- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
机械工程控制基础--复习提纲
第一章 绪论
一、学习目的和要求
了解工程控制的基本原理、基本概念和发展简史,掌握对控制系统的基本要求。
二、课程内容
⑴ 控制系统的任务
⑵ 控制系统、模型分类及控制系统的基本要求
⑶ 控制理论发展
三、考核知识点
1、控制系统的工作原理;
2、闭环控制系统的组成;
3、控制系统的分类;
4、对控制系统的基本要求。
第二章 物理系统的数学模型及传递函数
一、学习目的和要求
了解系统的微分方程、传递函数的概念,掌握典型环节的传递函数和系统方框图及其连接。
二、课程内容
⑴ 列写微分方程的一般方法
⑵ 传递函数
⑶ 动态结构图和典型环节
⑷ 结构图的等效变换
⑸ 考虑扰动的反馈系统传递函数
三、考核知识点
1、数学模型的概念;
2、线性与非线性系统概念理解;
3、系统微分方程的建立;
4、拉氏变换和反变换的概念;
5、传递函数的概念;
6、典型环节的传递函数;
7、系统方框图的组成;
8、环节的基本联系方式;
9、方框图的等效变换。
第三章 系统的时间响应分析
一、学习目的和要求
理解时间响应的概念,了解一阶与二阶系统的时间响应,掌握瞬态响应的性能指标和稳态误差分析与计算。
二、课程内容
⑴ 典型响应及性能指标
⑵ 一阶系统分析
⑶ 二阶系统分析
⑷ 系统稳定性分析
⑸ 系统稳态误差分析
三、考核知识点
1、时间响应的概念;
2、一阶系统的时间响应;
3、二阶系统的时间响应;
4、瞬态响应的性能指标;
5、稳态误差定义;
6、稳态误差分析与计算。
第四章 频率特性分析
一、学习目的和要求
理解频率特性的物理意义和数学本质,掌握典型环节的频率特性和绘制开环对数频率特性曲线的方法,理解闭环频率特性、最小相位系统,了解频域性能指标及其与时域性能指标间的关系。
二、课程内容
⑴ 频率特性
⑵ 典型环节的频率特性
⑶ 系统开环频率特性
⑷ 最小相位与非最小相位系统
⑸ 开环频率特性与系统阶跃响应的关系
三、考核知识点
1、频率特性的基本概念与求取方法;
2、频率特性的物理意义和数学本质;
3、典型环节的频率特性;
4、绘制开环对数频率特性曲线的方法;
5、最小相位系统;
6、闭环频率特性;
7、频域性能指标及其与时域性能指标间的关系。
第五章 系统的稳定性
一、学习目的和要求
理解系统稳定的条件,理解劳斯稳定性判据,掌握奈奎斯特稳定判据,了解相位裕量和幅值裕量的概念。
二、课程内容
(1)稳定性的定义
(2)Routh稳定判据
(3)Nyquist稳定判据
(4)Bode稳定判据
(5)控制系统的相对稳定性
三、考核知识点
1、系统稳定的条件;
2、劳斯稳定性判据;
3、奈奎斯特稳定判据;
4、Bode稳定判据;
5、相位裕量和幅值裕量。
关于试卷结构及考试的有关说明
1、以上列出本课程列出的知识点都是考试可能的内容;
2、试题应该在以上范围;
3、试题的难度可分为:易,中等,难,在试卷中所占分数比例依次大致为:35%、40%、25%。
4、可能的试题类型:选择题、简答题、判断题、计算题、分析题。
题型举例(含答案)
一、简答题:
对控制系统有哪些基本要求?
什么是最小相位系统?
系统稳定的充分必要条件是什么?
什么是相位裕量和幅值裕量?
二、简化下图所示系统的方框图,并求系统的传递函数。
三、某系统用测速发电机反馈,可以改善系统的相对稳定性,系统如图2所示。
当K=10,且使系统阻尼比ζ=0.5,试确定Kh。
若要使系统最大超调量Mp=0.02,峰值时间tp=1s,试确定增益K和速度反馈系统Kh的数值,并确定在这个K和Kh值的情况下,系统上升时间和调整时间。
四、单位负反馈系统的开环传递函数为:,
试求当输入(≥0)时的稳态误差。
五、试画出具有下列传递函数的波德图:
。
六、已知一些元件的对数幅频特性曲线如图3所示,试写出它们的传递函数G(s),并计算出各参数值。
七、设单位负反馈控制系统的开环传递函数如下,试用劳斯判据确定系统稳定时,K的取值范围。
。
八、设系统开环频率特性如图4所示,试判别系统稳定性。其中p为开环右极点数,
υ为开环传递函数中的积分环节数目。
答案:
一、简答题:
稳定性、快速性、准确性。
具有在复平面右半面上没有零点和极点的传递函数的系统,称为最小相位系统。
系统特征方程的根必须全部具有负实部。
在幅值交界频率上,使系统达到不稳定边缘所需要附加的相角滞后量(或超前量),称为相位裕量;在相位交界频率处开环频率特性幅值的倒数,称为幅值裕量。
二、
三、解:系统的闭环传递函数为:
所以:
(1)将K=10,代入,求得:
∴ Kh=0.216;
(2)
算出:
∴ Kh=0.27,
算出: ts=1.02(s),tr=0.
文档评论(0)