自動控制原理自動控制原理

本次課程作業(yè)（13）3—29,30,33,37,39課程回顧§3.6.1誤差與穩(wěn)態(tài)誤差誤差定義:(1)按輸入端定義誤差；(2)按輸出端定義誤差穩(wěn)態(tài)誤差：(1)靜態(tài)誤差；(2)動態(tài)誤差§3.6.2計算穩(wěn)態(tài)誤差的一般方法（1）判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性

（2）求誤差傳遞函數(shù)（3）用終值定理求穩(wěn)態(tài)誤差§3.6.3靜態(tài)誤差系數(shù)法

（1）靜態(tài)誤差系數(shù):Kp,Kv,Ka（2）計算誤差方法（3）適用條件§3.6.4干擾作用引起的穩(wěn)態(tài)誤差分析

1）系統(tǒng)穩(wěn)定2）按輸入端定義誤差3）r(t)作用,且r(t)無其他前饋通道自動控制原理（第13講）§3線性系統(tǒng)的時域分析與校正§3.1概述§3.2一階系統(tǒng)的時間響應(yīng)及動態(tài)性能§3.3二階系統(tǒng)的時間響應(yīng)及動態(tài)性能§3.4高階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)及動態(tài)性能§3.5線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析§3.6線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差

§3.7線性系統(tǒng)時域校正

自動控制原理（第13講）§3.6線性系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差§3.7線性系統(tǒng)時域校正§3.6.5動態(tài)誤差系數(shù)法(1)

動態(tài)誤差系數(shù)法用靜態(tài)誤差系數(shù)法只能求出誤差的穩(wěn)態(tài)值；而穩(wěn)態(tài)誤差隨時間變化的規(guī)律無法獲得。用動態(tài)誤差系數(shù)法可以研究誤差中的穩(wěn)態(tài)分量隨時間的變換規(guī)律?！?.6.5動態(tài)誤差系數(shù)法(3)例1兩系統(tǒng)如圖示,要求在4分鐘內(nèi)誤差不超過6m,應(yīng)選用哪個系統(tǒng)?

已知：解①.(2)動態(tài)誤差系數(shù)的計算方法—①系數(shù)比較法②長除法

比較系數(shù)：§3.6.5動態(tài)誤差系數(shù)法(4)例1兩系統(tǒng)如圖示,要求在4分鐘內(nèi)系統(tǒng)不超過6m應(yīng)選用哪個系統(tǒng)?

已知：解.②§3.6.5動態(tài)誤差系數(shù)法(5)說明：es(t)是e(t)中的穩(wěn)態(tài)分量

解.比較系數(shù)得例2以例1中系統(tǒng)(1)為例§3.7線性系統(tǒng)時域校正（2）§3.7.1反饋校正反饋的作用

（1）減小被包圍環(huán)節(jié)的時間常數(shù)（2）深度負(fù)反饋可以有效降低被包圍環(huán)節(jié)的影響

（3）局部正反饋可提高環(huán)節(jié)增益

§3.7.1反饋校正(1)例2

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示。（1）Kt=0時系統(tǒng)的性能?

（2）Kt時，s,ts變化趨勢?

x=0.707時,s,ts=？

（3）Kt，r(t)=t，ess變化趨勢?

x=0.707時,ess=？解.(1)時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定！(2)時(2)時(3)§3.7.2復(fù)合校正例4

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示(1)確定K1,K2，配置極點于l1,2=-5j5；(2)設(shè)計G1(s)，使r(t)=t作用下essr=0；(3)設(shè)計G2(s)，使n(t)作用下en(t)≡0。解.(1)(1)(2)(3)(1)時域分析法小結(jié)（1）

自動控制原理1～3章測驗題

一.單項選擇題(在每小題的四個備選答案中，選出一個正確的答案，將其題號寫入題干的○內(nèi)，每小題2分，共32分)1．適合于應(yīng)用傳遞函數(shù)描述的系統(tǒng)是A．非線性定常系統(tǒng)；B．線性時變系統(tǒng)；C．線性定常系統(tǒng)；D．非線性時變系統(tǒng)。○時域分析法小結(jié)（2）

2．某0型單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)增益為K，則在輸入下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為A．0；B．；C．；D．?！?．動態(tài)系統(tǒng)0初始條件是指t<0時系統(tǒng)的

A．輸入為0；

B．輸入、輸出以及它們的各階導(dǎo)數(shù)為0；

C．輸入、輸出為0；

D．輸出及其各階導(dǎo)數(shù)為0?！饡r域分析法小結(jié)（3）

○4．若二階系統(tǒng)處于無阻尼狀態(tài)，則系統(tǒng)的阻尼比ξ應(yīng)為

A．0<ξ<1；B．ξ=1；C．ξ>1；D．ξ=0?！?．在典型二階系統(tǒng)傳遞函數(shù)

中,再串入一個閉環(huán)零點，則A．超調(diào)量增大；B．對系統(tǒng)動態(tài)性能沒有影響；C．峰值時間增大；D．調(diào)節(jié)時間增大。時域分析法小結(jié)（5）

○9．二階系統(tǒng)的閉環(huán)增益加大

Ａ．快速性越好；Ｂ．超調(diào)量越大；Ｃ．峰值時間提前；Ｄ．對動態(tài)性能無影響?！?．典型欠阻尼二階系統(tǒng)的超調(diào)量，則其阻尼比的范圍為Ａ．；Ｂ．；Ｃ．；Ｄ．。時域分析法小結(jié)（6）

○10．欠阻尼二階系統(tǒng)的，都與

Ａ．有關(guān)；Ｂ．無關(guān)；Ｃ．有關(guān)Ｄ．無關(guān)?！?1.典型欠阻尼二階系統(tǒng)若不變，變化時

Ａ．當(dāng)時，；Ｂ．當(dāng)時，；Ｃ．當(dāng)時，；

D

．當(dāng)時，不變。時域分析法小結(jié)（7）

○12．穩(wěn)態(tài)速度誤差的正確含義為（A為常值）：

Ａ．時，輸出速度與輸入速度之間的穩(wěn)態(tài)誤差；Ｂ．時，輸出位置與輸入位置之間的穩(wěn)態(tài)誤差；Ｃ．

時，輸出位置與輸入位置之間的穩(wěn)態(tài)誤差；Ｄ．

時，輸出速度與輸入速度之間的穩(wěn)態(tài)誤差?！?3．某系統(tǒng)單位斜坡輸入時，說明該系統(tǒng)A．是0型系統(tǒng)；B．閉環(huán)不穩(wěn)定；C．閉環(huán)傳遞函數(shù)中至少有一個純積分環(huán)節(jié)

D．開環(huán)一定不穩(wěn)定。

時域分析法小結(jié)（9）

○16．若單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其開環(huán)增益，阻尼比和無阻尼自然頻率分別為：Ａ．；Ｂ．；Ｃ．；Ｄ．。時域分析法小結(jié)（10）

1．增加系統(tǒng)阻尼比，減小超調(diào)量的有效措施有

A．增大閉環(huán)增益；B．引入輸出的速度反饋；

C．減小開環(huán)增益；D．增大開環(huán)增益；

E．引入誤差的比例-微分進行控制。二.多項選擇題(在每小題的五個備選答案中，選出二至五個正確的答案，將其號碼寫入題干的

○○○○○內(nèi)，正確答案沒有選全、多選或有選錯的，該題無分，每小題2分，共14分)○○○○○時域分析法小結(jié)（13）

○○○○○4．典型二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)如圖所示，可以確定該系統(tǒng)

Ａ．是的欠阻尼系統(tǒng)；

Ｂ．開環(huán)增益；

Ｃ．超調(diào)量％=40％；

D

．調(diào)節(jié)時間；

E．是0型系統(tǒng)。時域分析法小結(jié)（14）

5．若系統(tǒng)A．開環(huán)穩(wěn)定，閉環(huán)不一定穩(wěn)定；B．開環(huán)穩(wěn)定，閉環(huán)一定不穩(wěn)定；C．開環(huán)不穩(wěn)定，閉環(huán)一定不穩(wěn)定；D．開環(huán)不穩(wěn)定，閉環(huán)不一定不穩(wěn)定；E．開環(huán)臨界穩(wěn)定，閉環(huán)不一定穩(wěn)定。○○○○○時域分析法小結(jié)（15）

6．為能同時減少輸入和干擾引起的穩(wěn)態(tài)誤差，采用的有效措施是A．增大干擾作用點前的前向通道增益；B．增加干擾作用點前的前向通道的積分環(huán)節(jié)的個數(shù)；C．增大干擾作用點到輸出的前向通道增益；D．增大干擾作用點至輸出的前向通道的積分環(huán)節(jié)個數(shù)；

E．在反饋通道中增