第一章自動控制系統(tǒng)概述1、組成自動控制系統(tǒng)的基本元件或裝置有哪些？各環(huán)節(jié)的作用？控制系統(tǒng)是由控制對象和控制裝置組成，控制裝置包括：⑴給定環(huán)節(jié)給出與期望的輸出相對應的系統(tǒng)輸入量。⑵測量變送環(huán)節(jié)用來檢測被控量的實際值，測量變送環(huán)節(jié)一般也稱為反饋環(huán)節(jié)。⑶比較環(huán)節(jié)其作用是把測量元件檢測到的實際輸出值與給定環(huán)節(jié)給出的輸入值進行比較，求出它們之間的偏差。（4）放大變換環(huán)節(jié)將比較微弱的偏差信號加以放大，以足夠的功率來推動執(zhí)行機構或被控對象。⑸執(zhí)行環(huán)節(jié)直接推動被控對象，使其被控量發(fā)生變化。常見的執(zhí)行元件有閥門，伺服電動機等。2、什么是被控對象、被控量、控制量、給定量、干擾量？舉例說明。被控對象指需要給以控制的機器、設備或生產(chǎn)過程。被控量指被控對象中要求保持給定值、要按給定規(guī)律變化的物理量，被控量又稱輸出量、輸出信號?？刂屏恳卜Q操縱量，是一種由控制器改變的量值或狀態(tài)，它將影響被控量的值。給定值是作用于自動控制系統(tǒng)的輸入端并作為控制依據(jù)的物理量。給定值又稱輸入信號、輸入指令、參考輸入。除給定值之外，凡能引起被控量變化的因素，都是干擾，干擾又稱擾動。比如一個水箱液位控制系統(tǒng)，其控制對象為水箱，被控量為水箱的水位，給定量是水箱的期望水位。3、自動控制系統(tǒng)的控制方式有哪些？自動控制系統(tǒng)的控制方式有開環(huán)控制、閉環(huán)控制與復合控制。4、什么是閉環(huán)控制、復合控制？與開環(huán)控制有什么不同？若系統(tǒng)的輸出量不返送到系統(tǒng)的輸入端（只有輸入到輸出的前向通道），則稱這類系統(tǒng)為開環(huán)控制系統(tǒng)。在控制系統(tǒng)中，控制裝置對被控對象所施加的控制作用，若能取自被控量的反饋信息（有輸出到輸入的反饋通道），即根據(jù)實際輸出來修正控制作用，實現(xiàn)對被控對象進行控制的任務，這種控制原理被稱為反饋控制原理。復合控制是閉環(huán)控制和開環(huán)控制相結合的一種方式，既有前饋通道，又有反饋通道。5、自動控制系統(tǒng)的分類（按元件特性分、按輸入信號的變化規(guī)律、按系統(tǒng)傳輸信號的性質）？按系統(tǒng)輸入信號的時間特性進行分類，可分為恒值控制系統(tǒng)和隨動系統(tǒng)。控制系統(tǒng)按其結構可分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制與復合控制等。按元件特性分為線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)。按系統(tǒng)傳輸信號的性質來分連續(xù)系統(tǒng)離散系統(tǒng)。6、什么是恒值控制系統(tǒng)？什么是隨動控制系統(tǒng)（伺服控制系統(tǒng)）？恒值控制系統(tǒng)的輸入信號是一個恒定的數(shù)值。隨動控制系統(tǒng)參考輸入量是預先未知的隨時間任意變化的函數(shù)。7、什么是連續(xù)系統(tǒng)？什么是線性系統(tǒng)？系統(tǒng)各部分的信號都是模擬信號的系統(tǒng)叫連續(xù)函數(shù)。組成系統(tǒng)的元件的特性均為線性的系統(tǒng)叫線性系統(tǒng)。8、對控制系統(tǒng)的要求可以概括為哪幾個字？如何理解？對控制系統(tǒng)的要求可以概括為穩(wěn)、快、準。穩(wěn)是指穩(wěn)定性，穩(wěn)定是自動控制系統(tǒng)最基本的要求，不穩(wěn)定的控制系統(tǒng)是不能工作的?？焓侵缚焖傩裕谙到y(tǒng)穩(wěn)定的前提下，希望控制過程（過渡過程）進行得越快越好。準是指準確性，即要求動態(tài)誤差（偏差）和穩(wěn)態(tài)誤差（偏差）都越小越好。第二章控制系統(tǒng)的數(shù)學模型1、什么是數(shù)學模型？什么是動態(tài)數(shù)學模型？什么是靜態(tài)數(shù)學模型？你熟悉的動態(tài)數(shù)學模型有哪些？建立數(shù)學模型的方法有哪些？描述系統(tǒng)各變量之間關系的數(shù)學表達式，叫做系統(tǒng)的數(shù)學模型。數(shù)學模型分為動態(tài)模型和靜態(tài)模型。描述系統(tǒng)動態(tài)過程的方程式，如微分方程、差分方程等，稱為動態(tài)模型；在靜態(tài)條件下(即變量的各階導數(shù)為零)，描述系統(tǒng)各變量之間關系的方程式，稱為靜態(tài)模型。動態(tài)數(shù)學模型有多種形式，時域中常用的數(shù)學模型有微分方程、差分方程；復域中有傳遞函數(shù)、結構圖；頻域中有頻率特性等。建立控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，有兩種基本方法：分析法和實驗法2、傳遞函數(shù)與微分方程的關系？傳遞函數(shù)是否適用于非線性系統(tǒng)？與初始條件、輸入信號是否有關？微分方程是連續(xù)系統(tǒng)的時域數(shù)學模型，是描述系統(tǒng)變量之間關系的動態(tài)方程。傳遞函數(shù)是在零初始條件下，線性定常系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比。傳遞函數(shù)與微分方程有直接聯(lián)系，可經(jīng)過簡單變換互相轉化；傳遞函數(shù)只適應于描述線性定常系統(tǒng)。傳遞函數(shù)只取決于系統(tǒng)的結構參數(shù)，與外作用及初始條件無關。3、什么是系統(tǒng)的相似性？不同的物理系統(tǒng)是否可能具有相同的物理模型？實際中存在的許多工程控制系統(tǒng)，不管它們是機械的、電動的、氣動的、液動的、生物學的、經(jīng)濟學的等等，它們的數(shù)學模型可能是相同的，這就是系統(tǒng)的相似性。也就是說，不同的物理系統(tǒng)可能具有相同的物理模型。4、什么是系統(tǒng)的結構圖？簡述結構圖的組成。同一系統(tǒng)的結構圖是否唯一？什么是信號流圖？與結構圖是否可以相互轉化？系統(tǒng)的結構圖是描述系統(tǒng)各組成元部件之間信號傳遞關系的數(shù)學圖形，由信號線、方框、相加點、引出點組成。同一系統(tǒng)的結構圖不唯一。信號流圖也是一種用圖形表示的數(shù)學模型，與結構圖可以互相轉化。5、什么是零極點分布圖？如何繪制？系統(tǒng)所有的零、極點在s平面的分布圖，即為零極點分布圖。零、極點可以是實數(shù)、復數(shù)(為復數(shù)則共扼成對出現(xiàn))，在復平面上畫出系統(tǒng)所有零點和極點，即得到零極點分布圖。6、已知物理系統(tǒng)的原理圖如圖2-3,以輸入為ur(t)輸出為uc(t)寫出系統(tǒng)的微分方程和傳遞函數(shù)。解：主普2-3可與口

整理修整理修￡i&GG『+但G+&G)iiG，⑸一國4gg『+(舄G+是G—MG)s—17、利用結構圖等效變換或梅遜公式簡化圖2-47、利用結構圖等效變換或梅遜公式簡化圖2-4所示系統(tǒng)的結構圖，求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。7、解；這懸一個多回粘系統(tǒng)；可以有委汨解題方法」這星爪內(nèi)叵禱到外回珞逐步憶筒二第一步,將子生二a后移，比較點b后落,薛導圖2-4筒化成匿？巧0〉所永結利：第二步,對匡2-5(ai白句叵?言版與并聯(lián)，再和串裝的G式句;G^s)仇⑸祖或反飪巨心，進而簡舊成圖2-5(b)所不給拘;第三步，^2-5Cb)中KE囹至遂行串聯(lián)梟庭宦變?nèi)粒?成為匯圖2-5(c)所示形式:豪.后可一礙親航的閉環(huán)佶道限數(shù)為風)1+5⑸優(yōu)⑸氏⑶十丹⑵鼻⑸再也+5⑸Q㈤3⑸Q⑥耳⑸Y*|中，，卜1%"1.<-'*出—|~*~口1⑴|—兒聞T(1爾。巧(皿⑶爾。CCs) 問—眄小問國 CCs)廣藥區(qū)XW脾i⑦*仁&內(nèi)方煙回*，團巧伊他阻烏卜曲因S)國34靠的圈等或變次讀題還可以采用梅邊公式;三個回傳~一個前向通路，回能之同亙相摟空，前向逋菖與亙?nèi)σ步佑|一諾到與結構圖等就變換相同臼巖味;第三章時域分析法1、在經(jīng)典控制理論中，分析系統(tǒng)性能的方法有哪些？在經(jīng)典控制理論中，分析系統(tǒng)性能主要有三種方法：時域分析法、根軌跡法和頻域分析法。2、什么是時域分析法？時域分析法的特點是什么？時域分析法是一種直接在時間域中對系統(tǒng)進行分析的方法，具有直觀、準確的優(yōu)點，可以提供系統(tǒng)時間響應的全部信息。3、在選取試驗信號時應遵循哪些原則？控制系統(tǒng)的典型輸入信號有哪些？分別可以描述什么情況？在選取試驗信號時應遵循以下原則：選取的輸入信號應能反映實際系統(tǒng)工作的實際情況；形式簡單，易于獲得，便于實驗研究、數(shù)學處理與理論計算；選取能對系統(tǒng)進行嚴格檢驗的信號，即，使系統(tǒng)工作在最不利的條件下?？刂葡到y(tǒng)中采用的典型信號有脈沖信號、階躍信號、斜坡信號、加速度信號、正弦信號。脈沖信號是工程上的脈動信號（窄脈沖）在理論上抽象的結果。階躍函數(shù)是在實際控制系統(tǒng)中經(jīng)常遇到的一種典型輸入信號形式。斜坡信號表征勻速信號，以恒定速率變化的輸入可視為斜坡信號。加速度信號表征勻加速信號。正弦信號是控制系統(tǒng)常用的一種典型輸入信號，如海浪的影響可用正弦信號來表征。更重要的是，控制系統(tǒng)在不同頻率正弦信號作用下的響應特性，是工程上常用的頻率響應法的重要依據(jù)。4、什么是階躍響應、斜坡響應、加速度響應？階躍信號作用下系統(tǒng)的響應叫階躍響應。斜坡信號作用下系統(tǒng)的響應叫斜坡響應。加速度信號作用下系統(tǒng)的響應叫加速度響應。5、通常，控制系統(tǒng)的性能指標是通過什么函數(shù)的響應特性的特征量來定義？為什么？通常，控制系統(tǒng)的性能指標，是通過系統(tǒng)對單位階躍函數(shù)響應特性的特征量來定義的。因為一般認為，階躍輸入對系統(tǒng)來說是最嚴峻的工作狀態(tài)。如果系統(tǒng)在階躍信號作用下動態(tài)性能滿足要求，那么系統(tǒng)在其它形式的輸入信號作用下，動態(tài)性能也令人滿意。6、系統(tǒng)的時間響應過程，由哪兩部分組成？系統(tǒng)性能指標分為哪兩種？系統(tǒng)的時間響應過程，由動態(tài)過程和穩(wěn)態(tài)過程兩部分組成。相應地，系統(tǒng)性能分為動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能，分別由動態(tài)性能指標和穩(wěn)態(tài)性能指標來描述。7、什么是動態(tài)過程？什么是穩(wěn)態(tài)過程？動態(tài)過程，也稱過渡過程或瞬態(tài)過程，指系統(tǒng)在輸入信號作用下，其輸出量從初始狀態(tài)到最終狀態(tài)的過程。穩(wěn)態(tài)過程，指系統(tǒng)在輸入信號作用下，其輸出量在時間t趨于無窮大時的表現(xiàn)形式。穩(wěn)態(tài)過程提供系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差信息，反映系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。8、動態(tài)過程隨系統(tǒng)結構或參數(shù)的變化而呈現(xiàn)哪幾種不同的形式？動態(tài)過程隨系統(tǒng)結構或參數(shù)的變化而呈現(xiàn)衰減、發(fā)散和等幅振蕩等幾種形態(tài)。9、什么是衰減振蕩、等幅振蕩、發(fā)散振蕩？動態(tài)過程是一個振蕩過程，但是振蕩的過程不斷地衰減，到過渡過程結束時，被控量會達到新的穩(wěn)態(tài)值，這種過程叫衰減振蕩過程。動態(tài)過程是一個持續(xù)等幅振蕩過程，始終不能達到新的穩(wěn)態(tài)值，這種過程叫等幅振蕩過程。動態(tài)過程不但是一個振蕩過程，而且振蕩的幅值越來越大，以致會大大超過被控量允許的誤差范圍，這種過程叫發(fā)散振蕩過程。10、階躍響應性能指標有哪些？分別如何定義？穩(wěn)態(tài)性能指標由什么指標來描述？通常在什么函數(shù)作用下測定？10.動宓性能壟標有延遲時間、上升時恒、峰匡忖同、調(diào)節(jié)二寸間、超調(diào)叁:延遲可同r「啕亙二線第一注達胤其終值一三所需時同二上升時間必，響應從終值10%上升到終值沖％所需時間；對有振蕩系統(tǒng)亦可定義為響應從零第一次上升到終值所需時間c上升時間是響應速度的度量.峰值時間響應超過其終值到達第一個峰值所需時間.11、系統(tǒng)極點和零點對系統(tǒng)的響應形式有什么影響？12、典型一階系統(tǒng)階躍響應與參數(shù)的關系，初始斜率？怎節(jié)葉間上，府應到達寧泰拉在終里的興差節(jié)內(nèi)所需葉同二司一定義童差苛為線值的5乂以內(nèi)或士興以內(nèi);表示為色=5%或3=2%.超倜量仃%，響工的最大保妻量二何)與終值c(g)之愛目百分乜印”嗎*乂慟%府左性能指標自程志漫差或度莖基數(shù)來芍述，逋常在獷跣西教,您■城函數(shù),W透度函數(shù)作用下側定.二、插點汰定系率相應形式，零疝語定各模志在喧應由所占的比重二12.一階索線的典型礦應與時用情禁丁密切相關：時間常數(shù)丁越.…黑蛇均底速度越快，單位階躍響應調(diào)節(jié)時間八越小，單隹斜坡響應穩(wěn)態(tài)輸出與輸入物滯后時間也越小.一階系統(tǒng)打藜響正的削的斜率為1./T.13、典型一階系統(tǒng)的跟蹤性能如何？典型一階系統(tǒng)可無誤差地跟蹤階躍信號和脈沖信號，但跟蹤斜坡信號時存在常值誤差T。不能跟蹤加速度函數(shù)。14、典型二階系統(tǒng)階躍響應形式與阻尼比的關系？如何判斷二階系統(tǒng)的阻尼狀態(tài)？典型二階系統(tǒng)階躍響應的初始斜率是多少？衛(wèi)、坦工二階乘堂階跣頂應格式與三尼匕走包走美：如果口J閉環(huán)系斫極點為位于三左半平面的一對差聊便數(shù)，這時英統(tǒng)的動態(tài)響應是振蕩衰版的,稱其為欠區(qū)尼系統(tǒng).婦果系茨它/極,為一對重稅點，稱該圣疣為臨界住坦圣史：當》菜統(tǒng)壇環(huán)租點為一雙不相等的實根：者其為這住尼桑疣;悟界隹足和工隹后第筑節(jié)弱態(tài)慶應都是單或的，當『5時，至統(tǒng)稱為黃耳尼至統(tǒng)：其詞.亙方等店振蕩過重：當。工。歸，系統(tǒng)啕底髭發(fā)散的，.此時系統(tǒng)不囂正常工作二%型二浙系統(tǒng)濟新均應的卻的斜生為Q15、表征響應平穩(wěn)性的性能指標是哪個？典型二階系統(tǒng)響應的平穩(wěn)性取決于哪個參數(shù)？16、什么是最佳阻尼比？17、典型二階系統(tǒng)的PD控制與速度反饋控制的作用？15、表征晌應平瑙性的性窕指標為超調(diào)量：超調(diào)量取決于阻尼比《的丈?。浩ツ岜取对叫?，超倜量愈大，平靜性越差，16、當，=0一丁口7酎,｛對來訛，某統(tǒng)或節(jié)時應或矩,快速性甚好，而超喟量口%6%,平施性也纖，工想上常理4=0一加『為景運衛(wèi)尼E；17、抑同摳筋、降低謔調(diào)、減力調(diào)節(jié)時I,匚18、什么是高階系統(tǒng)？高階系統(tǒng)的響應組成？主導極點的定義？偶極子的定義？若描述系統(tǒng)的動態(tài)方程為三階或三階以上微分方程，系統(tǒng)稱為高階系統(tǒng)。高階系統(tǒng)的時域響應由簡單函數(shù)項組成。如果在系統(tǒng)所有的閉環(huán)極點中，距離虛軸最近的極點附近沒有閉環(huán)零點，而其它閉環(huán)極點又遠離虛軸。那么，距虛軸最近的閉環(huán)極點對應的響應分量，隨時間推移衰減緩慢，它們在系統(tǒng)的時間響應過程中起主導作用，這樣的閉環(huán)極點稱為閉環(huán)主導極點。偶極子是指一對靠得很近的零點、極點。它們對系統(tǒng)性能的影響相互抵消，在近似分析中通?？珊雎运鼈兊挠绊?。19、系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是什么？判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本方法有哪些？系統(tǒng)所有特征根(極點)位于左半平面(具有負實部)。判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本方法有勞斯―赫爾維茨判據(jù)、根軌跡法、奈奎斯特判據(jù)、李雅普諾夫第二方法。20、系統(tǒng)型別與系統(tǒng)的跟蹤性能之間有什么關系？什么是無差系統(tǒng)？什么是有差系統(tǒng)？系統(tǒng)型別越高，跟蹤性能越好。有積分環(huán)節(jié)時，靜態(tài)誤差為0，稱為無差系統(tǒng)，沒有積分環(huán)節(jié)的系統(tǒng)稱為有差系統(tǒng)。21、影響穩(wěn)態(tài)誤差的因素有哪些？如何減小穩(wěn)態(tài)誤差？影響穩(wěn)態(tài)誤差的因素有系統(tǒng)型別、系統(tǒng)的開環(huán)增益、輸入信號的形式。增加系統(tǒng)型另打可以提高系統(tǒng)無差跟蹤輸入信號的階次；增大系統(tǒng)的開環(huán)增益，可以減小系統(tǒng)跟蹤一定形式輸入信號的誤差。22、已知系統(tǒng)結構圖如圖3-1所示，分別求b=0和b=0.05時系統(tǒng)單位階躍響應性能指標：23.潑免疑將征方程為?-23+兆±7尸5?。?三用勞斯葩定判據(jù)判刑系笠穩(wěn)定性:X、流單位反餞系統(tǒng)的開環(huán)梏遺函數(shù)為。脩求轄人信號分和為以一二三汨信號時系筑的旗右虎差;￡1)r(i)=：⑵咽=3&門：r(J=sino.'r22、解b=0時，閉環(huán)傳遞函數(shù)為

10?、 <0.15+1) 100中⑶=—> -=-7 ]I10占+106+100j(O.k-l)送值外間：送值外間：%=工= Jr=0J6JSI調(diào)節(jié)中間：￡=0一0力，I調(diào)節(jié)中間：￡=0一0力，L=p-=O石耳當口=0年行..泰統(tǒng)用行傳遞函數(shù)1口不，、 5(0.15+1)―) 10 1+ (1+WJjo.ls-Fl)100 6+(10+10()1)5-1001U0 J2+15^+100而土裴至二濟系統(tǒng)標準形式，得o=100=以=10-廣=。,75￡皿=15死-系統(tǒng)超詞量:系統(tǒng)超詞量:?。?已 X100%=2.8%喳值時間.rp--- ；——--0.47s峋七時間工△—0,心3C---0.4一2

弟、解列史芬斯表502x5-1x0.可艮，芳斯表第一列出現(xiàn)了負數(shù),原茨不稔定.且第一列之奈特考變注為沈，可知至簽存注商個$右半千百的特征奉二工、修再獲侯荽傳退座里為中,⑶=%= 1 =-^-^及⑸l-G(s)/f(s)l+7sR@=；；E(M)=《］：丁),符合終值定理應用條件n*—limsE(s')=lim———=T"t-"4%：3尺Q)二乙.五⑶二一Z—.符合終亙定膽應月條件,父 丁(1+笈］e.=lim±E(5)=lim =3?、t、/…。5。+露)(3)Rl￡)=F^：EG)=T^Y~^；不符號荽些定理應用條件一使.用終s**生㈤* 1+nH4~W值定理將得出錯誤結論,第四章根軌跡法1、什么是根軌跡？零度根軌跡？參數(shù)根軌跡？2、什么是根軌跡方程？分為哪兩部分？3、根軌跡的分支數(shù)？對稱性如何？起點？終點？實軸上的根軌跡？「階段測試簡要解答］工系統(tǒng)其個參鼓變化時（日Ots）,閉環(huán)特征車左￡,直上移雙的敦連就=1』做根軌當開環(huán)華通函致金于家務專的5晨高次森系數(shù)為負時：相痢涎雁仃斗不范案件：而不是180=+球口條件，此時笠根過越叫曲零度根較迸：如軍可變參數(shù)不懸增差［樣粗迸若越肥或汗巧胃英片）亡是斯統(tǒng)的其它爹數(shù)寸..王疣的很致跡嗎參數(shù)根衽跡：人系統(tǒng)的孱征方匪為1土C（GH（G=。^，G"）H［G=千l這前懸至絞的根鈍跡方程:更較進方程可分為幅宣方程到抬角方程:I報軌跡是連續(xù)巒線巨其在$平可二的分支數(shù)與專限開不械有戮代為有原開環(huán)零點數(shù)準中文者相等二限物泣對稱于實轉二根軌證定嗎于開環(huán)疑點：案止于尸環(huán)零點和（電。無客運處;賣箱上授衽進區(qū)段的右見，矛環(huán)零、推點數(shù)目之和應為奇數(shù)一4、什么是根軌跡的漸近線？趨于無窮遠處的根軌跡與某條直線的距離趨于零，該直線叫做根軌跡的漸近線。5、如何由根軌跡分析系統(tǒng)穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)性能？系統(tǒng)的根軌跡曲線反映了系統(tǒng)特性的有關信息，有了根軌跡圖，就可以分析控制系統(tǒng)的各種性能。若系統(tǒng)的根軌跡曲線分布在s的左半平面內(nèi)，故該閉環(huán)系統(tǒng)總是穩(wěn)定的。由根軌跡圖可確定閉環(huán)極點的具體位置，因此可確定系統(tǒng)的動態(tài)性能。根軌跡上某一點反映了系統(tǒng)的開環(huán)增益，結合系統(tǒng)型別，可判斷系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。第五章頻域分析法1、什么是頻域分析法？頻域分析法是研究線性系統(tǒng)的一種工程方法。它以控制系統(tǒng)的頻率特性作為數(shù)學模型,通過繪制簡單的圖表研究、分析控制系統(tǒng)的動態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能。2、什么是頻率響應？系統(tǒng)在正弦信號作用下的穩(wěn)態(tài)響應叫做頻率響應。3、什么是頻率特性？分為哪兩個部分？可以由什么幾何方式描述？輸入一正弦電壓信號，穩(wěn)態(tài)輸出仍然是正弦電壓，其頻率和輸入電壓頻率相同，輸出幅值與輸入信號的幅值比隨頻率的變化叫做幅頻特性，輸出相位與輸入的相位差叫做相頻特性，二者統(tǒng)稱頻率特性。頻率特性可由幅相頻率特性曲線和對數(shù)頻率特性曲線描述，對數(shù)頻率特性曲線又稱伯德(Bode)圖。4、Bode圖采用對數(shù)分度的優(yōu)點？(1)由于橫坐標采用對數(shù)刻度，將低頻段相對展寬了(低頻段頻率特性的形狀對于控制系統(tǒng)性能的研究有重要意義)，而將高頻段相對壓縮了。因此，可以在較寬的頻段范圍內(nèi)研究系統(tǒng)的頻率特性。(2)由于對數(shù)運算可將乘除運算變成加減運算，當繪制由多個環(huán)節(jié)串聯(lián)而成的系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性曲線時，只要將各個環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻特性曲線的縱坐標相加、減即可，從而簡化了畫圖過程。5、什么是典型環(huán)節(jié)？有哪些典型環(huán)節(jié)？開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性是系統(tǒng)頻域分析的依據(jù)，而開環(huán)傳遞函數(shù)總可以分解為一些基本因式的乘積，我們把這些因式稱為典型環(huán)節(jié)。典型環(huán)節(jié)有比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)、一階微分環(huán)節(jié)、振蕩環(huán)節(jié)、二階微分環(huán)節(jié)、延遲環(huán)節(jié)。6、寫出典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)和頻率特性。抵二L刃M節(jié)的專透過蜀為。3卜—度，掙塞特比為白仃出）—互四干.工節(jié)的傳管國故為行=［頑主持性為貨功=—S 型徵船本節(jié)短餐追蚤QJG〔sj_s或率左性左5二切-jti>■廢足工節(jié)的隹應國數(shù)為我獨二:、潁主槨性為G（jot）= 11+ZJ 1十，囪丁一階版三三節(jié)打片迫因故為儀0T+.，近車中斗'為6M=1一/齒F棄芮齊節(jié)的信追函數(shù)為行：■=一1 =-——組——-T、、、+療占一1<一，：（%+*.式中鼻k>G」0<；<1;其劃至號江為￡?行曲） j f f （網(wǎng)f2…；「⑷……I%,F二5弦攵江節(jié)國傳道圖數(shù)為G”）一尸丁+34—1—」1工：二一科其切耳拈性為疔仃時-1一gr+ 總叫叫比七>?節(jié)己行道國數(shù)為G〔'i=￡-1東率特性為G&-砌=X，7、Nyquist圖的起點和終點的位置與什么因素有關？8、開環(huán)系統(tǒng)的近似對數(shù)幅頻曲線有什么特點？9、延遲環(huán)節(jié)對系統(tǒng)的性能有什么影響？10、什么是最小相角系統(tǒng)？非最小相角系統(tǒng)？11、什么是奈奎斯特判據(jù)？如何根據(jù)奈奎斯特判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性？12、描述系統(tǒng)相對穩(wěn)定性（穩(wěn)定裕度）的頻域指標有哪些？如何定義和計算？與時域指標的定性關系？13、開環(huán)系統(tǒng)幅頻特性曲線的三頻段分別反映系統(tǒng)的什么性能？三頻段的劃分是否絕對？7、地巧以曳圖的起點位置與至統(tǒng)目刻有美，如果是等型系魂，也還與產(chǎn)環(huán)苕蓋的士外有關;有華遞函數(shù)為育強真分丈,工1終點屋于坐際原點，過果分母多項式的『世等?分子多點式的介項」同圣■三位于實知，8、一般向近似更彖幅接白淺有如一二壽點？⑴且左汽直笠的斜率為-20同生北口這里T是標分環(huán)節(jié)的個數(shù)：Q］上出二1后，量左W直線應其延長線的分民值等于23小二（3）三支接期率處1曲線的尋率捻蘭青變，改變不少取※于美型環(huán)類二例過，慢性環(huán)節(jié)后，斜率域少20dB：dg3主振蕩環(huán)節(jié)后，斜率須少40dB：d氏;9、延退環(huán)節(jié)將.是圣統(tǒng)叫應運度變慢，且產(chǎn)堂影限系經(jīng)臼稔定性.10.若系統(tǒng)佶遞壓翼的極點和零點都位于3平百的左半部,這種系弱利加最小相位系弱二反之，若至統(tǒng)苜傳避函數(shù)具有?位于匕平面左玉部的視點或零吉,R至統(tǒng)稱右非母G相金至筑：尤于最小相位系統(tǒng)..葦策力相城特性之同存左著唯一的對叵美系，即根據(jù)可數(shù)幅城存性「可吼唁一地需定相正由相頰特性和傳速函禁：而對于非景小相位系藜見不然.二、奈奎斯等Ow汲）穩(wěn)定判菲t菅褥奈氏判君）是根指開環(huán)切率養(yǎng)性二關列斷閉環(huán)妥比急定性的判整，是一種，何狗提二奈氏引據(jù)可表述為L反性控制系筑建定的充要條件是三㈤隊—Rff注變化外，奈氏曲線反時針包豈臨界點〔-1,J?！车膱D數(shù)艮等于訐環(huán)傳道面較G⑶H⑶在右蘭鄉(xiāng)平互相羽點數(shù)P,印，R=pf皆電閉環(huán)系統(tǒng)不璋定,犯印m實部特正根個數(shù)工可按下式碓定,Z=P-R打、描述泰藐杓府堵定性（殖定裕慶》的頻域指標有幅苣裕度和毛弟裕度二幅值裕麥片=」一?再為相佳—180：時時任的接率，也稱相隹身超段率二網(wǎng)）,的角裕近了=1的；+奴利）,餌為怪頻等性過零分工二寸的頰金，自稱幅發(fā)穿越頻率二一技來驚?y越?。撼{(diào)量越大：尸謖大，超遭量殛「二二:任效奇運姜豆曉了控品系統(tǒng)度豚冷定信號的粒存精變信息二中頻段是指尸壞寸數(shù)幅域迂性二式左尸不截止^率現(xiàn)對近（口比笊近】的頻段..這段特性集中反映閉西系統(tǒng)芨態(tài)響應的平穩(wěn)性司快速性;離或段是指外環(huán)對裝匹技特性在中^段以啟式^段二高城段式多狀主受核叫更統(tǒng)的抗干擾性甑,句討康戊層運蛤段的性能;開環(huán)府馱頻率存性三段的劃分是相而的，各頻段之向沒有聲格的界限；第六章控制系統(tǒng)的校正1、什么是校正？通常采用的校正方式有哪些？2、什么是串聯(lián)校正？什么是反饋校正？3、什么是超前校正裝置？什么是滯后校正裝置？如何判斷相位超前和滯后？4、串聯(lián)超前校正和滯后校正的基本原理？分別有什么特點？分別適于什么場合？5、PID調(diào)節(jié)器分別指什么？與超前滯后的關系？『階段測試簡要解答』1、校正，是指通過增加裝置或環(huán)節(jié)，改變系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，總而改變系統(tǒng)的性能，使之滿足特定的技術要求。通常采用的校正方式有串聯(lián)校正和反饋校正。2、將校正裝置與被控對象串聯(lián)連接，設置在系統(tǒng)的前向通道中稱為串聯(lián)校正。從系統(tǒng)的某些元件引出反饋信號，構成反饋回路，并在內(nèi)反饋回路中設置校正裝置，稱為反饋校正。3、如果網(wǎng)絡（裝置）具有超前相位，則稱該網(wǎng)絡（裝置）為超前網(wǎng)絡（裝置）。如果網(wǎng)絡（裝置）具有滯后相位，則稱該網(wǎng)絡（裝置）為滯后網(wǎng)絡（裝置）。通過判斷裝置的相位大于0還是小于0來判斷，若大于0為超前，若小于0，為滯后。4、在前向通道中串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡，使頻率響應曲線的形狀改變，產(chǎn)生足夠大的相位超前角，補償原系統(tǒng)中過大的相角滯后，增大相角裕度；使截止頻率增大，加快系統(tǒng)響應速度。超前校正適合于截止頻率附近對數(shù)幅頻特性曲線斜率為-40，且寬度較寬的場合。在前向通道中串聯(lián)滯后校正網(wǎng)絡，使頻率響應曲線的形狀改變，降低截止頻率，快速性降低了，但相位裕量增大，穩(wěn)定性提高了。（不同于超前校正，相位滯后特性在滯后校正中不重要）。滯后校正適用于截止頻率附近，系統(tǒng)的相角急劇下降的場合。5、P比例、I積分、D微分，PID的組合可以是超前、滯后、滯后超前，可以通過計算其相位來判斷。第七章離散控制系統(tǒng)『階段測試』1、什么是離散系統(tǒng)？什么是采樣系統(tǒng)？什么是數(shù)字系統(tǒng)？2、與連續(xù)系統(tǒng)相比，離散系統(tǒng)增加了哪些環(huán)節(jié)？數(shù)字信號的傳遞有什么突出優(yōu)點?3、香農(nóng)定理的定義？4、什么是A/D轉換？什么是D/A轉換？5、什么是采樣？什么是復現(xiàn)？完成采樣和復現(xiàn)的裝置叫什么？6、什么是脈沖傳遞函數(shù)？描述離散系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型有哪些？7、離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件？『階段濺試海要解答J二一找來說，如果系統(tǒng)。溝一處或幾處信號是國用序列或數(shù)瑪時，這樣日泰統(tǒng)印為暮鼓系疣;若系疏中的荽歟隹號懸也沖子列厚式..稱為采洋系統(tǒng)i若凝統(tǒng)白的高葭信號懸數(shù)四子列形:吉，對為數(shù)字系統(tǒng):工與連裝至統(tǒng)相比，賽散更筑之塔那了采祥器和俁特落行十:梵:字信號留傳送具有很強的抗干擾性能；%汨果看哭我忖連琴信號。⑴的城謹具有有限窄竟,且頑湮的最周角堪率為㈤正軍：以只要采樣角頻率應滿足嗎之2/川，通過理想濾波福，連接信號鼠二）可以不失真地恢苣史來」這就是香安定理，&4切轉浜器將隹逆的模擬信號轉換,成軟碼子列，D