控制工程基础习题解答 第一章 1-1．控制论的中心思想是什么？简述其发展过程。 维纳（N.Wiener）在“控制论——关于在动物和机器中控制和通讯的科学”中提出了控制论所具有的信息、反馈与控制三个要素，这就是控制论的中心思想 控制论的发展经历了控制论的起步、经典控制理论发展和成熟、现代控制理论的发展、大系统理论和智能控制理论的发展等阶段。具体表现为： 1．1765年瓦特（Jams Watt）发明了蒸汽机，1788年发明了蒸汽机离心式飞球调速器，2．1868年麦克斯威尔（J.C.Maxwell）发表“论调速器”文章；从理论上加以提高，并首先提出了“反馈控制”的概念； 3．劳斯（E.J.Routh）等提出了有关线性系统稳定性的判据 4．20世纪30年代奈奎斯特（H.Nyquist）的稳定性判据，伯德（H.W.Bode）的负反馈放大器； 5．二次世界大仗期间不断改进的飞机、火炮及雷达等，工业生产自动化程度也得到提高； 6．1948年维纳（N.Wiener）通过研究火炮自动控制系统，发表了著名的“控制论—关于在动物和机器中控制和通讯的科学”一文，奠定了控制论这门学科的基础，提出 了控制论所具有的信息、反馈与控制三要素； 7．1954年钱学森发表“工程控制论” 8．50年代末开始由于技术的进步和发展需要，并随着计算机技术的快速发展，使得现代控制理论发展很快，并逐渐形成了一些体系和新的分支。 9．当前现代控制理论正向智能化方向发展，同时正向非工程领域扩展（如生物系统、医学系统、经济系统、社会系统等）， 1-2．试述控制系统的工作原理。 控制系统就是使系统中的某些参量能按照要求保持恒定或按一定规律变化。它可分为人工控制系统（一般为开环控制系统）和自动控制系统（反馈控制系统）。人工控制系统就是由人来对参量进行控制和调整的系统。自动控制系统就是能根据要求自动控制和调整参量的系统，系统在受到干扰时还能自动保持正确的输出。它们的基本工作原理就是测量输出、求出偏差、再用偏差去纠正偏差。 1-3．何谓开环控制与闭环控制？ 开环控制：系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响。系统特点：系统简单，容易建造、一般不存在稳定性问题，精度低、抗干扰能力差。 闭环控制：系统的输出端和输入端存在反馈回路，输出量对控制作用有直接影响。闭环的反馈有正反馈和负反馈两种，一般自动控制系统均采用负反馈系统，闭环控制系统的特点：精度高、抗干扰能力强、系统复杂，容易引起振荡。 1-4．试述反馈控制系统的基本组成。 反馈控制系统一般由以下的全部或部分组成（如图示）： 1．给定元件：主要用于产生给定信号或输入信号
一、填空题 1．控制系统正常工作的首要条件是__稳定性_。 2．脉冲响应函数是t e t g 532)(--=，系统的传递函数为___2s ?3S+5____ 。 3．响应曲线达到过调量的____最大值____所需的时间，称为峰值时间t p 。 4．对于一阶系统的阶跃响应，其主要动态性能指标是___T _____，T 越大，快速性越___差____。 5．惯性环节的奈氏图是一个什么形状______半圆弧 。 二、选择题 1．热处理加热炉的炉温控制系统属于：A A.恒值控制系统 B.程序控制系统 C.随动控制系统 D.以上都不是 2．适合应用传递函数描述的系统是（ C ）。 A 、单输入，单输出的定常系统； B 、单输入，单输出的线性时变系统； C 、单输入，单输出的线性定常系统； D 、非线性系统。 3．脉冲响应函数是t e t g 532)(--=，系统的传递函数为： A A.)5(32+-s s B.) 5(32-+s s C.)5(32+- s D. )5(32++s s 4．实轴上两个开环极点之间如果存在根轨迹，那么必然存在( C ) A ．闭环零点 B ．开环零点 C ．分离点 D ．虚根 5. 在高阶系统中，动态响应起主导作用的闭环极点为主导极点，与其它非主导极点相比，主导极点与虚轴的距离比起非主导极点距离虚轴的距离（实部长度） 要（ A ） A 、小 B 、大 C 、相等 D 、不确定 6．一阶系统的动态性能指标主要是（ C ） A. 调节时间 B. 超调量 C. 上升时间 D. 峰值时间 7 . 控制系统的型别按系统开环传递函数中的（ B ）个数对系统进行分类。
1-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析 系统的工作原理，指出被控对象、被控量和给定量，画出系统方框图。 题1-3图 炉温自动控制系统原理图 解 加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比， c u 增高，炉温就上升，c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流 电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压f u 。f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较，得出偏差电压e u ，经电压放大器、功率放大器放大成a u 后，作为控制电动机的电枢电压。 在正常情况下，炉温等于某个期望值T °C ，热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压 r u 。此时，0=-=f r e u u u ，故01==a u u ，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停 留在某个合适的位置上，使c u 保持一定的数值。这时，炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。 当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失)，则出现以下的控制过程： 控制的结果是使炉膛温度回升，直至T °C 的实际值等于期望值为止。 ?→T C ?→↑→↑→↑→↑→↑→↓→↓T u u u u u c a e f θ1C ↑ 系统中，加热炉是被控对象，炉温是被控量，给定量是由给定电位器设定的电压r u （表征炉温的希望值）。系统方框图见图解1-3。
1-5采用离心调速器的蒸汽机转速控制系统如题1-5图所示。其工作原理是：当蒸汽机带动负载转动的同时，通过圆锥齿轮带动一对飞锤作水平旋转。飞锤通过铰链可带动套筒上下滑动，套筒内装有平衡弹簧，套筒上下滑动时可拨动杠杆，杠杆另一端通过连杆调节供汽阀门的开度。在蒸汽机正常运行时，飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡，套筒保持某个高度，使阀门处于一个平衡位置。如果由于负载增大使蒸汽机转速ω下降，则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动，并通过杠杆增大供汽阀门的开度，从而使蒸汽机的转速回升。同理，如果由于负载减小使蒸汽机的转速ω增加，则飞锤因离心力增加而使套筒上滑，并通过杠杆减小供汽阀门的开度，迫使蒸汽机转速回落。这样，离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响，使蒸汽机的转速ω保持在某个期望值附近。 指出系统中的被控对象、被控量和给定量，画出系统的方框图。 题1-5图蒸汽机转速自动控制系统 解在本系统中，蒸汽机是被控对象，蒸汽机的转速ω是被控量，给定量是设定的蒸汽机希望转速。离心调速器感受转速大小并转换成套筒的位移量，经杠杆传调节供汽阀门，控制蒸汽机的转速，从而构成闭环控制系统。 系统方框图如图解1-5所示。
恩阳·首座3#楼基础分部工程施工技术总结恩阳·首座3#楼，基础分部于2016年8月25日开始放线施工，于2016年11月29日完成正负零层主体结构，历时3个月，下面就施工情况向各位领导作简略汇报。 一、工程概况 本工程由巴中静州置业有限责任公司投资建设；中科标禾工程项目管理有限公司担任工程监理；深圳市物业国际建筑设计有限公司担任工程设计；湖北核工业岩土工程勘察设计院成都分院担任工程地质勘察；中齐建设工程有限公司承担施工总承包建设。 3#楼建筑结构类型为剪力墙结构，建筑面积为：31202.01m2，建筑高度为93m，地上31层地下2层。±0.000相当于绝对标高为368.9m。结构安全等级为二级，耐火等级为一级，抗震设防烈度为6度，建筑结构设计合理使用年限50年。防水等级：屋面为I级，地下：设备房一级，其它部位为二级防水。基础形式为采用筏板、独立基础+防水板基础形式。筏板基础、柱下独立基础和墙下条形基础持力层为中风化粉砂质泥岩层和砂岩层，地基承载力特征值fak≥1100kPa。 二、筏板基础、独立基础施工情况 1、放线定位：根据规划局现场确认红线位置，经施工、监理、建设三方现场实地放线定桩位，再次请规划部门现场复验认可后逐一定出各桩位。 2、筏板基础、独立基础质量控制：定位基坑确认后采用砖砌井圈，统一井圈标高，采用经纬仪，钢尺复验各桩位轴线尺寸，涂上红色油漆，作为基坑几何尺寸控制依据。地基垫层采用C15砼浇筑，边施工边对各基坑的几何尺寸进行检查，发现偏差及时纠正，确保基坑的成型质量。 3、独立基础承载力认定：主要根据两个方面进行认定，①首先根据地勘报
告确认，即进入中风化粉砂质泥岩层。满足各独立基础及筏板基础设计嵌岩要求。②经建设、监理、施工现场确定分别对一单元33～38/P～H轴基坑、51～52/M～K轴基坑、46～50/E～D轴基坑,二单元 8～20/M～G轴基坑、3/J～F轴基坑、3～9/E～D轴基坑现场岩芯取样见证送检，实测值分别为16.4 Mpa、17Mpa、18Mpa、8.49Mpa、9.81Mpa、10.6Mpa均满足设计要求的1100Kpa。 4、验槽：2016年9月14日由设计、地勘、监理、建设、巴中市质监站恩阳分站等相关部门对现场筏板基础、独立基础进行验槽，一致认为本工程地基基础符合设计要求，同意进入下一道工序。 二、筏板基础、独立基础砼浇筑情况： 1、基坑清底：筏板钢筋绑扎就位后在砼浇筑前对每个基坑派专人进行清底，将沉积在坑底的淤泥、石渣等全部清理干净后浇筑砼。 2、排除积水：筏板、独立基础砼浇筑前对每个基坑的积水进行抽排，采用大小规格的潜水泵、自吸泵进行抽水，确认抽干后浇筑砼。 三、检测及原材送检情况： 1、筏板及独立基础、防水板、挡墙、柱、梁板砼试件： C30P6抗渗砼试件送检11组，检测报告未出来。C50砼试件送检13组，标养到期送检的均合格，部分报告未到龄期。C30砼试件送检3组。标养到期送检的均合格，部分报告未到龄期。 2、机械连接：16取8组、18取9组、20取10组、22取9组、 25取5组全部合格。 3、钢筋原材6～25，共10组，全部合格。 四、施工过程质量控制：
第三章 习题及答案 传递函数描述其特性，现在用温度计测量盛在容器内的水温。发现需要时间才能指示出实际水温的98%的数值，试问该温度计指示出实际水温从10%变化到90%所需的时间是多少? 解： 41min, =0.25min T T = 1111()=1-e 0.1, =ln 0.9t h t t T -=-T 21T 22()=0.9=1-e ln 0.1t h t t T -=-， 210.9 ln 2.20.55min 0.1 r t t t T T =-=== 2.已知某系统的微分方程为)(3)(2)(3)(t f t f t y t y +'=+'+''，初始条件2)0( , 1)0(='=--y y ，试求： ⑴系统的零输入响应y x (t )； ⑵激励f (t ) (t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )； ⑶激励f (t ) e 3t (t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )。 解：(1) 算子方程为：)()3()()2)(1(t f p t y p p +=++ ) ()e 2 5e 223()()()( ) ()e 2 1e 223()()()( )()e e 2()(2 112233)( )2(; 0 ,e 3e 4)( 34 221e e )( 2x 2222x 212 121221x t t y t y t y t t t h t y t t h p p p p p p H t t y A A A A A A A A t y t t t t t t f f t t t t εεεε------------+=+=+-==-=?+-+= +++= -=??? ?-==????--=+=?+=∴* ) ()e 4e 5()()()( )()e e ()(e )()( )3(2x 23t t y t y t y t t t h t y t t t t t f f εεε------=+=-==* 3.已知某系统的微分方程为)(3)(')(2)(' 3)(" t f t f t y t y t y +=++，当激励)(t f =)(e 4t t ε-时，系统
《控制工程基础》期末复习题 一、选择题 1、采用负反馈形式连接后，则 ( ) A 、一定能使闭环系统稳定； B 、系统动态性能一定会提高； C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除； D 、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。 2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点； B 、在积分环节外加单位负反馈； C 、增加开环零点； D 、引入串联超前校正装置。 3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ，则系统 ( ) A 、稳定； B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升； C 、临界稳定； D 、右半平面闭环极点数2=Z 。 4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ，说明 ( ) A 、 型别2 8、若某最小相位系统的相角裕度0γ>，则下列说法正确的是 ( )。 A 、不稳定； B 、只有当幅值裕度1g k >时才稳定； C 、稳定； D 、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。 9、若某串联校正装置的传递函数为1011001 s s ++，则该校正装置属于( )。 A 、超前校正 B 、滞后校正 C 、滞后-超前校正 D 、不能判断 10、下列串联校正装置的传递函数中，能在1c ω=处提供最大相位超前角的是： A 、 1011s s ++ B 、1010.11s s ++ C 、210.51s s ++ D 、0.11101 s s ++ 11、关于传递函数，错误的说法是 ( ) A 传递函数只适用于线性定常系统； B 传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C 传递函数一般是为复变量s 的真分式； D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 12、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。 A 、增加积分环节 B 、提高系统的开环增益K C 、增加微分环节 D 、引入扰动补偿 13、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴，则系统的 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 14、已知系统的开环传递函数为50(21)(5) s s ++，则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 50 B 、25 C 、10 D 、5 15、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点，则说明该系统( ) 。 A 、含两个理想微分环节 B 、含两个积分环节 C 、位置误差系数为0 D 、速度误差系数为0 16、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( ) 。 A 、超调%σ B 、稳态误差ss e C 、调整时间s t D 、峰值时间p t 17、已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是( ) A 、 (2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+） C 、2(1)K s s s +－ D 、(1)(2) K s s s -- 18、若系统增加合适的开环零点，则下列说法不正确的是 ( )。 习 题 2.1 什么是线性系统?其最重要的特性是什么?下列用微分方程表示的系统中,x o 表示系统输出,x i 表示系统输入,哪些是线性系统? (1) x x x x x i o o o o 222=++ (2) x tx x x i o o o 222=++ (3) x x x x i o 222o o =++ (4) x tx x x x i o o o 222o =++ 解: 凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要特性就是它满足叠加原理。该题中（2）和（3）是线性系统。 2.2 图（题2.2）中三同分别表示了三个机械系统。求出它们各自的微分方程，图中x i 表示输入位移，x o 表示输出位移，假设输出端无负载效应。 图(题2.2) 解: (1)对图(a)所示系统，由牛顿定律有 x m x c x x c i o o 2 o 1 )(=-- 即 x c x c c x m i 1 2 1 o o )(=++ (2)对图(b)所示系统，引入一中间变量x,并由牛顿定律有 )1()()(1 x x c k x x o i -=- )2()(2 x k x x c o o =- 消除中间变量有 x ck x k k x k k c i o 1 2 1 o 2 1 )(=-- (3)对图(c)所示系统，由牛顿定律有 x k x x k x x c o o i o i 2 1 )()(=-+- 即 x k x c x k k x c i i o o 1 2 1 )(+=++ 2.3求出图(题2.3)所示电系统的微分方程。 图（题2.3） 解:(1)对图(a)所示系统,设i 1为流过R 1的电流,i 为总电流,则有 ?+=idt C i R u o 12 2 i R u u o i 1 1=- 地基与基础分部工程施工小结 一、工程概况 龙门县图书馆、文化馆、博物馆、档案馆新馆建设项目工程位于龙门县龙城街道办事处体育西路人民法院旁，建筑面积22365m2，其中档案馆为5层，建筑高度29.10m；文化馆为4层，建筑高度23.6m；博物馆、图书馆为3层，建筑高度18.1m；地下室一层。地下室基础为天然地基筏板基础、独立基础；本工程结构类型为钢筋混凝土框架结构，抗震设防裂度为6度，建筑抗震设防类别为丙类，建筑结构的安全等级为二级，结构设计基准期为50年。 基础于2017年11月10日开工，于2018年4月10日施工完毕。 二、劳动力组织安排措施 充足的劳动力投入是确保工期实现的的一项必不可少的要素，对于专业施工工种和劳动力的选择，必须以素质高、技术好为条件进行选取，根据本工程的特点，合理进行分段流水交叉施工作业。严格按照模板工程安装→钢筋工程安装→混凝土工程浇筑的顺序进行结构工程的施工。 在劳动力的需求量上，将根据各分部分项工程的特点以及工期控制的要求配备足够的劳动力，做好班组工作、生活等上的后勤保障，确保施工任务的顺利完成。 三、施工质量管理控制 为确保达到设计图纸及甲方要求的质量目标，项目部严格贯彻执行ISO9001 质量保证体系；在整个地下结构工程中进行了中间检测、多人验收的程序；定期质量检查和改进工作总结制度。 1、施工过程中，项目部制定各岗位职责，实施全面质量管理，确保施工质量；把好施工制作、测量、验收关；施工技术人员、管理人员严格按照已获相关单位批准的《施工组织设计方案》及相关专题方案、本项目施工图纸、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002及相关法律、法规、规定等组织安排本工程任务和技术交底工作，交底内容包括操作要点、工程质量要求以及安全注意事项，并在施工过程中认真检查执行情况。 2、把好材料验收、施工操作、质量检查监督三道关，对于所有进入现场的材料均按100%监理见证取样送检(详见下表)。总之，所有材料进场后必须经复检合格后方可使用,不合格的材料禁止进入本工地。 地基与基础分部工程材料检验汇总表 地基与基础工程施工 小结 地基与基础分部工程施工小结 尊敬的各单位领导、专家： 你们好！由我司承建的明安运动器材（东莞）有限公司-厂房3（新建）工程自从开工以来，我项目部已按设计图纸及有关施工规范要求，在质监站、城建办、设计、勘察、建设、监理等单位的细心指导和帮助下顺利完成了地基与基础分部工程的施工工作，现我代表施工单位就该分部工程的施工情况及质量情况，向各位领导和专家作简要汇报：一、工程概况 本工程为明安运动器材（东莞）有限公司-厂房3（新建），总建筑面积为5147.95㎡。位于东莞市虎门镇龙眼社区，由明安运动器材（东莞）有限公司投资兴建，韶关地质工程勘察院就项目场地进行地质勘察，广东华方工程设计有限公司负责工程图纸设计工作，东莞市莞业建筑设计院有限公司对本工程进行全过程的施工监理，由东莞市振晟建设工程有限公司承建施工。 本工程属单栋五层厂房新建工程，建筑高度23.95m。根据设计图纸，本工程桩基础采用混凝土预应力管桩基础形式，混凝土设计强度为C80，管桩桩型O为PHC-A400（95）。设计桩长约为21米，工程总桩数为112根。桩端持力层为强风化花岗岩，设计单桩竖向承载力特征值为1100KN。结构类型为钢筋混凝土框架结构，抗震设防裂度7度，建筑物抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，结构使用年限为50年。 本项目桩基础工程于2014年5月30日试桩，次日正式开工，至2014年6月11日全部完成。地下结构工程于2014年6月13日正式挖土开工，至2014年7月22日完成了地下结构子分部工程施工。 二、劳动力组织安排措施 充足的劳动力投入是确保工期实现的的一项必不可少的要素，对于专业施工工种和劳动力的选择，必须以素质高、技术好为条件进行选取，根据本工程的特点，合理进行分段流水交叉施工作业。严格按照模板工程安装→钢筋工程安装→混凝土工程浇筑的顺序进行结构工程的施工。 在劳动力的需求量上，将根据各分部分项工程的特点以及工期控制的要求配备足够的劳动力，建立奖罚制度，开展劳动竞赛，做好班组工作、生活等上的后勤保障，确保施工任务的顺利完成。 机械控制工程基础总结 机械工程控制论的基本含义 机械控制工程是研究控制论在机械工程中应用的科学。它是一门跨控制论和机械工程的边缘学科。随着工业生产和科学技术的不断向前发展，机械工程控制论这门新兴学科越来越为人们所重视。原因是它不仅能满足今天自动化技术高度发展的需要，同时也与信息科学和系统科学紧密相关，更重要的是它提供了辩证的系统分析方法，即不但从局部，而且从整体上认识和分析机械系统，改进和完善机械系统，以满足科技发展和工业生产的实际需要。 机械工程控制论的研究对象与任务 机械工程控制论的研究对象是机械工程技术中广义系统的动力学问题。具体地讲，机械工程控制论是研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系，也就是研究机械工程广义系统在一定的外界条件作用下，从系统的一定初始条件出发，所经历由内部的固有特性所决定的整个动态历程。例如，在机床数控技术中，调整到一定状态的数控机床就是系统，数控指令就是输入，数控机床的加工运动就是输出。这里系统是由相互联系、相互作用的若干部分构成且有一定运动规律的一个有机整体。输入是外界对系统的作用，输出是系统对外界的作用。通常机械工程控制论简称为机械控制工程，其所研究的系统可大可小、可繁可简，完全由研究的需要而定，因而称之为广义系统。由此可见，就系统及其输入、输出三者之间的动态关系而言，机械工程控制论的任务 主要研究解决以下几个方面的问题： １.当系统已定，输入已知时，求出系统的输出（响应），并通过输出来研究系统本身的有关问题，称系统分析。２.当系统已定，系统的输出也已给定时，要确定系统的输入，使输出尽可能符合给定的最佳要求，称系统的最优控制。３.当输入和输出均已知时，求系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，称系统辨识或系统识别。４.当系统已定输出已知时，要识别输入或输入中的有关信息，称滤波与预测反馈及反馈控制 反馈及反馈控制 控制论的核心内容是：通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。控制论把一切能表达一定含义的信号、符号、密码和消息等统称为信息。所谓信息传递，是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递，亦称转换。例如，对于机床加工工艺系统，要研究机床的加工精度问题，可将工件尺寸作为信息，通过工艺过程的转换，对加工前后工件尺寸的分布情况，运用信息处理的理论和方法来 开阳星居C42#、C46、C47#楼工程 基 础 施 工 小 结 拓科建设江苏有限公司 2012年2月16日 基础工程施工小结 恒业怡和庄园48#、49#、52#、53#、55#楼基础工程 工程名称：恒业怡和庄园48#、49#、52#、53#、55#楼 建设单位：江苏华城房地产开放有限公司 设计单位：砀山建设局设计室 监理单位：安徽万博建设项目管理有限公司 施工单位：拓科建设江苏有限公司 一、工程概况： 1、恒业怡和庄园48#、49#、52#、53#、55#楼工程，六层半地下室，层高2.9m，总长度为46.7m，宽度为11.5m，六层砖混结构 2、本工程的±0.000，地面是水泥砂浆面层，地下室的墙体采用240mm厚MU10砼水泥标准砖，M5、M7.5的水泥砂浆砌筑。地下室的防水采用砼自身防水。 3、垫层采用C15砼，±0.000以下为C30砼，其余为C25砼。筏板基础，基础为抗渗砼等级为P6，使用商品混凝土 二、地下室分部工程质量验收资料； 1 隐蔽工程验收各4项 2 土方工程验收各2项 3 钢筋分项工程验收各4项 4 模板分项工程验收各6项 5 砼施工分项工程验收各 5项 6 砖砌分项工程验收各2项 三、施工过程控制： 我项目部自从承建的恒业怡和庄园48#、49#、52#、53#、55#楼楼工程任务后，在施工过程中认真执行本公司的质量方针。目标工程竣工验收合格率100%。 项目部在工程开工前，组织有关人员对工程概况进行分析，组织编制工程《施工组织设计》作为工程的施工依据，对分部、分项工程进行分解编制分项施工方案。 在施工过程中，项目部对施工人员、机械、材料、施工方法认真地计划控制，制定施工流程图，进行职能分配，明确各类管理人员的岗位职责，做到努力工作互相配合，坚守岗位提高管理水平，保证施工质量。 在工程工序开工之前，项目部以书面形式对各分部、分项工程进行交底，在施工前班组以口头的形式进行交底，交底的内容安全技术措施，施工质量、施工要求技术措施等。 对所进的原材料进行控制，甲方供应和自购的材料按照规定要求分批量、分批号进行抽样送检，对不合格的材料不得使用，项目部设专业的材料员负责采购，保管员对现场的材料进行分批验收，由试验员及时报有关单位抽样试验，在送检测试合格后方可投入使用，对可追塑性的材料，项目部对物资供应商进行调查，并对所提供的样品资料进行综合的评价，对一般的物资，根据样品合格证书，产品质量、说明书等进行分析评价，该工程钢材，分批、分规格型号，送检1个批次全部合格。 在工程施工过程中项目部认真执行“三检”制度，自检、交接检、隐蔽验收，在施工过程中各个班组做好自已的本质工作，在各个施工工序完成后进行自检，合格后报项目部组织验收，交接检各班组相互检查上道工序完成情况。下道工序的人员施工前对上道所施工的质量检查是否符合设计的要求，检查所发现的问题及时报项目部组织整改措施进行整改。隐蔽验收，项目部组织及时报验，整理好相关的资料及时报监理、业主以及其它的主管部门进行验收，认真地做好验收记录，工程资料基本齐全，控制在施工过程中杜绝有不合格的产品出现。 一. 填空题(每小题2.5分，共25分) 1． 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、 快速性 和 准确性 。 2． 按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环系统 和 闭环系统 。 3． 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有 微分方程 、 传递函数 等。 4． 误差响应 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统 控制精度的程度。 5． 一阶系统 1 1 Ts 的单位阶跃响应的表达是 。 6． 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和 频域性能指标 。 7． 频率响应是线性定常系统对 谐波 输入的稳态响应。 8． 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数，而且与 的类型有关。 9． 脉冲信号可以用来反映系统的 。 10. 阶跃信号的拉氏变换是 。 二． 图1为利用加热器控制炉温的反馈系统（10分） 电压放大 功率放大 可逆电机 + -自偶调压器~220V U f +给定毫 伏信号 + -电炉热电偶加热器 U e U g 炉温控制系统 减速器 - 图1 炉温控制结构图 试求系统的输出量、输入量、被控对象和系统各部分的组成，且画出原理方框图，说明其工作原理。 三、如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分方程， 并求该电路的传递函数（10分） 图2 R u 0 u i L C u 0 u i C u 0 u i R (a) (b) (c) 四、求拉氏变换与反变换(10分) 1．求[0.5]t te -（5分） 2．求1 3 [] (1)(2) s s s - ++ （5分） 五、化简图3所示的框图，并求出闭环传递函数（10分） ◎闭环控制系统主要由给定环节、比较环节、运算放大环节、执行环节、被控对象、检测环节（反馈环节）组成 ◎开环控制反馈及其类型：内反馈、外反馈、正反馈、负反馈。 ◎1、从数学角度来看，拉氏变换方法是求解常系数线性微分方程的工具。可以分别将“微分”与“积分”运算转换成“乘法”和“除法”运算，即把微分、积分方程转换为代数方程。对于指数函数、超越函数以及某些非周期性的具有不连续点的函数，用古典方法求解比较烦琐，经拉氏变换可转换为简单的初等函数，就很简便。 2、当求解控制系统输入输出微分方程时，求解的过程得到简化，可以同时获得控制系统的瞬态分量和稳态分量。 3、拉氏变换可把时域中的两个函数的卷积运算转换为复频域中两函数的乘法运算。在此基础上，建立了控制系统传递函数的概念，这一重要概念的应用为研究控制系统的传输问题提供了许多方便。 ◎描述系统的输入输出变量以及系统内部各变量之间的数学表达式 称为系统的数学模型，各变量间的关系通常用微分方程等数学表达式来描述。 ◎建立控制系统数学模型的方法主要有分析法（解析法）、实验法 ◎建立微分方程的基本步骤：1、确定系统或各元件的输入输出，找出各物理量之间的关系 2、按照信号在系统中的传递顺序，从系统输入端开始列出动态微分方程 3、按照系统的工作条件，忽略次要元素，对微分方程进行简化 4、消除中间变量 5整理微分方程，降幂排序，标准化。 ◎传递函数具有以下特点：1、传递函数分母的阶次与各项系数只取决于系统本身的固有特性，而与外界输入无关。 2、当系统在初始状态为0时，对于给定的输入，系统输出的拉氏逆变换完全取决于系统的传递函数。 x0(t)=L^-1[X0(s)]=L^-1[G(s)Xi(s)] 3、传递函数分母中s 的阶次n 不小于分子中s 的阶次m ，即n ≥m 。这是由于实际系统或元件总是具有惯性的 ◎方框图的结构要素：1、传递函数方框。2、相加点。3、分支点。 ◎时间响应及其组成：瞬态响应：系统在某一输入信号作用下，其输出量从初始状态到稳定状态的响应过程，也称动态响应，反映了控制系统的稳定性和快速性。 稳态响应：当某一信号输入时，系统在时间t 趋于无穷时的输出状态，也称静态响应，反映了系统的准确性。 ◎二阶系统的微分方程和传递函数： ◎系统稳态误差0lim (s)H(s)p s K G →=0 lim (s)H(s)v s K sG →=2 0lim (s)H(s)a s K s G →= ◎二阶系统响应的性能指标：1、上升时间r t ，响应曲线从原始工作状态出发，第一次达到稳态值所需要的时间定义为上升时间。对于过阻尼系统，上升时间定义为响应曲线从稳态值得10%上升到90%所需要的时间。2、峰值时间p t ，响应曲线达到第一个峰值所需要 的时间定义为峰值时间。3、最大超调量p M ，超调量是描述系统 相对稳定性的一个动态指标。一般用下式定义系统的最大超调量。 4、调整时间 s t 。5、振荡次数N ，在调整时间s t 内，0(t)x 穿越其稳定值0()x ∞次数的一半定义为振荡次数。（振荡次数与n ω无关，ξ 越大N 越小） ◎由此可见，系续稳定的充分必要条件是：系统特征方程的根全部具有负实部。系统的特征根就是系统闭环传递函数的极点，因此，系统稳定的充分必要条件还可以表述为系统闭环传递函数的极点全部位于［S ］平面的左半平面 线性定常系统对正弦输入的稳态响应被称为频率响应，该响应的频率与输入信号的频率相同，幅值和相位相对于输入信号随频率w 的变化而变化，反映这种变化特性的表达式0()i X X ω和-arctanTw 称系统的频率特性，它与系统传递函数的关系将G(S)中的S 用jw 歹取代，G(jw)即为系统的频率特性。 基础分部施工小结 地基与基础分部工程施工小结 （一）、工程概况： 建设单位：刘村社区经济联合社； 设计单位：广州市黄埔建筑设计院； 监理单位：广州宏元建设工程咨询有限公司； 施工单位：xx建设股份有限公司 刘村社区经济联合社工业厂房位于广州市开发区东区百合三路以东，主要建筑使用功能为刘村社区工业厂房，1栋，层数5层，工程占地面积约1712平方米，总建筑面积89平方米。主体高度18.6米；首层层高5米，其余楼层层高 3.4米。工程结构为现浇钢筋混凝土框架结构。 基础采用静压预应力高强管桩，规格为500，A型，壁厚100mm桩身强度不小于C80,单桩承载力特征值1700KN，桩长为15-20m，且桩底进入全风化层不小于 4.0m。终压控制条件以3400KN终压力复压浮机3次。送桩深度不大于2m.，桩端持力层为全风化花岗石。 本工程钢筋采用HPB23 （5）、HRB400。 （二）、工程施工情况静压桩施工从xx年06月04日至xx年06月30日完成，累计24天时间。共成桩175根，详见静压混凝土预制桩施工记录表 （三）、基桩检测情况 （1）、基础施工完成后，由建设单位委托广州市开发区建设工程质量检测中心于xx年06月26日至xx年06月27日对基桩进行了单桩竖向抗压静载荷试验，检测3根。其中3根均满足设计要求，检测为合格。于xx年07月03日对基桩进行低压应变法试验，本次试验共检测35根，其中I类桩20根，占所检测桩数的57.2%；II类桩15根，占所检测桩数的4 2.8%。I类II类检测均合格。 （四）、桩基础、地基处理分部工程施工情况 （1）、基础于xx年08月10日开工，于xx年11月22日施工完毕。共14个分项工程。各个分项工均报监理单位审批，审批均合格。 （2）、钢筋采用HPB23 （5）、HRB400钢筋。混凝土垫层采用C15,桩芯、承台、地梁均采用C30商品混凝土。1~4/A~B地下为消防水池，防水要求较高，按设计 2-1什么是线性系统？其最重要特性是什么？ 答：如果系统的数学模型是线性的，这种系统就叫做线性系统。线性系统最重要的特性，是适用于叠加原理。叠加原理说明，两个不同的作用函数（输入），同时作用于系统所产生 的响应（输出），等于两个作用函数单独作用的响应之和因此，线性系统对几个输入 量同时作用而产生的响应，可以一个一个地处理，然后对它们的响应结果进行叠加。 2-2 分别求出图（题2-2）所示各系统的微分方程。 ) () (t f t y k m (a ) ) (t y ) (t f 2 1 k k m (b ) c c 1 2 m x x i o (c ) 1k 2 k o i x x c (d ) 1 k 2k x i x o c (e ) 解：)(a )()()(t f t ky t y m =+ )(b )()()()(21t f t y k k t y m =++ ? ???+=-02010))((x c x m c x x c i 2 12110)()()() (K K s K K c cs K s X s X d i ++= 02010)())((x K c x x K x x e i i =-+-? ? 2-3 求图（题2-3）所示的传递函数，并写出两系统的无阻尼固有频率n ω及阻尼比ξ的表达式。 x i x o c k m (a ) C u u o i L R (b ) 解：图)(a 有：m k s m c s m k s G ++= 2)( m k n =ω mk C 2=ξ 图)(b 有：??? ???? =++=??idt C V idt C R L V i i i 110 ∴ LC s L R s LC s G 11 )(2+ += LC n 1=ω L C R 2=ξ 2-4 求图（题2-4）所示机械系统的传递函数。图中M 为输入转矩，m C 为圆周阻尼，J 为转动惯量。（应注意消去θ θ ,及θ ） x m k R c M m ,C J 题2-4 解：由已知可知输入量M 与输出量θ之间的关系为： M k C J m =++θθθ 经拉氏变换后为：)()()(2 s M k s s C s Js m =++θθθ ∴ 2 2 2 222/11)() ()(n n n m m s J k s J C s J k s C Js s M s s G ωξωωθ++=++=++== 其中，J k n = ω Jk C m 2=ξ 2-5 已知滑阀节流口流量方程式为)/2(v ρωp x c Q =，式中，Q 为通过节流阀流口的流量；p 为节流阀流口的前后油压差；v x 为节流阀的位移量；c 为流量系数；ω为节流口 地基与基础分部工程施工小结 尊敬的各单位领导、专家： 你们好！由我司承建的明安运动器材（东莞）有限公司-厂房3（新建）工程自从开工以来，我项目部已按设计图纸及有关施工规范要求，在质监站、城建办、设计、勘察、建设、监理等单位的细心指导和帮助下顺利完成了地基与基础分部工程的施工工作，现我代表施工单位就该分部工程的施工情况及质量情况，向各位领导和专家作简要汇报： 一、工程概况 本工程为明安运动器材（东莞）有限公司-厂房3（新建），总建筑面积为5147.95㎡。位于东莞市虎门镇龙眼社区，由明安运动器材（东莞）有限公司投资兴建，韶关地质工程勘察院就项目场地进行地质勘察，广东华方工程设计有限公司负责工程图纸设计工作，东莞市莞业建筑设计院有限公司对本工程进行全过程的施工监理，由东莞市振晟建设工程有限公司承建施工。 本工程属单栋五层厂房新建工程，建筑高度23.95m。根据设计图纸，本工程桩基础采用混凝土预应力管桩基础形式，混凝土设计强度为C80，管桩桩型O为PHC-A400（95）。设计桩长约为21米，工程总桩数为112根。桩端持力层为强风化花岗岩，设计单桩竖向承载力特征值为1100KN。结构类型为钢筋混凝土框架结构，抗震设防裂度7度，建筑物抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，结构使用年限为50年。 本项目桩基础工程于2014年5月30日试桩，次日正式开工，至2014年6月11日全部完成。地下结构工程于2014年6月13日正式挖土开工，至2014年7月22日完成了地下结构子分部工程施工。 二、劳动力组织安排措施 充足的劳动力投入是确保工期实现的的一项必不可少的要素，对于专业施工工种和劳动力的选择，必须以素质高、技术好为条件进行选取，根据本工程的特点，合理进行分段流水交叉施工作业。严格按照模板工程安装→钢筋工程安装→混凝土工程浇筑的顺序进行结构工程的施工。 在劳动力的需求量上，将根据各分部分项工程的特点以及工期控制的要求配备足够的劳动力，建立奖罚制度，开展劳动竞赛，做好班组工作、生活等上的后勤保障，确保施工任务的顺利完成。 三、施工质量管理控制 控制工程基础期末试题 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，，共20分) 1.如果系统中加入一个微分负反馈，将使系统的超调量σp( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.不定 2.运算放大器具有_____的优点。( ) A.输入阻抗高，输出阻抗低 B.输入阻抗低，输出阻抗高 C.输入阻抗高，输出阻抗高 D.输入、输出阻抗都低 3.在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( ) A.低频段 B.中频段 C.高频段 D.无法反映 4.设开环系统频率特性G(jω)= ,当ω=1rad/s时，其频率特性幅值M(1)=( ) A. B.4 C. D.2 5.设开环传递函数G(s)H(s)= ,α>0,K>0，随着K增大，闭环系统 ( ) A.相对稳定性变差，快速性不变 B.相对稳定性变好，快速性不变 C.相对稳定性不变，快速性变好 D.相对稳定性变差，快速性变差 6.对于一阶、二阶系统来说，系统特征方程的系数都是正数是系统稳定的( ) A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 7.开环传递函数为G(s)H(s)=, 则实轴上的根轨迹为( ) A.〔－4,∞) B.〔－4,0〕 C.(－∞,－4) D. 〔0,∞〕 8.进行串联滞后校正后，校正前的穿越频率ωc与校正后的穿越频率的关系，通常是( ) A.ωc= B.ωc> C.ωc< D.ωc与无关 9.PID控制规律是____控制规律的英文缩写。( ) A.比例与微分 B.比例与积分 C.积分与微分 D.比例、积分与微分 10.比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( ) A.90° B.－90° C.0° D.－180° 二、填空题(本大题共10小题，每小空1分，共15分) 1.根轨迹全部在根平面的__________部分时，系统总是稳定的。 2.设系统的频率特性G(jω)=R(ω)+JI(ω)，则相频特性∠G(jω)=__________。 3.随动系统中常用的典型输入信号是__________和__________。 4.超前校正装置的最大超前角处对应的频率ωm=__________。 5.根据系统给定值信号特点，控制系统可分为__________控制系统、__________控制系统和程序控制系统。 一、单项选择题： 1. 某二阶系统阻尼比为0，则系统阶跃响应为 D A. 发散振荡 B. 单调衰减 C. 衰减振荡 D. 等幅振荡 2． 一阶系统G(s)=1 +Ts K 的时间常数T 越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间 B A ．越长 B ．越短 C ．不变 D ．不定 3. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ C A.输入信号 B.初始条件 C.系统的结构参数 D.输入信号和初始条件 4．惯性环节的相频特性)(ωθ，当∞→ω时，其相位移)(∞θ为 C A ．-270° B ．-180° C ．-90° D ．0° 5．设积分环节的传递函数为G(s)= s 1 ，则其频率特性幅值M(ω)= C A. ωK B. 2K ω C. ω1 D. 21ω 6. 有一线性系统，其输入分别为u 1(t)和u 2(t)时，输出分别为y 1(t)和y 2(t)。当输入为a 1u 1(t)+a 2u 2(t)时(a 1,a 2为常数)，输出应为 B A. a 1y 1(t)+y 2(t) B. a 1y 1(t)+a 2y 2(t) C. a 1y 1(t)-a 2y 2(t) D. y 1(t)+a 2y 2(t) 7．拉氏变换将时间函数变换成 D A ．正弦函数 B ．单位阶跃函数 C ．单位脉冲函数 D ．复变函数 8．二阶系统当0<ζ<1时，如果减小ζ，则输出响应的最大超调量%σ将 A A.增加 B.减小 C.不变 D.不定 9．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 D A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比 C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 10．余弦函数cos t ω的拉氏变换是 C A.ω+s 1 B.2 2s ω+ω C.22s s ω+ D. 2 2s 1ω + 11. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= A A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 12. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 A A. -40(dB/dec) B. -20(dB/dec) C. 0(dB/dec) D. +20(dB/dec) 13．令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的 B2机械控制工程基础第二章答案
地基与基础工程施工小结
地基与基础工程施工小结讲解学习
机械控制工程基础总结
基础工程施工小结
机械控制工程基础期末试卷 答案2
机械控制工程基础复习重点总结
基础分部施工小结
机械控制工程基础课后答案(廉自生)
地基与基础工程施工小结
控制工程基础期末试题
机械控制工程基础复习题及参考答案
相关主题
文本预览