控制系统cad课程形考作业一参考答案 .pdf

《控制系统CAD 》形成性考核册 姓 名： 学 号： 控制系统 CAD 作业 1 得 分： 教师签名： 第1 章 一、填空题 1. 按控制信号传递的路径不同，可将控制系统划分为： 、 和 三种控制方式，其中控制精度最高的是 控制方式。（按给定值操纵的开环控制、按偏差调节的闭环（反馈）控制、带补偿调节的复合控制、带补偿 调节的复合控制） 2. 对自动控制系统性能的基本要求可以归纳为“稳、快、准”三个方面，一个系统要能 正常工作，其首先必须满足 的最基本要求。（稳定） 3. 控制系统的设计包含 和设计两方面内容。（分析） 4. 控制系统的仿真依据模型的种类不同，可分为 、 和 三 种形式。（物理仿真、数学仿真、混合仿真） 二、简答题 1. 简述控制系统CAD 的发展历程，并简单分析控制系统CAD 和机械CAD 或建筑CAD 的相同点和区别。 早期的控制系统设计可以由纸笔等工具容易地计算出来，如 Ziegler 与 Nichols 于 1942 年提出的 PID 经验公式就可以十分容易地设计出来。随着控制理论的迅速发展，光利用纸笔以及计算器等简单的运算工具 难以达到预期的效果，加之在计算机领域取得了迅速的发展，于是20 世纪 70 年代出现了控制系统的计算机 辅助设计 (computer-aided control system design , CACSD)方法。近三十年来，随着计算机技术的飞速发展，各 类CACSD 软件频繁出现且种类繁多，其中MATLAB 已成为国际控制界的标准分析和辅助设计软件。 控制系统CAD 和机械CAD 或建筑CAD 的相同点是均是借助计算机软件进行设计；不同的是设计对象 - 1 - 《控制系统CAD 》形成性考核册 不同，其中控制系统CAD 是借助计算机对控制系统进行仿真和设计，机械CAD 是借助计算机对机械结构进 行设计和计算，建筑CAD 借助计算机辅助设计建筑结构，设计对象的不同决定了其各自使用的软件也不尽不 同。 2. 什么是控制系统的计算机仿真？ 控制系统的计算机仿真是利用计算机对控制系统进行数学仿真。数学仿真就是根据实际系统中各个变化 量之间的关系，构建出系统的数学模型，并利用此模型进行分析研究。数学仿真的关键在于数学模型的构建 和求解。 数学仿真具有经济、方便和灵活的优点，它的主要工具是计算机，故又称计算机仿真。而控制系统的计 算机仿真就是以控制系统的数学模型为基础，借助计算机对控制系统的特性进行实验研究。 第2 章 一、填空题 1. MATLAB 的变量名必须以 开始，其后可以是任何 、 和 的组合。MATLAB 区分字母的 ，同一变量名中字母的大小写会 被认为是不同的变量 （英文字母、字母、数字、下划线、大小写） 2. MATLAB 提供三种常用变量，即 、 和