自动控制原理习题课ppt课件

1、2020/7/18，练习题课，人民教师：乔俊飞教授单位：北京牌工业高等院校电子控制学院，1，2020/7/18，第一章：重点把握自动控制系统基本概念、自动控制、开环系统等基本概念种子文件巴克的基本作用和操纵系统的基本构成和控制系统的基本性能要求。 了解自动控制论的发展历史和控制技术对人类社会的影响。 教育要求：2，2020/7/18，第二章：操纵系统的数学描述，重点：操纵系统的传递函数和结构图。 难点：一般物理系传递函数的求法和结构图的简化。 教学要求：3，3，2020/7/18，无源电网络建模，1 .如已知电网状图所示，输入ui(t )，输出uo(t )，试制系统的差分方程，求出传递函数。

2、中间变量消除，4，2020/7/18，被动电气网络建模，5， 包括2020/7/18、有源电网络建模、2 .互惠生泵的有源电网如图所示与ui(t )输入，6、2020/7/18、有源电网络建模、有源电网络3 .分别用等价变换法和Mason公式法求传递函数，解：等价变换法，加点右移： Mason公式法：确定正向通道，共有2个。 即：独立的闭合回路只有一个。 即，特征公式：电路均与各正向通道接触，其特征侑子公式均为1，分块图化简单，为10，2020，教学难点在于一次系统分析，在掌握二次系统分析的基础上，可进行高阶系统分析。 11、2020/7/18、一次系统分析、1 .如一次系统图所示，计算K=1

3、、调整时间ts。 为了实现ts 1秒，尝试决定前置放大器男同志k。 解：关于系统闭环传递函数，可知该系统的惯性时间常数是1次系统阶跃响应解析的结果、12、2020/7/18，若取误差幅度，则调节时间在要求ts 1秒时为ts=4t (在K=200的情况下，校正动态性能) 解： (K=200时，开环传递函数将闭环传递函数、14、2020/7/18、二次系统分析、标准方程式进行对照，得到解：峰值时间、超过2020/7/18、标准方程式进行对照，求出特征残奥参数，进行二次系统分析，求出系统性能指标可近似地校正调节时间：17，2020/7/18，3 .当如已知的机械系谱图所示作用F=40牛顿时，如图6中

4、位移x(t )的阶跃响应图所示，尝试确定机械系统的残奥仪表m、k、f的值。 解：该机械系统的动力学方程进行Laplace变换，该系数的传递函数是二次系数分析，18，2020/7/18，并且在已知输入F=40牛顿时的位移x(t )的阶跃响应图，根据已知的最终值定理而获得，19，2020/7/18s 5124-25s 4248-50s3b1=0b2=0s2c1c 2、s1d1s0e1、22、2020/7/18、系统稳定性和代数判定标准、零行、结构辅助多项式： s1d1=112.7 s0e1=-50，通过将该系数代入Routh表而获得的23，2020/7/18，系统稳定性和代数判定标准，5 .已知单

5、位反馈系统的开环传递函数，解：系统的闭环传递函数，以及系统的闭环特征方程，是24，2020/7 修正系统稳定性和代数判定标准、Hurwitz各子行列式，发现系统稳定的情况下，k的可取值范围为25，2020/7/18，稳定误差分析，解：根据，取得，时，时，27，2020/7/18，第5章：频率域分析法，教学重点，Bode图的制作， 基本要求熟练掌握开环对频率特性的作图方法，并在此基础上掌握操纵系统的频率分析方法。 28，2020/7/18，第5章：频率域分析法，1 .单位负反馈系统的开环传递函数，试制了对数开环频率特性图。 解：低频特性是=1.58处的过0 dB线的积分特性。 29，2020/7

6、/18，第5章：频率域分析法，特性曲线为=1.58，通过0 dB线，且折弯坡度为-20 dB/dec，低频的曲线为：1.58，30，即31，2020/7/18，第5章：频率域分析法，32，200 求开环传递函数。修正系统的稳定裕度。 求解：开环传递函数，分析： Bode图初始阶段的斜率为40 dB/dec，有两个转换频率，一个向上折，斜率变化，第五章：频率域分析法，33，2020/7/18，20db/dec 一个解释包含一阶导数环节的向下折，斜率变为40 dB/dec，表示包含两个惯性网络链接，因此，系统的开环传递函数，如第5章：频率域分析法，34，2020/7/18，分析： Bode图所示，11，2 重点掌握35，2020，该系统的对数相位频率特性图，第5章：频率域分析法，37，2020/7/18，第6章：操纵系统校准方法，教学重点，频率法等系统校准方法。 基本要求可根据工程实际要求校准线性稳态系统。 38、2020/7/18、1 .已知系统的开环模型要求： Kv 5、ts 0.3秒、尝试二次参考模型法进行校正。 解：固有特性Lo ()，第六章：操纵系统的校正方法，零型系统Kv 0需要积分校正，第六章：操纵系统的校正方法，参考模型特性l ()，根据稳态要求