成连续信号,则采样信号中的高频分量相当于给系统中的连续部分加入了噪声,不但影响控制质量而且加剧机械部件的磨损二次型在现代控制理论中主要有哪些应用。最优控制系统的设计,李雅普诺夫稳定性的判别简述PID调节器的特点。快速调节,无静态误差在控制系统设计中,人为引入非线性元件有何作用。为了改善控制系统的品质论述:试详细论述传递函数的特点和应用范围传递函数是一种数学模型,与系统的微分方程相对应。是系统本身的一种属性,与输入量的大小和性质无关。只适用于线性定常系统。传递函数是单变量系统描述,外部描述。传递函数是在零初始条件下定义的,不能反映在非零初始条件下系统的运动情况。一般为复变量S的有理分式,即n≧m。且所有的系数均为实数。如果传递函数已知,则可针对各种不同形式的输入量研究系统的输出或响应。如果传递函数未知,则可通过引入已知输入量并研究系统输出量的实验方法,确定系统的传递函数。传递函数与脉冲响应函数一一对应,脉冲响应函数是指系统在单位脉冲输入量作用下的输出。传递函数主要应用在三个方面。确定系统的输出响应。对于传递函数G(s)已知的系统,在输入作用u(s)给定后,系统的输出响应y(s)可直接由G(s)U(s)运用拉普拉斯反变换方法来定出。分析系统参数变化对输出响应的影响。对于闭环控制系统,运用根轨迹法可方便地分析系统开环增益的变化对闭环传递函数极点、零点位置的影响,从而可进一步估计对输出响应的影响。用于控制系统的设计。直接由系统开环传递函数进行设计时,采用根轨迹法。根据频率响应来设计时,采用频率响应法。2010年简述降低系统稳态