自动控制原理_在线真题试卷与模拟练习_自动控制原理_考试宝

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自动控制：指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象自动控制系统由控制装置和____构成对自动控制系统的性能进行分析和设计则是自动控制原理的主要任务开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系闭环控制：控制装置与受控对象之间既有顺向作用又有反向联系，即有被控量对控制过程的影响前向通道：由给定值至被控量的通道反馈通道：由被控量至系统输入端的通道前馈补偿控制与反馈控制相结合构成了复合控制定常系统：若系统方程的系数不是时间变量的函数线性定常系统：若系统即使线性又是定常的连续系统：若所有的信号都是时间的连续函数随动系统：若系统给定值按照事先不知道的时间函数变化，并要求被控量跟随给定值变化程序控制系统：若系统的给定值按照一定的时间函数变化，并要求被控量随之变化对系统性能的三个基本要求是____、准确性和快速性稳定性：一个处于平衡状态的线性定常系统，若在外部作用下偏离了原来的平衡，而当外部作用消失后，系统仍能回到原来的平衡状态准确性：可以由输入给定值与输出响应的____之间的差值来表征稳定性、快速性、准确性是系统的内在特性，它们之间往往是互相制约的建立系统数学模型的方法：解析法、实验法控制系统常用的数学模型有：微分方程、____、动态结构图、频率特性数学模型揭示了不同类型物理系统共同的____，可以用来分析物理属性完全不同的系统传递函数：零初始条件下，线性定常系统输出量拉氏变换与输入量拉氏变换之比传递函数只适用于____ 传递函数只取决于____，与外施信号的大小和形式无关，表示系统的固有特性比例环节的特点是输出不失真、不延迟、成比例地复现输入信号的变化，其传递函数是____ 惯性环节的传递函数为$$G_{c}(s)=\frac{K}{Ts + 1}$$ 惯性环节的特点是：输出不能瞬时完成与输入量完全一致的变化积分环节的特点是：输出量与输入量对时间的积分成正比常利用积分环节来改善系统的稳态性能，即系统的准确性常用微分环节来改善系统的动态性能由于微分环节的输出只能反映输入信号的变化率，而不能反应输入量本身的大小系统的动态结构图一般由四种基本符号构成：信号线、综合点、方框和引出点等效变换的原则：被变换部分的输入量和输出量之间的____，在变换前后保持不变串联环节的等效传递函数等于各串联环节传递函数的____ 并联环节的等效传递函数等于各并联环节传递函数的____ 系统反馈量与误差信号的比值，称为闭环系统的开环传递函数，即$$G_{k}(s)=\frac{B(s)}{E(s)}=G_{1}(s)G_{2}(s)H(s)=G(s)H(s)$$ 线性定常系统常用的分析与设计方法有时域分析法、____和频率特性法在时域分析中，____用得最为广泛控制系统得性能指标可分为____和稳态性能指标超调量σ%：系统输出响应超出稳态值的最大偏离量占稳态值的百分比，$$σ\%=\left|\frac{c(t_{p}) - c(\infty)}{c(\infty)}\right|\times100\%$$ 调节时间：指系统相应从0开始，达到并保持在稳态值的5%或2%误差范围内二阶系统：由二阶微分方程描述的系统过阻尼二阶系统的单位阶跃响应：系统阻尼比ξ>1，特征根是两个不相等的负实数根，输出随时间按指数规律单调上升，无振荡和超调。临界阻尼二阶系统的单位阶跃响应：系统阻尼比ξ=1，特征根是两个相等的负实数根，输出曲线无振荡和超调。欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应：系统阻尼比0<ξ<1，特征根是一对复数根，输出为衰减振荡波形，必然存在超调。无阻尼二阶系统的单位阶跃响应：系统阻尼比ξ=0，特征根是____，输出为等幅振荡波形。二阶系统的阻尼比ξ越大，____越小。一般将ξ=0.707称为最佳阻尼比、系统稳定的充要条件是：系统所有特征根的____小于零，即所有特征根在S的左半平面。对数幅频特性曲线的____越高，说明开环增益K越大系统的稳态误差除了与外部作用有关以外，主要是由系统开环传递函数中积分环节的个数和____来确定的频率特性法是一种图解分析法，它是通过系统的____来分析系统性能的，可将系统的频率特性用曲线表示出来频率特性法主要是通过系统开环频率的图形分析____系统性能的对数频率特性曲线：又称伯德图，由____和对数相频特性曲线共同构成当线性系统的输入端加上一正弦信号，系统的稳态输出是____的正弦信号最小相位环节（或系统）：开环传递函数中没有s右半平面上的极点和零点的环节（或系统）。非最小相位环节（或系统）：开环传递函数中含有s右半平面上的极点或零点的环节（或系统）。

系统稳定的充要条件是：系统所有特征根的（）小于零，即所有特征根在S的左半平面。

对数幅频特性曲线的（）越高，说明开环增益K越大。

系统的稳态误差除了与外部作用有关以外，主要是由系统开环传递函数中积分环节的个数和（）来确定的。

频率特性法是一种图解分析法，它是通过系统的（）来分析系统性能的，可将系统的频率特性用曲线表示出来。

频率特性法主要是通过系统开环频率的图形分析（）系统性能的。

对数频率特性曲线：又称伯德图，由（）和对数相频特性曲线共同构成。

当线性系统的输入端加上一正弦信号，系统的稳态输出是同频率的（）。

最小相位环节（或系统）的一个重要的性质是，其对数幅频特性与对数相频特性之间存在着（）的对应关系。

相位裕量：幅相频率特性曲线上，模值为1处对应的矢量与负实轴之间的（）。

相位裕量的计算式为γ = φ(ωc) + 180°。相位裕量是指（）处，使系统达到临界稳定状态时尚可附加的相角滞后量。

当γ>0°时，相应的闭环系统（）；当γ<0°时，相应的闭环系统（）。

开环对数频率的低频段，主要由（）和（）来确定。

开环对数幅频特性的（）反映了系统动态响应的平稳性和快速性，即系统的动态性能。

开环对数幅频特性的（）反映了系统对输入端高频干扰信号的抑制能力。

积分环节的个数（型别）确定了低频段的斜率，开环增益确定了曲线的（）。

系统校正的方法主要：（）和（）。

超前校正主要针对系统频率特性的（）进行校正。用于系统的稳态性能已符合要求，而动态性能有待改善的场合。

滞后校正主要用于改善系统稳态精度的场合，也可提高系统的稳定性，但要以降低（）为代价。

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