自动控制系统典型环节(打印版)

2016~2017学年第一学期

《自动控制原理》实验报告

年级：201X 班号1X0X

姓名：XXX 学号201X******XXX

成绩： 教师：

实验设备及编号： 实验同组人名单：XXX

实验地点：电气工程学院自动控制原理实验室

实验时间：2016年10月

目录

实验一 典型环节的电路模拟...................................................................................... 1

一、 实验目的................................................................................................... 1

二、 实验设备................................................................................................... 1

三、 实验内容................................................................................................... 1

四、 实验思考题............................................................................................. 12

实验二 二阶系统的瞬态响应.................................................................................... 13

一、 实验目的................................................................................................. 13

一、填空题

1、直流调速的种类有：改变电枢电压 、 电枢串电阻 、 弱磁调速 。

2、实现无静差调速，则需要在控制电路中包含有 积分环节 。

3、比例调节器的输出量完全取决 输入量 。

4、多环控制系统的校正步骤为：先校正 环。校正好后，并通过适当的等效变换、简化处理，再校正 环。

5、典型Ⅰ型系统中，若以快速性为主，则宜取ζ= ，若以稳定性为主，则宜取ζ= 。

6、α =β配合控制的有环流可逆调速系统中存在的是 环流。

7、两组晶闸管装置组成的可逆线路有两种接线方式为 和 。

8、直流电动机有两个独立的电路： 电枢 回路与 励磁 回路。

9、积分环节的输出量取决于 积分环节的大小 。

10、比例—积分调节器兼顾了系统的 快速性 和 实现无静差 的两个方面的要求，因此在自动控制系统中获得广泛的应用。

11、根据转速方向和它与电磁转矩间的关系，可分成四种工作状态：正向 运行、正向 制动、反向运行、反向制动。

12、双闭环调速系统的两个调节器一般采用 调节器，实行 联接。

13、采用比例调节器的调速系统，依靠系统的 与 的偏差进行工作，是一种有静差的调速系统。

14、自动调速指的是： 由转速负反馈自动调节转速 。

15、最大超调量是输出量与稳态值的 最大偏差 与 稳态值 之比。

17、有静差调速系统，其自动调节作用只能尽量减少系统的静差，而不能完全消除静差。

18、积分环节的输出量，取决于输入量对时间的累积过程。

19、反向运行的情况与正向运行相类似，只是由反组取代了正组。电压、电流、转矩与正向运行相反。

期末考试—复习重点

自动控制原理1

一、单项选择题（每小题1分，共20分）

1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究,称为（ ）

A。系统综合 B。系统辨识 C。系统分析 D。系统设计

2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ ）上相等。

A。幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D。穿越频率

3。 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ ）

A.比较元件 B.给定元件 C。反馈元件 D.放大元件

4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为( ）

A。圆 B.半圆 C。椭圆 D.双曲线

5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个( ）

A。比例环节 B。微分环节 C.积分环节 D.惯性环节

6. 若系统的开环传 递函数为2)(5 10ss，则它的开环增益为( ）

A.1 B。2 C.5 D。10

7。 二阶系统的传递函数52 5)(2sssG,则该系统是( ）

A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D。零阻尼系统

8。 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn，则可以（ )

A.提高上升时间和峰值时间 B。减少上升时间和峰值时间

C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量

9。 一阶微分环节TssG1)(，当频率T1时，则相频特性)(jG为( )

A.45° B。-45° C。90° D。-90°

《自动控制原理》复习参考资料

一、基本知识1

1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过输入量和反馈量的差值进行的。

2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。

3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。

4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。

5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。

6、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数, 和外作用及初始条件无关。

7、两个传递函数分别为G1(s)和G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G1(s)+G2(s)，以串联方式连接，其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。

8、系统前向通道传递函数为G（s），其正反馈的传递函数为H（s），则其闭环传递函数为G（s）/(1- G（s）H（s）)。

9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G（s），则闭环传递函数为G（s）/(1+

G（s）)。

10、典型二阶系统中，ξ=0.707时，称该系统处于 二阶工程最佳

状态，此时超调量为4.3%。

11、使用劳斯判据判断系统稳定性，劳斯表中第一列数据全部为正数，则系统稳定。

12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负，即都分布在S平面的左平面。

13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号，恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。

14、对于有稳态误差的系统，在前向通道中串联比例积分环节，系统误差将变为零。

15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。

16、对于一个有稳态误差的系统，增大系统增益则稳态误差将减小。

17、对于典型二阶系统，惯性时间常数T愈大则系统的快速性愈差。

18、使用频域分析法，穿越频率越大，则对应时域指标ts越小，即快速性越好

19最小相位系统是指S右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。