各章内容和要求.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,各章内容和要求,第1章,内容,自动控制系统的构成,反馈控制,顺馈控制,控制系统分类,典型测试信号,基本要求,对常见控制系统（,简单机械系统、电路系统、电机控制系统、液位系统,）能画出结构框图。,能区分系统中的,参考输入,和,扰动输入,。,能分析反馈控制系统、复合控制系统（含前馈）的控制原理，指出哪些,反馈控制,，哪些是,前馈控制,。,能根据系统控制原理，正确标出系统（特别是电路部分）的,连接极性,（正、负）。,某恒速控制系统原理如图所示。试回答下列问题：,（1）简述系统的工作原理，指明哪部分是按偏差进行的反馈控制，哪部分是按扰动进行的顺馈控制。,（2）标出a,b之间、c,d之间、以及e,f之间电位差的正负极性。,第2章,内容,和要求,运动方程,简单机械系统、,电路系统、,电机控制系统、,液位系统,传递函数,典型环节,系统连接,框图化简,信号流图和梅森公式,物理系统的运动方程,和（或）传递函数和框图,利用框图求传递函数,频率特性,定义和含义,图示方法：Nyquist图和Bode图,典型环节的频率特性图,采样系统,采样和保持（零阶保持器）,差分方程和脉冲传递函数,根据折线对数频率特性,求传递函数,根据框图求脉冲传递函数,或输出的z变换,计算采样系统的开环,或闭环脉冲传递函数,（,在需要的情况下，,z变换公式试卷会给出,）,第4章 内容和要求,稳定性的概念,输入-输出（模型）稳定性的条件,连续时间系统,离散时间系统,基本要求,熟练掌握劳斯判据,稳定与临界稳定及其判别,根据稳定性或相对稳定性要求确定参数范围,求采样系统的闭环特征方程并判断其稳定性,代数判据,劳斯-霍尔维茨判据,保证稳定性的参数范围,相对稳定性,离散时间系统稳定性判别,双线性变换,朱利判据,根轨迹,根轨迹的概念,幅角条件和幅值条件,根轨迹作图规则,基本要求,给出开环传递函数会作根轨迹图并做必要的计算,能利用根轨迹判断闭环系统稳定性,分析增加零、极点后根轨迹的变化（以及相应的稳定性、瞬态性能的变化）,奈奎斯特稳定性判据,奈奎斯特稳定性判据的应用（以Nyquist图为主）,稳定裕度的概念及其计算,基本要求,给出开环传递函数会作,Nyquist,图并会求与实轴的交点,能利用,Nyquist,图判断闭环系统稳定性，右半平面极点数（有开环积分环节，时延系统）,根据稳定性要求确定参数（开环增益）范围,会计算幅值稳定裕度和相角稳定裕度,第5章 范围,瞬态性能（快速性、平稳性）,性能指标的定义,典型二阶系统的性能指标及其与参数（或极点位置）的关系,高阶系统的零极点对消、主导极点,基本要求,已知二阶系统开环传递函数或闭环传递函数，会计算瞬态性能（,若需要，计算公式试卷会给出,）,已知瞬态性能指标，能计算二阶系统开环传递函数或确定主导极点位置,稳态性能,稳态误差的概念,用终值定理计算稳态误差的方法,各型系统对典型测试信号的稳态误差,静态误差系数,参考输入引起的稳态误差和扰动输入引起的稳态误差,基本要求,稳态误差和静态误差系数的计算,第6章,内容,和要求,校正方式,串联校正,局部反馈,前馈,性能指标,频域指标,时域指标,了解几种不同的校正方式,主要频域指标与时域指标间的定性关系,根轨迹校正,频域校正,从根轨迹和频率特性两方面理解超前、滞后、滞后-超前校正的作用,基本要求,PID,控制,局部反馈校正,知道P，I，PI，PD，PID控制的含义及其对系统瞬态和稳态性能的影响,从根轨迹和频率特性两方面理解局部反馈校正的作用,基本要求关于考试,闭卷，2小时,可带计算器,题型,选择题（20%）,填空题（20%）,简述体（30%）,计算题（30%）,1系统带宽减小，则响应速度,（A）变快 （B）变慢 （C）不变 （D）不能确定,例如：选择题,答案,：,（B）,答案,：(d),2.系统开环传递函数为 ，,则系统在输入信号 作用下的稳态误差为：,(a)0.1,；,(b)10,；,(c)0.05,；,(d)0,例如：填空题,系统开环传递函数为 ，,则系统频率特性在低频段（）渐近线的斜率为,。,答案,：,20dB/dec,。,（a）不稳定，Z=2;(b)稳定（c）不稳定，Z=2；(d)不稳定，Z=2.,例如：简述题,开环系统的奈奎斯特曲线分别如图所示，,试判断各种情况下闭环系统的稳定性,，若系统不稳定，指出闭环系统在右半s平面上的极点个数。,1.某负反馈系统如下图，图中 的单位阶跃响应,为 。求系统的超调量和调节时间。,例如：计算题,开环传递函数,闭环传递函数,2如图为一简单的电压调节器，在发电机的输出端用一个电位器给出反馈电压,kVo,这里,k,是一个常数（,k,1,）。该电位器的电阻足够大，以致可假设它吸收的电流可以忽略。放大器的增益,Ka=20伏/伏,，发电机的增益为,50伏/安培,（励磁电流），参考电压,Vr=50伏,。,（1）画出当发电机共给一个负载电流时的系统方框图，并写出每个方框的传递函数。,（2）当开关S闭合，已知发电机空载端电压为,250伏,，求此时的,k,值。通过,30安培,的稳态负载电流时，引起端电压的变化是多少？恢复到,250伏,的发电机端电压，需要多大的参考电压？,0.1,-15V,53V,