内容发布更新时间 : 2024/5/7 3:49:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

36. 串联比例-微分(PD)校正网络是利用什么特性来改善系统性能的？被控系统变

化的特点是什么？

PD调节器相当于串联了一个放大环节和一个比例微分环节，利用一阶比例微分环节能使系统的相角裕度增大，系统的稳定性和动态性能得到显著改善。不会改变系统型号，稳态误差能否改善，要看比例系数的大小。系统的抗高频干扰能力会明显下降。 37. 串联比例-积分(PI)校正网络是利用什么特性来改善系统性能的？ 利用积分环节可将系统提高一个无差型号，显著改善系统的稳态性能。 38. 如果被校正系统的Bode图幅频特性向上移，试简述对系统的性能有什么影响。 幅频特性上移相当于串联一个放大环节，可使比例常数增大，控制作用增强，减小稳态误差，降低系统相对稳定性。对于最小相位系统，幅值穿越频率增大，相角裕度变小。幅值裕度和相角穿越频率不变。 39. 如果被校正系统的Bode图幅频特性?c向右移，试简述对系统的性能有什么影

响。

?c右移，意味着幅值穿越频率增大，则相角裕度变小。系统趋向不稳定。 40. 比例-积分调节器(PI)的参数调整变化时，对被控系统性能有何影响？ 减小积分常数TI，增强积分作用，在偏差相同的情况下，执行器的动作速度会加快，会增加调节过程的振荡，如果TI过小，可能会使系统不稳定。TI越大，可以减

小调节过程的振荡，但TI过大，虽然可能使系统被控量不产生振荡，但是动态偏差会太大。

41. 在PID调节器中，D参数起什么作用？没有它是否可行？

D参数起微分作用，没有它也不是不行，就变成PI调节器了呗【滚】。PI调节器的积分控制使系统增加了一个原点上的开环极点，使信号产生90°的相角滞后，对系统的稳定性不利，不加微分部分这种不利就无法得到补偿了。

42. 在PID调节器中，I参数起什么作用？怎样分析此种现象的物理意义？ I参数起积分作用，越小积分作用越强，积分作用可以消除稳态误差。

43. 在闭环控制系统中，负反馈系数的大小变化对系统的调节时间ts有什么影响？ 负反馈系数变大，相当于PID调节中P变大，调节时间变短，稳定性降低。 44. 一个设计良好的实际运行系统，其相角裕度一般为多大？ 当系统的相角裕度

过多小于此值时，系统的性能会有什么变化？

45°~70° 小于这个值系统虽然稳定，但过渡过程就不太令人满意了。 45. 移动系统主导极点si时，系统调节时间和超调量怎样变化？

，

46. 在系统校正过程中，如果被校正系统的Bode图幅频特性向上移，请简述对系

统的性能有什么影响？ 38题前面答过了，相当于比例系数变大。幅值穿越频率?c变大，相角裕度?变小，别的不变。

47. 在系统校正过程中，如果被校正系统的Bode图幅频特性向下移，请简述对系

统的性能有何影响。（提示：用?c、?或?g解答）

比例系数变小。幅值穿越频率?c变小，相角裕度?变大，别的不变。

48. 在系统校正过程中，如果被校正系统的Bode图幅频特性向左移，试简述对系

统的性能有何影响。（提示：用?c、?或?g解答）

参见39题。?c左移，意味着幅值穿越频率减小，则相角裕度增大。系统趋向不稳定。同时相角穿越频率?g不变而对应幅值变小从而幅值裕度变大，总之系统变稳定了。

49. 在系统校正过程中，被校正系统的Bode图相角右移，说明校正环节是超前校

正还是滞后校正？

超前校正

50.在系统校正过程中，被校正系统幅频特性的Bode图右移，试说明系统中串联调节器所起的作用，以及对被控系统有什么影响？

串联超前校正，全面改善系统的动态性能，增大相角裕度和幅值穿越频率，减小超调量和过渡过程时间。

51. 在系统校正过程中，被校正系统的Bode图右移，试说明校正环节使系统的性

能指标怎样变化。、

同上，增大相角裕度和幅值穿越频率，减小超调量和过渡过程时间。

52. 在系统校正过程中，被校正系统的Bode图相角左移，试说明校正环节是超前

校正还是滞后校正？ 滞后校正

53. 在系统校正过程中，被校正系统的幅频特性Bode图向左移，试说

明校正环节是超前校正还是滞后校正？

滞后校正

54. 在某被控系统中，单用比例调节器（P）控制系统，此系统输出有什么特点？

改变P值的大小对系统的输出有什么影响？

输出特点：有稳态误差。P值增加，稳态误差减小（不能消除），但稳定性降低。 55. 在比例系数K的变化过程中，系统的Bode图相角?增大，说明K值是增大还

是减小了？为什么？

减小，比例系数减小使幅值穿越频率减小，从而相角裕度?增加。

56. 试说明降低系统的放大倍数，能使被控系统的性能指标有什么变化？ 同上，加上稳态误差增加，稳定性增强。 57. 幅频特性的稳定性可以用相角裕度表示，怎样表示系统的稳定性和不稳定性？

?越大，系统稳定程度越好，?<0，h<1，系统则不稳定。

58. 什么是PID控制，它在被控系统中的作用是什么

PID控制即比例微分积分控制。在被控系统中的作用可将P I D分开讲。

59. 利用状态反馈任意配置闭环极点的充分必要条件是什么？

60. 离散系统的采样周期如何选定，为什么？

回复时间的十分之一。因为采样周期过长将引起信息丢失。 61. 如何判定线性定常系统的能控性和能观性？ 能控性：能控性矩阵满秩（H GH...G^（n-1）H）；能观性：能观性矩阵满秩（C CG n-1T

CG）。

62. 如何判断采样系统的稳定性？（提示:用单位圆的概念） 特征方程1+GH（z）=0的所有根严格位于Z平面上单位圆内。

63. 离散系统的香农（shannon）采样定理是怎样定义的？为什么？

如果被采样的连续信号e(t)的频谱具有有限带宽，且频谱的最高角频率为?max,则只要采样角频率?s满足

?s?2?max

通过理想滤波器，连续信号e(t)可以不失真地恢复出来。

64. 简述频率特性、传递函数和微分方程三种数学模型之间的关系。

微分方程拉普拉斯变换后，令初始条件为0，则输出的拉普拉斯变换和输入的拉普拉斯变换之比是传递函数。

将传递函数中的s用jw代替，就能简单地得到频率特性。 65. 什么是最小相位控制系统？

开环零点与开环极点全部位于s左半平面的系统为最小相位系统。 66. 为什么应用线性定常系统分析相关系统？说明其特点。

因为好算。它是定常系统的特例，但只要在所考察的范围内定常系统的非线性对系统运动的变化过程影响不大，那么这个定常系统就可看作是线性定常系统。对于线性定常系统，不管输入在哪一时刻加入，只要输入的波形是一样的，则系统输出响应的波形也总是同样的。

67. 在考察系统的运动性能时经常使用哪些输入信号？（解答4种） 阶跃信号 斜坡信号 正弦信号 脉冲信号

68. 在考察系统的运动性能时，试验中经常使用哪三种输入信号？（分别说明各输

入信号所代表的物理意义）

斜坡：信号随时间增长缓慢变化。阶跃：输入信号突变。脉冲：冲击输入量（干扰）

69. 闭环控制系统的基本组成包括哪几部分？与开环系统比较有什么特点？ 控制器 控制对象 反馈与案件

闭环控制系统采用了反馈，是系统响应对外部干扰和内部系统的参数变化均相当不明显，但可能引起过调误差。

70. 试简述什么是系统校正？系统校正主要有哪些方法，请举出三种？ 通过引入附加装置使控制系统的性能得到改善的方法。

也许这里问的是校正方式？校正方式有串联校正，反馈校正，前馈校正和符合校正。

71. 什么是控制系统校正？请举出三种常用的校正方法。 同上

72. 什么是线性恒值系统？什么是随动系统？（举例说明）

线性恒值系统就是给定输入设定后维持不变，希望输出维持在某一特定值上。如直流电动机调速系统。

随动控制系统给定信号的变化规律是事先不能确定的随机信号，要求输出快速、准确地随给定值的变化而变化。比如雷达跟踪系统，自动导航系统等。 73. 线性系统与非线性系统有何区别？一些常用的系统属于哪一类？

线性系统所有元件都是线性元件，有一个元件不是线性元件系统就是非线性系统。常用的系统一般都是非线性系统，因为很少有严格线性的元件。但是可以用“等效”线性系统来求得近似解。 74. 线性定常系统有什么特点？

时间响应：系统对输入信号导数的响应，可以通过系统对改输入信号的导数来求得。而系统对输入信号积分的响应，可以通过系统对该输入信号响应的积分来求取，其积分常数由初始条件确定。

频率响应：系统稳态输出和输入的频率相同，但输出和输入的振幅比（幅频特性

相位差（相频特性

）都是频率的函数。

）、

75. 什么是非最小相位系统？

开环零点和开环极点不都在s左半平面的系统 76. 最小相位系统是怎样定义的？

开环零点和极点都在s左半平面的系统

77. 系统频率特性的低频段、中频段、高频段是如何划分的？ 低频段：所有交接频率之前的区段。 中频段：在幅值穿越频率附近的区段。 高频段：中频段之后（>10?c）的区段

78. 双闭环调速系统中速度环的响应快还是电流环的响应快，并说明放在内环和放

在外环的原因。

电流环快，终究是调速系统所以速度环放外环??内环的给定值是变化的所以电流环放在内环。

79. 运动控制系统中一般都采用双闭环控制调节，这两个调节器采用什么算法？采

用此种算法的特点是什么？ 不会。。

80. 运动控制系统中一般都采用双闭环控制调节，这两个调节器各起什么作用？

81. 双闭环调速系统中速度环的响应快还是电流环的响应快，并说明应放在内、外

环的原因。如果放反了会有什么现象？ 放反了就错了呗。。。放反了就变成用速度调电流了，最后保证了电流的恒定。。我也不知道这样电机会不会坏掉。。

82. 在数字控制系统中，用PID调节器实现PI控制功能，怎样设计PID各参数数

值？

PI正常设，D设为0

83. 在过程控制系统中，我们常常采用工程整定法，试举出二种常用的工程整定方

法？

衰减曲线法 Z-N法 实际经验法

84. 过程控制和运动控制各有什么特点？（列举2个例子说明）

过程控制是大系统控制，控制对象较多，如精馏塔，锅炉，压缩机??运动控制主要是对执行机构的控制，如电机。

85. 在过程控制系统中，试比较前馈控制和反馈控制有何不同

前馈控制属于开环控制，反馈控制属于闭环控制，前馈控制客服干扰比反馈控制及时，前馈控制使用的是视对象而定的专用控制器而反馈控制不是，且一种前馈控制作用只能克服一种干扰而反馈控制不是。 86. 前馈控制和反馈控制各有什么特点？ 同上

87. 采用数字调节器来进行控制调节比连续控制调节有哪些优越性？

方便升级算法，易于和计算机通信，由单个仪表作业变成由上位计算机调度作业的多级控制。

88. 在过程控制系统中DCS得到了越来越多的应用，请问什么是DCS？并说明DCS

有何优点？

DCS是分布式控制系统，又称集散控制系统。由于控制功能分散所以有高可靠性，有方便扩充的高开放性，随时改变算法的灵活性，微型计算机维护方便，通信网络发达具有协调性，由于算法丰富所以控制功能齐全。

89. 温度控制系统属于恒值控制还是随动控制，为什么？ hengzhi

90. 采用I调节器及PI调节器能实现无静差的原因是什么？二种算法有什么不

同？

因为积分作用可以消除净差。PI更快。

91. 试简述采用PI调节器能实现无静差的原因？

因为只要被控对象的被控量不等于给定值，执行器就会不停地动作。 92. PWM的中文意思是什么？试回答其工作原理。

脉宽调制 用一系列幅值相等的脉冲来代替正弦波或所需要的波形。 93. PWM是什么的英文缩写，试说明其工作原理。 同上

94. 试简述三极管的放大原理，三极管都有哪些工作状态？