自动控制原理概念最全整理

自动控制原理概念题 1 1 在零初始条件下 线性定常系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯 变换值比 定义为线性定常系统的传递函数 传递函数表达了系统内在特性 只与系统的结构 参数有关 而与输入量或输入函数的形式无关 2 一个一般控制系统由若干个典型环节构成 常用的典型环节有比例环节 惯 性环节 积分环节 微分环节 振荡环节和延迟环节等 3 构成方框图的基本符号有四种 即信号线 比较点 方框和引出点 4 环节串联后总的传递函数等于各个环节传递函数的乘积 环节并联后总的传 递函数是所有并联环节传递函数的代数和 5 在使用梅森增益公式时 注意增益公式只能用在输入节点和输出节点之间 6 上升时间 tr 峰值时间 tp 和调整时间 ts 反应系统的快速性 而最大超调量 Mp 和振荡次数则反应系统的平稳性 7 稳定性是控制系统的重要性能 使系统正常工作的首要条件 控制理论用于 判别一个线性定常系统是否稳定提供了多种稳定判据有 代数判据 Routh 与 Hurwitz 判据 和 Nyquist 稳定判据 8 系统稳定的充分必要条件是系统特征根的实部均小于零 或系统的特征根均 在跟平面的左半平面 9 稳态误差与系统输入信号 r t 的形式有关 与系统的结构及参数有关 10 系统只有在稳定的条件下计算稳态误差才有意义 所以应先判别系统的稳定 性 11 Kp 的大小反映了系统在阶跃输入下消除误差的能力 Kp 越大 稳态误差 越小 Kv 的大小反映了系统跟踪斜坡输入信号的能力 Kv 越大 系统稳态误差 越小 Ka 的大小反映了系统跟踪加速度输入信号的能力 Ka 越大 系统跟踪精 度越高 12 扰动信号作用下产生的稳态误差 essn 除了与扰动信号的形式有关外 还与 扰动作用点之前 扰动点与误差点之间 的传递函数的结构及参数有关 但 与扰动作用点之后的传递函数无关 13 超调量仅与阻尼比 有关 越大 Mp 则越小 相应的平稳性越好 反 自动控制原理概念题 2 之 阻尼比 越小 振荡越强 平稳性越差 当 0 系统为具有频率为 Wn 的等幅震荡 14 过阻尼 状态下 系统相应迟缓 过渡过程时间长 系统快速性差 过 小 相应的起始速度较快 但因震荡强烈 衰减缓慢 所以调整时间 ts 亦 长 快速性差 15 当 0 707 时 系统的超调量 Mp 5 调整时间 ts 也最短 即平稳性和 快速性均最佳 故称 0 707 位最佳阻尼比 16 当阻尼比 为常数时 Wn 越大 调节时间 ts 就越短 快速性越好 系统 的超调量 Mp 和振荡次数 N 仅仅有阻尼比 决定 他们反映了系统的平稳性 17 系统引入速度反馈控制后 其无阻尼自然振荡频率 Wn 不变 而阻尼比 加 大 系统阶跃响应的超调量减小 18 系统中增加一个闭环左实极点 系统的过渡过程将变慢 超调量将减小 系 统的反应变得较为滞呆 19 根轨迹的规律是相角条件和幅值条件 20 K 的变动只影响幅值条件不影响相角条件 也就是说 跟轨迹上的所有点满 足同一个相角条件 K 变动相角条件是不变的 21 跟轨迹图揭示了稳定性 阻尼系数 振型等动态性能与系统参数的关系 用 跟轨迹图设计控制系统的关键是配置合适的闭环主导极点 22 系统的开环对数幅频特性 L w 等于各个串联环节对数幅频特性之和 系统 的开环相频特性 w 等于各个环节相频特性之和 23 在 s 右半平面上既无极点有无零点的传递函数 称为最小相位传递函数 具 有最小相位传递函数的系统 称为最小相位系统 24 最小相位系统的 L w 曲线的斜率增大或减小时 对应相频特性的相角也 增大或减小 二者变化趋势是一致的 对最小相位系统 幅频特性和相频特 性之间存在着唯一的对应关系 25 对于最小相位系统 当 G jw H jw 1 或 20lg G jw H jw 0 a 0 则闭环控制系统的稳定性与 C C 有关 A K值的大小有关 B a值的大小有关 C a和K值的大小无关 D a和K值的大小有关 3 已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡 则其阻尼比可能为 0 0 4 系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的 充要充要 条件 5 系统稳态误差与系统的结构和参数 有有 有 无 关 6 当输入为单位加速度且系统为单位反馈时 对于 I 型系统其稳态误差 为 7 若已知某串联校正装置的传递函数为 则它是一种 微分微分 ssGc2 调节器 8 在系统校正时 为降低其稳态误差优先选用 超前超前 校正 9 根轨迹上的点应满足的幅角条件为 sHsG 1k2180o k 0 1 2 10 主导极点的特点是距离 虚虚 轴很近 自动控制原理概念题 13 自动控制原理填空题复习 九 自动控制原理填空题复习 九 1 在控制系统中 若通过某种装置将反映输出量的信号引回来去影响控 制信号 这种