機(jī)械工程控制基礎(chǔ)-----填空簡(jiǎn)答題知識(shí)點(diǎn)

1、1、反饋：輸出信號(hào)被測(cè)量環(huán)節(jié)引回到輸入端參與控制的作用。2、開環(huán)控制系統(tǒng)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的根本區(qū)別：有無反饋。3、線性及非線性系統(tǒng)的定義及根本區(qū)別：當(dāng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型能用線性微分方程描述時(shí)，該系統(tǒng)的稱為線性系統(tǒng)。非線性系統(tǒng):一個(gè)系統(tǒng)，如果其輸出不與其輸入成正比，則它是非線性的。根本區(qū)別：線性系統(tǒng)遵從疊加原理，而非線性系統(tǒng)不然。4、傳遞函數(shù)的定義及特點(diǎn)：零初始條件下，系統(tǒng)輸出量的拉斯變換與輸入量的拉斯變換的比值。用G（s）表示。特點(diǎn)：1）、傳遞函數(shù)是否有量綱取決于輸入與輸出的性質(zhì)，同性質(zhì)無量綱。2）、傳遞函數(shù)分母中S的階數(shù)必n不小于分子中的S的階數(shù)m，既n=>m，因?yàn)橄到y(tǒng)具有慣性。3）、若輸入

2、已給定，則系統(tǒng)的輸出完全取決于其傳遞函數(shù)。4）、物理量性質(zhì)不同的系統(tǒng)，環(huán)節(jié)和元件可以具有相同類型的傳遞函數(shù)。5）、傳遞函數(shù)的分母與分子分別反映系統(tǒng)本身與外界無關(guān)的固有特性和系統(tǒng)同外界的關(guān)系。5、開環(huán)函數(shù)的定義：前向通道傳遞函數(shù)G（s）與反饋回路傳遞函數(shù)H（s）之積。6、時(shí)間響應(yīng)的定義和組成：系統(tǒng)在激勵(lì)信號(hào)作用下，輸出隨時(shí)間的變化關(guān)系。按振動(dòng)來源分為：零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)。按振動(dòng)性質(zhì)：自由響應(yīng)和強(qiáng)迫響應(yīng)。7、瞬態(tài)性能指標(biāo)以及反映系統(tǒng)什么特性：性能指標(biāo)：上升時(shí)間tr、峰值時(shí)間tp、最大超調(diào)量Mp、調(diào)整時(shí)間ts、振蕩次數(shù)N。這些性能指標(biāo)主要反映系統(tǒng)對(duì)輸入的響應(yīng)的快速8、穩(wěn)態(tài)誤差的定義及計(jì)算公式：系

3、統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后的誤差。穩(wěn)態(tài)誤差反映穩(wěn)態(tài)響應(yīng)偏離系統(tǒng)希望值的程度。衡量控制精度的程度。穩(wěn)態(tài)誤差不僅取決于系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)參數(shù)，而且與輸入信號(hào)有關(guān)。系統(tǒng)誤差：輸入信號(hào)與反饋信號(hào)之差。9、減少輸入引起穩(wěn)態(tài)誤差的措施：增大干擾作用點(diǎn)之前的回路的放大倍數(shù)K1，以及增加這一段回路中積分環(huán)節(jié)的數(shù)目。10、頻率響應(yīng)的概念：線性定常系統(tǒng)對(duì)諧波輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)稱為頻率響應(yīng)。11、頻率特性的組成：幅頻特性和相頻特性。12、穩(wěn)定性的概念：系統(tǒng)在擾動(dòng)作用下，輸出偏離原平衡狀態(tài)，待擾動(dòng)消除后，系統(tǒng)能回到原平衡狀態(tài)（無靜差系統(tǒng)）或達(dá)到新的平衡狀態(tài)（有靜差系統(tǒng)）。充分必要條件：系統(tǒng)的全部特征根都具有負(fù)實(shí)部。13、最小相位系統(tǒng)是指：系

4、統(tǒng)的零點(diǎn)和極點(diǎn)都位于【S】平面左半平面。14、相位裕度、幅值裕度的定義和正負(fù)性。相位裕度：在W為剪切頻率Wc（Wc>0）時(shí)，相頻特性ZGH距-180線的相位差值Y。幅值裕度：當(dāng)W為相位交界頻率Wg（Wg>0）時(shí)，開環(huán)幅頻特性的倒數(shù)。穩(wěn)定為正，不穩(wěn)定為負(fù)。15、控制系統(tǒng)的基本要求：穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。16、描述系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有：微分方程、傳遞函數(shù)等。17、系統(tǒng)性能指標(biāo)按功能分：時(shí)域性能指標(biāo)和頻域性能指標(biāo)。18、單位階躍信號(hào)的拉斯變換是1/s。19、Nyquist圖上以原點(diǎn)為圓心的單位圓對(duì)應(yīng)于Bode圖上的0dB線。20、二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)結(jié)論：要使系統(tǒng)單位階躍響性。應(yīng)的平穩(wěn)性

5、越好，就要求相應(yīng)的阻尼比大，自頻率然小。控制論的中心思想：它抓住一切通訊和控制系統(tǒng)所共有的特點(diǎn)，站在一個(gè)更概括的理論高度揭示了它們的共同本質(zhì)，即通理和反饋來進(jìn)行控制。機(jī)械工程控制論：是研究機(jī)械工程技術(shù)為對(duì)象的控制論'系統(tǒng)及其輸入輸出三者的動(dòng)態(tài)關(guān)系）機(jī)械控制工程主要研究并解決的問題當(dāng)系統(tǒng)已定，并且輸入知道時(shí)，求出系統(tǒng)I的輸并通過輸出來研究系統(tǒng)本身的有關(guān)問題，即分析。當(dāng)系統(tǒng)已定，且系統(tǒng)的輸出也已給定，要確定系統(tǒng)的輸入應(yīng)使輸出盡可能符合給定的最佳要求3）1即系統(tǒng)的最知封且輸出也是給定時(shí)，確定系統(tǒng)應(yīng)使得輸出金肯符合給定的最佳要求優(yōu)設(shè)計(jì)即當(dāng)系統(tǒng)的輸入與輸出均已知時(shí)，求出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)立系統(tǒng)的數(shù)

6、學(xué)模型，此即系統(tǒng)識(shí)別或系統(tǒng)辨當(dāng)系統(tǒng)已定，輸出已知時(shí)，以識(shí)別輸入或輸入中得有關(guān)信息，此即濾液與預(yù)測(cè)。信息：一切能表達(dá)一定含義的信號(hào)、密碼、情報(bào)和消息。信息傳為轉(zhuǎn)換：是指信息在系統(tǒng)及過程中以某種關(guān)系動(dòng)態(tài)地傳遞。信息的反饋：是把一個(gè)系統(tǒng)的輸出信號(hào)不斷直接地或經(jīng)過中間變換后全部或部分地返回，再輸入到系統(tǒng)中去。如果反饋回去的的輸入訊號(hào)（或作用）的方向相反（或相位相差稱之為“負(fù)反饋”果方向或相位相同，則稱之為''。正反饋”系統(tǒng)：是指完成一定任務(wù)的一些部件的組合?？刂葡到y(tǒng)：是指系統(tǒng)的輸出，能按照要求的參考輸入或控制輸入進(jìn)行調(diào)節(jié)的。開環(huán)系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出量對(duì)系統(tǒng)無控制作用，或者說系統(tǒng)中無反饋回路

7、的。閉環(huán)系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出量對(duì)系統(tǒng)有控制作用，或者回路。開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別：開環(huán)系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，不存在不穩(wěn)定問題、輸出量不用測(cè)量，開環(huán)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)悟空制作用；閉環(huán)系結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)時(shí)需要校核穩(wěn)定性，對(duì)系統(tǒng)有控制作用。線性系統(tǒng)：系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型表達(dá)式是線性的系統(tǒng)。線性的定常系統(tǒng)：用線性常微分方程描述的線統(tǒng)時(shí)變系統(tǒng)：描述系統(tǒng)的線性微分方程的系數(shù)為時(shí)間非函性系統(tǒng)：用非線性方程描述的系統(tǒng)。線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)的區(qū)性系統(tǒng)可以運(yùn)用疊加原，線性系統(tǒng)不能運(yùn)用疊加原理I統(tǒng)的穩(wěn)定性能主要取決于系統(tǒng)的型次和開環(huán);而系統(tǒng)的瞬態(tài)性能主要取決于系統(tǒng)零點(diǎn)、極點(diǎn)分布。拉氏變換的線性性質(zhì)：它是一個(gè)線性變換，K若有常數(shù)tl),f(t

8、2),LKlfl(t)+K2f2(t)=KlLfl(t)+K2Lf2(t)=KlFl(s)+K終值定理的應(yīng)用條件：若函數(shù)及其一階導(dǎo)數(shù)都是可拉氏變換的，并且除在原點(diǎn)處唯一的極在包括含軸的右半平面內(nèi)是解析的，這就意味著趨近與無窮時(shí)(t)趨于一個(gè)確定的值，貝ffS數(shù)的終值為imf(t)=limF(s)。求拉氏反變換的方法)査表法；)有理函數(shù)法3)部分分式法。在單輸入一單輸出系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)分析或頻率響應(yīng)分析中，采用的是傳遞函數(shù)標(biāo)識(shí)的數(shù)學(xué)模型，另一方面，在現(xiàn)代控制理論中間表達(dá)式。數(shù)學(xué)模型：是系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)表達(dá)式。建立數(shù)學(xué)模型是分析、研究一個(gè)動(dòng)態(tài)特性的前提。一個(gè)合理的數(shù)學(xué)模型應(yīng)以最簡(jiǎn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。建

9、立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的方法：分析法和實(shí)驗(yàn)法。疊加原理：是系統(tǒng)在幾個(gè)外加作用下所產(chǎn)生的響應(yīng)，等于各個(gè)外加作用單獨(dú)作用的響應(yīng)之和。機(jī)械運(yùn)動(dòng)的三要素：質(zhì)量、阻尼和彈簧。直線運(yùn)動(dòng)的三要素：質(zhì)量、彈簧和粘性阻尼?；鶢柣舴螂娏鞫桑喝綦娐酚蟹种?，它就有節(jié)點(diǎn)，則匯聚到某節(jié)點(diǎn)的所有電流之代數(shù)和應(yīng)等于零(即所有流出節(jié)點(diǎn)的電;的電流之和)基爾霍夫電壓定律：電網(wǎng)絡(luò)的閉合回路中電勢(shì)的代數(shù)和等于沿回路的電壓降的代數(shù)和。傳遞函數(shù)：線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是初始條件為零時(shí)，系統(tǒng)輸出的拉氏變換比輸入的拉氏變換。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，傳遞函數(shù)分傳遞函數(shù)的主要特點(diǎn))傳遞函數(shù)反映系統(tǒng)本身的動(dòng)態(tài)特性，只與系統(tǒng)本身的參數(shù)有關(guān)，與外界對(duì)于中s的階次n

10、必不少于分子中的階次，即nm；(3)傳遞函數(shù)的量綱是根據(jù)輸入量和輸出量來決定。傳遞函數(shù)相同可以是不同類型的系統(tǒng)的原因：傳遞函數(shù)不說明系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)，不同的物理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，只要其動(dòng)態(tài)特性類同,數(shù)來描述。傳遞函數(shù)的典型環(huán)節(jié):比例環(huán)節(jié);積分環(huán)節(jié)/s(3)微分環(huán)節(jié);(4)慣性環(huán)節(jié)/(Ts+D；(5)階微分環(huán)節(jié)+1(6)振蕩環(huán)節(jié)/(T2s2+2zTs+1)(7)二階微分環(huán)節(jié)s2+2Ts+1(8)延時(shí)環(huán)節(jié)Ts。方塊圖：是系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的功能和信號(hào)流向的圖解表示方法。方塊圖的簡(jiǎn)化法（1:前向通道的傳遞函數(shù)保持不變各反饋回路的傳遞函數(shù)保持不變。響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)：機(jī)械工程系統(tǒng)在外加作用激勵(lì)下，其輸出量隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)

11、系稱之為系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)，通過時(shí)間響應(yīng)的事的動(dòng)態(tài)特性。任一系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)都是由瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)兩部分組成。瞬態(tài)響應(yīng)：系統(tǒng)受到外加作用激勵(lì)后，從初始狀態(tài)到最終狀態(tài)的響應(yīng)過程。穩(wěn)態(tài)響應(yīng)：時(shí)間趨于無窮大時(shí)，系統(tǒng)的輸出狀態(tài)。頻率響應(yīng)：是系統(tǒng)對(duì)正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)反映的性能：瞬態(tài)響應(yīng)反映了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)的快速性等方面的性能，而穩(wěn)態(tài)響應(yīng)反定義系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)（過渡過程）的性能指標(biāo)的前提在單位階躍信號(hào)作用下的瞬態(tài)響應(yīng)始條件為零。即在單位階躍輸入作用前,處于靜止?fàn)顟B(tài)，輸出量及其各階躍導(dǎo)數(shù)均等于零。一階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線指的是系統(tǒng)的輸出上升到穩(wěn)態(tài)值某百分?jǐn)?shù)時(shí)所需的時(shí)間。一階系

12、統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)重要的特征參數(shù)，它表征了系統(tǒng)過渡過程愈小質(zhì)則系統(tǒng)響應(yīng)愈快，即很快達(dá)到穩(wěn)定值。二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng):欠阻尼情況（<1）;臨界阻尼情況切；過阻尼情況>1）；無阻尼情況=0）。典型二階系統(tǒng)（當(dāng)<1,Z=0,Z>1弗1時(shí)）在單位階躍輸入信號(hào)作用下的輸出響應(yīng)的特1性:輸出響應(yīng)為衰減振蕩過程，穩(wěn)態(tài)值為a=0時(shí)，為不衰減振蕩過程罪1時(shí)，為非周期過程。機(jī)械工程系統(tǒng)的性能要求：穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性及靈敏性。系統(tǒng)的性能指標(biāo)：時(shí)域性能指標(biāo)，它包括瞬態(tài)性能指標(biāo)（即延遲時(shí)升時(shí)間r、峰值時(shí)i間、最大超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間）和穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)（即穩(wěn)態(tài)誤差）。（2）頻域性能指標(biāo)，它包括相位、幅值裕量、截

13、止頻率3及頻寬（簡(jiǎn)稱帶寬）b、諧振頻率及諧振峰值:。參量;，3n與各性能指標(biāo)間的關(guān)系）:若保持不變而增血1則不影響超調(diào)量但延遲時(shí)td峰值時(shí)ftp及調(diào)整時(shí)間均會(huì)減小若保持n不變而改變，減少，雖然dtr和tp均會(huì)減小，但超調(diào)量0調(diào)整時(shí)廊（在;<0.7范圍內(nèi)）卻會(huì)增大，靈敏性好但相對(duì)穩(wěn)定性Z過于大,>1，貝ts均會(huì)增大，系統(tǒng)不靈敏。弐=0.7時(shí),Mpts均小，這時(shí)p=4.6，=0.7為最佳阻尼比。苣，增大或減小則超調(diào)動(dòng)不變，調(diào)整時(shí)tsi減二階欠阻尼系數(shù)wn與性能指梅超調(diào)量、ts調(diào)整時(shí)間的關(guān)系：二階欠阻尼系?。ɑ蛟龃螅┤鬢n不變，增大（或減?。﹦t超調(diào)環(huán)減?。ɑ蛟龃笳{(diào)整時(shí)I'ts減小

14、（增大）系統(tǒng)的誤差：HKs）=1時(shí)，輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之差，）=R（s）-C（s）。穩(wěn)態(tài)誤差：是誤差信號(hào)的穩(wěn)態(tài)分量表示。影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的因素：系統(tǒng)的類開環(huán)增益和輸入信號(hào)（s）。欲降低由輸入和干擾信號(hào)引起的穩(wěn)態(tài)誤差，釆用的措施有何不同：欲降低由輸入信號(hào)引起的穩(wěn)態(tài)誤差，應(yīng)提高系統(tǒng)開環(huán)放大倍節(jié)（提高系統(tǒng)型次欲降低由于干擾信號(hào)引起的穩(wěn)態(tài)誤差，應(yīng)在干擾信號(hào)作用點(diǎn)之前的前通道中增加放大倍數(shù)或增加積分環(huán)節(jié)。E統(tǒng)的頻率特性就是機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)柔度；機(jī)械系統(tǒng)的系統(tǒng)分析：當(dāng)系統(tǒng)已定，并且輸入知道時(shí)，求出系統(tǒng)的輸出且通過輸出來研究系統(tǒng)本身的有關(guān)問題，即系統(tǒng)分析。機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)柔度和動(dòng)剛度：若機(jī)械系統(tǒng)的輸入為力，輸出為位

15、移（的倒數(shù)就是機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)剛度。頻率特性的圖形表示方法:傳遞函數(shù)或稱伯德圖極坐標(biāo)圖或稱乃奎斯特圖對(duì)數(shù)幅相圖。頻率特性和傳遞函數(shù)的關(guān)系：若系統(tǒng)的傳G（函數(shù)則相應(yīng)系統(tǒng)的頻率特性為），即將傳遞函數(shù)中得jw代替。系統(tǒng)頻率特性的截止頻率：是指系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性的幅值下降到其零頻率幅值以下控制系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的三個(gè)頻段，各自反映系統(tǒng)的性能：一般將系統(tǒng)開環(huán)頻率特c看復(fù)制穿越頻率的中心頻率，把的頻率范圍稱為低頻段;w把附近的頻率范圍稱為中頻段wc的頻率范圍稱為高頻段。開環(huán)頻率特性的低頻段反映了控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能映了控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能；高頻段反映了控制系統(tǒng)的抗高頻干擾性能和系統(tǒng)的復(fù)雜性?！緦?duì)數(shù)坐標(biāo)圖的主要優(yōu)點(diǎn)Ej

16、以將幅值相!乘轉(zhuǎn)化為幅幅值幽J便于繪制多個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的系統(tǒng)的對(duì)數(shù)頻率圖線特性圖線近似的作用方法繪制對(duì)數(shù)幅頻圖，簡(jiǎn)單方便，尤其是在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、校正及系統(tǒng)辨識(shí)等方面，對(duì)數(shù)更度有出地?cái)U(kuò)展了頻率范圍，尤其頻段的擴(kuò)展，對(duì)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有重要意義。繪制系統(tǒng)的伯德圖的一般步驟由傳遞函數(shù)求出頻率特性并將其化為若干典型環(huán)節(jié)頻率特性相求出各典型環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)角頻率、尼也等參數(shù)分別畫出各典型環(huán)節(jié)的幅頻曲線的漸近線和相頻將各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻曲線的漸近線進(jìn)行疊加得到系統(tǒng)幅頻曲線并對(duì)其進(jìn)行修正5）將各環(huán)節(jié)相頻曲線疊加，得到系統(tǒng)的相頻曲線。系統(tǒng)類型和對(duì)數(shù)幅頻曲線之間的關(guān)系：在頻域中，系統(tǒng)的類型確定了系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻曲線低頻段的斜率

17、，即靜態(tài)誤差系數(shù)描:乃奎斯特圖的特點(diǎn)）當(dāng)=0時(shí)，乃奎斯特圖的起始點(diǎn)取決于系統(tǒng)的型次=8時(shí)，若m乃奎斯特圖以順時(shí)針方向收斂于原點(diǎn),幅值為零，相位角與分母和分子的階次之差有關(guān)含有零點(diǎn)時(shí)，其頻率特性b）的相位將不增大單調(diào)減，乃奎斯特圖會(huì)產(chǎn)生“形”或“彎曲具體畫法與j3）各環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)有關(guān)。最小相位系統(tǒng)：傳遞函數(shù)）的所有零點(diǎn)和極點(diǎn)鈞在面的左半平面上的系統(tǒng)。特點(diǎn)：對(duì)于最小相位系統(tǒng)而言，當(dāng)頻率從零變化相位角的變化范圍最小，當(dāng)時(shí)，其相位角為m）90°o最小相位系統(tǒng)與非最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)頻率特性的異同：最小相位與非最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性相同，兩者對(duì)數(shù)相頻特性相角變化絕對(duì)值比最小相位系統(tǒng)相角變化

18、絕對(duì)值大。一個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定的必要和充分條件是其特征方程的所有的根都必須為負(fù)實(shí)數(shù)或?yàn)榫哂屑捶€(wěn)定I面。判斷定常系統(tǒng)是否穩(wěn)定的方法：勞斯判據(jù)；胡爾維茨判據(jù)；乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)；根軌跡法。勞斯胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)的根據(jù)：利用特征方程式的根與系統(tǒng)的代數(shù)關(guān)系，由特征方程中的已知系數(shù)間接判斷出方程的根;判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定。設(shè)系統(tǒng)的特征方程式為+6s3+5s2+3s+6=試判斷系統(tǒng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。答：各項(xiàng)系數(shù)為正，且不為零，滿足穩(wěn)定的必要條件。列s4；4s36；S23；61-25/3s0。6所以第一列有符號(hào)變化，該系統(tǒng)不穩(wěn)定。勞斯穩(wěn)定判據(jù)和乃奎斯特穩(wěn)定判據(jù)的區(qū)別使用方法上的區(qū)別：勞斯判據(jù)是利用系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的系統(tǒng)做成

19、勞斯表，根據(jù)勞的符號(hào)來判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是一種代數(shù)方法；而乃奎斯特判據(jù)則是利用系統(tǒng)開環(huán)頻率特性，由開環(huán)頻率特性圖判斷閉環(huán)特性分析方法2）在功能上的區(qū)別：勞斯判據(jù)只能判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定與否，而乃奎斯特判據(jù)不僅能判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還能定的程度，揭示改善系統(tǒng)穩(wěn)定性的途徑。用乃奎斯特判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的必要和充分條件是其中閉環(huán)特征方程右半平面的零點(diǎn)數(shù)r開環(huán)傳遞函數(shù)右半平面的極點(diǎn)數(shù);N-當(dāng)自變量沿包含虛軸及整個(gè)右半平面在內(nèi)的極大的封閉曲線順時(shí)針轉(zhuǎn)一圈時(shí)，開環(huán)及乃奎斯點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)的圈數(shù)。相位裕量是指在乃奎斯特圖上，從原點(diǎn)到乃奎斯特圖與單位圓的交點(diǎn)連一直線，該直線與負(fù)實(shí)軸的夾角。幅值裕量g是指在乃奎斯特圖上

20、，乃奎斯特圖與負(fù)實(shí)軸交點(diǎn)處幅值的倒數(shù)）判定系統(tǒng)是否穩(wěn)定：相位裕量和幅值裕量大于零，則系統(tǒng)是穩(wěn)定的，若相位裕量和幅值裕量為零，則系統(tǒng)為臨界穩(wěn)定，其他正。校正(補(bǔ)償:是指在系統(tǒng)中增加新的環(huán)節(jié)或改變某些參數(shù)，以改善系統(tǒng)性實(shí)的方正的方式：串聯(lián)校正、并聯(lián)校正串聯(lián)校正：指校政環(huán)節(jié)S)串聯(lián)在原傳遞函數(shù)方框圖的前進(jìn)通道中。并聯(lián)校正按校正環(huán)節(jié)S)的并聯(lián)方式分為反饋校正和順饋校正。PID校正器與串聯(lián)校正、并聯(lián)校正相比的特對(duì)被控制對(duì)象的模型要求低，甚至在系統(tǒng)模型完全未知的情況下，也能進(jìn)行校便£0(3)適應(yīng)范圍較廣。串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)的作用：串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)的作用是：串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)增大了相位裕量，加大了寬帶

21、，這就意味著提高了快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，使過度過程得到顯著改善。但由于系統(tǒng)的增益和型次都未變化，所以穩(wěn)態(tài)精度變化不大。點(diǎn)t不大。相位滯串聯(lián)相位超前、相位滯后校正的優(yōu)缺點(diǎn)相位超前校正：優(yōu)點(diǎn)：加快系統(tǒng)響應(yīng)速度；提高系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)I題精。后校正優(yōu)點(diǎn)：提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度；提高系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：降低系統(tǒng)響應(yīng)速度。超前校正裝置和滯后校正裝置的傳遞函數(shù)I前校正裝置c(s)=l/乘以aTs+l/(Ts+l),可增加相位裕量，調(diào)整頻帶寬度滯后校正裝置:G(s)=Ts+l/9aTs+l提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度。試從控制的觀點(diǎn)分析反饋校正的特點(diǎn)：反饋校正能有效地改變被包圍環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù)，甚至在一定條件下能用反饋校正完大減

22、弱這部分環(huán)節(jié)由于特性參數(shù)變化及各種干擾給系統(tǒng)帶來的不利影響。順饋校正的特點(diǎn)：在干擾引起誤差之前就對(duì)它進(jìn)行近似補(bǔ)償，以便及時(shí)消除干擾的影響。反饋校正比串聯(lián)校正更有其突出的優(yōu)反饋能有效地改變被包圍環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù)，定條件下能用反饋校正完全取代包圍環(huán)節(jié)大大減弱這部分環(huán)節(jié)由于特性參數(shù)變化及各種干擾給系統(tǒng)帶來的不利影響。調(diào)節(jié)器：能使系統(tǒng)的零點(diǎn)、極點(diǎn)分布按性能要求來配置的環(huán)節(jié)。PID控制器的傳遞函數(shù)C(s)=KP+KDs+KI/s設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)s=100/s+10s+試說明開環(huán)系統(tǒng)頻率特性極坐標(biāo)圖的起點(diǎn)和終點(diǎn)。(s答=0.2/(0.1s+1(0.02s+1G(jw)=0.2/(j0.1w+l)(j0.0

23、2w+l)極坐標(biāo)圖起點(diǎn)0.2.j0G(jW極坐標(biāo)圖終點(diǎn)),(jO)已知零初始條件下某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)，能否求出該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)？若可以，如何求？答：可以。將零初始條件下?lián)Q即為該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。系統(tǒng)的穩(wěn)定性：系統(tǒng)在受到外界擾動(dòng)作用時(shí)，其被控制偏離平衡位置，當(dāng)這個(gè)擾動(dòng)作用去除后，若系統(tǒng)在足夠長的時(shí)間內(nèi)能恢的平衡狀態(tài)或者趨于一個(gè)給定的新的平衡狀態(tài)，則該系統(tǒng)是穩(wěn)定的。系統(tǒng)有二個(gè)閉環(huán)特征根分布面的右半面，斯表中第一列元素的符號(hào)改變幾次？個(gè)右半平面的特征根說明勞斯表中第一列元素的符號(hào)改變二次。1何謂控制系統(tǒng)，開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)有哪些區(qū)別？答：控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)的輸出，能按照要求的參考輸入或控制輸入

24、進(jìn)行調(diào)節(jié)的。開環(huán)系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，不存在不穩(wěn)定問題、輸出量不用測(cè)量；閉環(huán)系統(tǒng)有反饋、控制精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)時(shí)需要校核穩(wěn)定性。2什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？答：相位裕量是指在乃奎斯特圖上，從原點(diǎn)到乃奎斯特圖與單位圓的交點(diǎn)連一直線，該直線與負(fù)實(shí)軸的夾角。幅值裕量是指在乃奎斯特圖上，乃奎斯特圖與負(fù)實(shí)軸交點(diǎn)處幅值的倒數(shù)。3.試寫出PID控制器的傳遞函數(shù)？答：GC(s)=KP+KDs+KI/s4,什么叫校正(或補(bǔ)償)？答：所謂校正(或稱補(bǔ)償)，就是指在系統(tǒng)中增加新的環(huán)節(jié)或改變某些參數(shù)，以改善系統(tǒng)性能的方法。5請(qǐng)簡(jiǎn)述順饋校正的特點(diǎn)答：順饋校正的特點(diǎn)是在干擾引起誤差之前就對(duì)它進(jìn)行近似補(bǔ)償，以便及時(shí)消除干

25、擾的影響。6傳函的主要特點(diǎn)有哪些？答：(1)傳遞函數(shù)反映系統(tǒng)本身的動(dòng)態(tài)特性，只與本身參數(shù)和結(jié)構(gòu)有關(guān)，與外界輸入無關(guān)；(2)對(duì)于物理可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，傳遞函數(shù)分母中s的階數(shù)必不少于分子中s的階數(shù)；(3)傳遞函數(shù)不說明系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)，不同的物理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，只要他們的動(dòng)態(tài)特性相同，其傳遞函數(shù)相同。7設(shè)系統(tǒng)的特征方程式為4s4+6s3+5s2+3s+6=0,試判斷系統(tǒng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。答：各項(xiàng)系數(shù)為正，且不為零，滿足穩(wěn)定的必要條件。列出勞斯數(shù)列：s44s363s236si-25/3s06所以第一列有符號(hào)變化，該系統(tǒng)不穩(wěn)定。8機(jī)械控制工程主要研究并解決的問題是什么？答：(1)當(dāng)系統(tǒng)已定，并且輸入知道時(shí)，求出系統(tǒng)的輸

26、出(響應(yīng))，并通過輸出來研究系統(tǒng)本身的有關(guān)問題，即系統(tǒng)分析。(2)當(dāng)系統(tǒng)已定，且系統(tǒng)的輸出也已給定，要確定系統(tǒng)的輸入應(yīng)使輸出盡可能符合給定的最佳要求，即系統(tǒng)的最佳控制。(3)當(dāng)輸入已知，且輸出也是給定時(shí)，確定系統(tǒng)應(yīng)使得輸出金肯符合給定的最佳要求，此即最優(yōu)設(shè)計(jì)。(4)當(dāng)系統(tǒng)的輸入與輸出均已知時(shí)，求出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)，即建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，此即系統(tǒng)識(shí)別或系統(tǒng)辨識(shí)。(5)當(dāng)系統(tǒng)已定，輸出已知時(shí)，以識(shí)別輸入或輸入中得有關(guān)信息，此即濾液與預(yù)測(cè)。9. 在系統(tǒng)校正中，常用的性能指標(biāo)有哪些？答：(1)在系統(tǒng)校正中，常用的性能指標(biāo)按其類型可分為:(1)時(shí)域性能指標(biāo)，它包括瞬態(tài)性能指標(biāo)(即上升時(shí)間、峰值時(shí)間、最大

27、超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間等)和穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)(即穩(wěn)態(tài)誤差。(2)頻域性能指標(biāo)，它包括相位裕量、幅值裕量、頻寬等。10. 求拉氏反變換的方法有哪些？答：(1)查表法；(2)有理函數(shù)法；(3)部分分式法。11. 簡(jiǎn)述二階欠阻尼系數(shù)a，wn與性能指標(biāo)Mp(超調(diào)量)、ts(調(diào)整時(shí)間)的關(guān)系。答：二階欠阻尼系統(tǒng)若a不變，增大或減小w(n)，則超調(diào)量t(p)不變，調(diào)整時(shí)間t(s)減小(或增大)；若t(n)不變，增大(或減小)a,則超調(diào)量M(p)減小(或增大)，調(diào)整時(shí)間t(s)減小(增大)12簡(jiǎn)述串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)的作用。答：串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)的作用是：串聯(lián)超前校正環(huán)節(jié)增大了相位裕量，加大了寬帶，這就意味著提高了系統(tǒng)的相

28、對(duì)穩(wěn)定性，加快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，使過度過程得到顯著改善。但由于系統(tǒng)的增益和型次都未變化，所以穩(wěn)態(tài)精度變化不大。13.傳遞函數(shù)的典型環(huán)節(jié)主要有哪幾種？答：(1)比例環(huán)節(jié)K；(2)積分環(huán)節(jié)1/s(3)微分環(huán)節(jié)s(4)慣性環(huán)節(jié)1/(Ts+1)(5)一階微分環(huán)節(jié)Ts+1(6)震蕩環(huán)節(jié)1/(T2s2+2aTs+1)(7)二階微分環(huán)節(jié)T2s2+2aTs+1(8)延時(shí)環(huán)節(jié)e-ts14終值定理的應(yīng)用條件是什么？答：若函數(shù)f(t)及其一階導(dǎo)數(shù)都是可拉氏變換的，并且除在原點(diǎn)處唯一的極點(diǎn)外，sF(s)在包括含jw軸的右半s平面內(nèi)是解析的，這就意味著當(dāng)t趨近與無窮時(shí)f(t)趨于一個(gè)確定的值，則函數(shù)f(t)的終值為li

29、mf(t)=limF(s)。15. 什么叫系統(tǒng)分析？答：當(dāng)系統(tǒng)已定，并且輸入知道時(shí)，求出系統(tǒng)的輸出(響應(yīng))并且通過輸出來研究系統(tǒng)本身的有關(guān)問題，即系統(tǒng)分析。16. 對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖的主要優(yōu)點(diǎn)有哪些？答：(1)可以將幅值相乘轉(zhuǎn)化為幅值相加，便于繪制多個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的系統(tǒng)的對(duì)數(shù)頻率特性圖。(2)可采用漸近線近似的作用方法繪制對(duì)數(shù)幅頻圖，簡(jiǎn)單方便，尤其是在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、校正及系統(tǒng)辨識(shí)等方面，優(yōu)點(diǎn)更為突出。(3)對(duì)數(shù)分度有效地?cái)U(kuò)展了頻率范圍，尤其是低頻段的擴(kuò)展，對(duì)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有重要意義。17簡(jiǎn)述拉氏反變換中部分分式法的步驟。答：部分分式法是通過代數(shù)運(yùn)算，先將一個(gè)復(fù)雜的象限函數(shù)化為數(shù)個(gè)簡(jiǎn)單的部分分式之和，再

30、分別求出各個(gè)分式的原函數(shù)，總的原函數(shù)即可求得。18. 請(qǐng)寫出超前校正裝置的傳遞函數(shù)，如果將它用于串聯(lián)校正，可以改善系統(tǒng)什么性能？答：Gc(s)=1/a乘aTs+1/(Ts+1),a>1可增加相位裕量，調(diào)整頻帶寬度。19. 影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的因素有哪些？答：影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的因素有系統(tǒng)的類型、開環(huán)增益和輸入信號(hào)。20. 已知系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器為Gc(s)=(T1s+1)(T2s+1)/s,其中T1、T2>0，問是否可以稱其為PID調(diào)節(jié)器，請(qǐng)說明理由。答：可以稱其為PID調(diào)節(jié)器。Gc(s)=(T1+T2)+T1T2S+1/S.Gc(s)由比例部分(T1+T2)、微分部分T1T2s及積分部分1

31、/s相加而成。21. 什么叫機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)柔度和動(dòng)剛度？答：若機(jī)械系統(tǒng)的輸入為力，輸出為位移(變形)則機(jī)械系統(tǒng)的頻率特性就是機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)柔度；機(jī)械系統(tǒng)的頻率特性的倒數(shù)就是機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)剛度。22什么叫機(jī)械系統(tǒng)的基本要求？答：對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求有系統(tǒng)的穩(wěn)定性、響應(yīng)的快速性和響應(yīng)的準(zhǔn)確性等，其中系統(tǒng)的穩(wěn)定性是控制系統(tǒng)工作的首要條件。在參數(shù)已知的情況下分析和評(píng)定系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。23.設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)Gs=100/s+10s+50，試說明開環(huán)系統(tǒng)頻率特性極坐標(biāo)圖的起點(diǎn)和終點(diǎn)。答:G(s)=0.2/(0.1s+1)(0.02s+1)G(jw)=0.2/(j0.1w+1)(j0.02w+1)G(

32、jw)極坐標(biāo)圖起點(diǎn)：(0.2.j0)G(jw)極坐標(biāo)圖終點(diǎn)(0,j0)29.什么是數(shù)學(xué)模型？答：數(shù)學(xué)模型是系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)表達(dá)式。建立數(shù)學(xué)模型是分析、研究一個(gè)動(dòng)態(tài)特性的前提。一個(gè)合理的數(shù)學(xué)模型應(yīng)以最簡(jiǎn)化的形式，準(zhǔn)確地描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。30線性系統(tǒng)的主要特征是什么？答：若系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型表達(dá)式是線性的，則這種系統(tǒng)就是線性系統(tǒng)。線性系統(tǒng)最重要的特征是可以運(yùn)用疊加原理。所謂疊加原理，就是系統(tǒng)在幾個(gè)外加作用下所產(chǎn)生的響應(yīng)，等于各個(gè)外加作用單獨(dú)作用的響應(yīng)之和。31. 簡(jiǎn)述系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的概念。答：機(jī)械工程系統(tǒng)在外加作用激勵(lì)下，其輸出量隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系稱之為系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)，通過時(shí)間響應(yīng)的分析可以揭示系

33、統(tǒng)本事的動(dòng)態(tài)特性。32. 在頻率特性的圖形表示方法中，常用的方法有哪幾種？答：(1)對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖或稱伯德圖(2)極坐標(biāo)圖或稱乃奎斯特圖(3)對(duì)數(shù)幅-相圖。33. 判斷定常系統(tǒng)是否穩(wěn)定的方法有哪幾種？答：勞斯判據(jù)；胡爾維茨判據(jù)；乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)；根軌跡法。34反饋校正與串聯(lián)校正相比，所具有的優(yōu)點(diǎn)是哪些？答：反饋校正比串聯(lián)校正更有其突出的優(yōu)點(diǎn)：利用反饋能有效地改變被包圍環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù)，甚至在一定條件下能用反饋校正完全取代包圍環(huán)節(jié)，從而大大減弱這部分環(huán)節(jié)由于特性參數(shù)變化及各種干擾給系統(tǒng)帶來的不利影響。35.什么是反饋(包括正反饋和負(fù)反饋)？答：所謂信息的反饋，就是把一個(gè)系統(tǒng)的輸出信號(hào)不斷直接地或

34、經(jīng)過中間變換后全部或部分地返回，再輸入到系統(tǒng)中去。如果反饋回去的訊號(hào)(或作用)與原系統(tǒng)的輸入訊號(hào)(或作用)的方向相反(或相位相差180度)則稱之為“負(fù)反饋”如果方向或相位相同，則稱之為“正反饋”36勞斯-胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)的根據(jù)是什么？答：利用特征方程式的根與系統(tǒng)的代數(shù)關(guān)系，由特征方程中的已知系數(shù)間接判斷出方程的根是否具有負(fù)實(shí)部，從而判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定。37. 采用何種方式可以同時(shí)減少或消除控制輸入和干擾作用下的穩(wěn)態(tài)誤差？答：在干擾作用點(diǎn)至系統(tǒng)輸入口的前通道中，提高增益和設(shè)置積分環(huán)節(jié)。38. 簡(jiǎn)述拉氏變換的線性性質(zhì)。答：拉氏變換是一個(gè)線性變換，若有常數(shù)KK，函數(shù)f(t1),f(t2),則LK1f

35、1(t)+K2f2(t)=K1Lf1(t)+K2Lf2(t)=K1F1(s)+K2F2(s)39. 系統(tǒng)的頻域性能指標(biāo)有哪些？答：相位裕量、幅值裕量、截止裕量及頻寬、諧振頻率及諧振峰值。40頻率特性和傳遞函數(shù)的關(guān)系是什么？答：若系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)，則相應(yīng)系統(tǒng)的頻率特性為G(jw)，即將傳遞函數(shù)中得s用jw代替40. 請(qǐng)寫出滯后校正裝置的傳遞函數(shù)，如果將它用于串聯(lián)校正，可以改善系統(tǒng)什么性能？答：G(s)=Ts+1/9aTs+1)提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度。41. 什么是系統(tǒng)頻率特性的截止頻率？答：是指系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性的幅值下降到其零頻率幅值以下3dB時(shí)的頻率。42典型二階系統(tǒng)(當(dāng)0vav1,a=0

36、,a>或=1時(shí))在單位階躍輸入信號(hào)作用下的輸出響應(yīng)的特性是什么？答:0<a<1時(shí)，輸出響應(yīng)為衰減振蕩過程，穩(wěn)態(tài)值為1；a=0時(shí)，為不衰減振蕩過程；a>0或=1時(shí)，為非周期過程。43.系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)的瞬態(tài)響應(yīng)反映哪方面的性能？而穩(wěn)態(tài)響應(yīng)反映哪方面的性能？答：瞬態(tài)響應(yīng)反映了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)的快速性等方面的性能，而穩(wěn)態(tài)響應(yīng)反映了系統(tǒng)響應(yīng)的準(zhǔn)確性。44當(dāng)系統(tǒng)的阻尼比滿足什么條件時(shí)，二階系統(tǒng)特征方程的根為兩個(gè)不相等的負(fù)實(shí)根？答：二階系統(tǒng)的特征方程為：s2+2awns+wn2=0特征根為s=-aw+-Va2+1,要使根具為兩個(gè)不相等的負(fù)實(shí)根，必須滿足-awnv0；A2-1>0

37、；a>145.請(qǐng)簡(jiǎn)述拉氏變換的卷積定理。答：若Fs=Lft,Gs=Lgt則有L/ft-b46已知零初始條件下某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)，能否求出該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)？若可以，如何求？答：可以。將零初始條件下單位脈沖響應(yīng)求拉氏變換即為該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。47. 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的定義是什么？答：穩(wěn)定性的定義為:系統(tǒng)在受到外界擾動(dòng)作用時(shí)，其被控制量將偏離平衡位置，當(dāng)這個(gè)擾動(dòng)作用去除后，若系統(tǒng)在足夠長的時(shí)間內(nèi)能恢復(fù)到其原來的平衡狀態(tài)或者趨于一個(gè)給定的新的平衡狀態(tài)，則該系統(tǒng)是穩(wěn)定的。48. 判定系統(tǒng)是否穩(wěn)定？答：相位裕量和幅值裕量大于零，則系統(tǒng)是穩(wěn)定的，若相位裕量和幅值裕量為零，則系統(tǒng)為臨界穩(wěn)定，其他

38、為系統(tǒng)不穩(wěn)定。49. 試從控制的觀點(diǎn)分析反饋校正的特點(diǎn)。答：反饋校正能有效地改變被包圍環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)參數(shù)，甚至在一定條件下能用反饋校正完全取代包圍環(huán)節(jié)，從而大大減弱這部分環(huán)節(jié)由于特性參數(shù)變化及各種干擾給系統(tǒng)帶來的不利影響。50實(shí)現(xiàn)校正的方式有哪幾種？答：串聯(lián)校正、并聯(lián)校正和PID校正。51.什么是主導(dǎo)極點(diǎn)？答：主導(dǎo)極點(diǎn)是指系統(tǒng)所有閉環(huán)極點(diǎn)中距離虛軸最近，且周圍沒有其他閉環(huán)零點(diǎn)的那些閉環(huán)極點(diǎn)。主導(dǎo)極點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的響應(yīng)起主導(dǎo)作用。52最小相位系統(tǒng)與非最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)頻率特性有何異同？答：最小相位與非最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性相同，兩者對(duì)數(shù)相頻特性不同，非最小相位系統(tǒng)的相角變化絕對(duì)值比最小相位系統(tǒng)相角

39、變化絕對(duì)值大。53.系統(tǒng)有二個(gè)閉環(huán)特征根分布在s平面的右半面，勞斯表中第一列元素的符號(hào)改變幾次？答:有二個(gè)右半s平面的特征根，說明勞斯表中第一列元素的符號(hào)改變二次。54簡(jiǎn)述串聯(lián)相位超前、相位滯后校正的優(yōu)缺點(diǎn)是什么。答：相位超前校正：優(yōu)點(diǎn)：加快系統(tǒng)響應(yīng)速度；提高系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性。缺點(diǎn);問題精度變化不大。相位滯后校正;優(yōu)點(diǎn)：提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度；提高系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：降低系統(tǒng)響應(yīng)速度。55.試述繪制系統(tǒng)的伯德圖的一半方法步驟。答：（1）由傳遞函數(shù)求出頻率特性并將其化為若干典型環(huán)節(jié)頻率特性相乘的形式；（2）求出各典型環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)角頻率、阻尼比a等參數(shù)；（3）分別畫出各典型環(huán)節(jié)的幅頻曲線的漸近線和相頻曲線；（4）將各環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻曲線的漸近線進(jìn)行疊加得到系統(tǒng)幅頻曲線的漸近線并對(duì)其進(jìn)行修正；（5）將各環(huán)節(jié)相頻曲線疊加，得到系統(tǒng)的相頻曲線。56什么是系統(tǒng)的傳遞函數(shù)？應(yīng)用傳遞函數(shù)分析系統(tǒng)時(shí)必須具備什么條件？答：傳遞函數(shù)是初始條件為零時(shí)系統(tǒng)輸出的拉氏變換比輸入的