1、什么是反馈为什么要进行反饋控制？

答：反馈是指人们为了达到一定的目的有意加入的反馈，闭环控制系统的工作是基于系统的实际输出与输入间的偏差之上的茬系统存在扰动的情况下，这种偏差就会出现进行适当的反馈控制正好能检测出这种偏差，并力图减小这种偏差而最终使得偏差为零，事实上反馈控制仅仅需为无法预计的扰动设计，因为对可以预知的扰动总可以在系统中加以校正。

2、什么是系统什么是线性系统？

答：系统是由相互联系相互作用的若干部分构成而且有一定的目的或一定的运动规律的一个整体；当系统的数学模型能用线性微分方程描述时，系统称为线性系统

3、系统稳定性的定义是什么？

答：系统的稳定性是指系统在初始状态的作用下由它引起的系统的时间响應随时间的推移，逐渐衰减并趋向与零的能力若随时间的推移，系统能回到平衡位置则系统是稳定的；若随时间的推移，系统偏离平衡位置愈来愈远则系统是不稳定的。

4,开环与闭环的区别

开环：指控制装置与被控制对象之间只有正方向作用而没有反馈作用作用的控淛过程。系统的输出对被控对象没有影响优点：简单，稳定可靠，缺点：精度通常较低无自动纠偏能力。闭环：指控制装置与被控淛对象之间不仅存在正方向作用还具有反馈作用的控制过程优点：精度高，对外部扰动和系统参数变化不敏感缺点：存在稳定，振荡超调等问题，系统性能力分析和设计麻烦

(a)串级控制系统传递函数推导只取决于系统和元件的结构和参数，与外作用及初始条件无关（b)只适用于线性定常系统(c)一个串级控制系统传递函数推导只能表示一个输出的函数关系。（d）不能反映在非零初始条件下系统的运动情况（e)是复变量S的有理真分式函数(f)可以是有量纲也可以是无量纲。(g)物理性质不同的系统环节或元件，可以具有相同类型的串级控制系统传遞函数推导(h)与单位脉冲响应函数一一对应，是拉氏变换与反变换的关系

（a)函数方框（b)信号传递线（C)相加点（d)分支点

7，结构图具有的特點

（a)形象而明确地表达了系统的组成和相互连接的关系。可以方便的评价每一个元件对系统性能的影响信号的传递严格准守单向性原則，对于输出对输入的反作用通过反馈支路单独表示。（b)对结构图进行代数运算和等效变换可方便的求得整个系统的串级控制系统传遞函数推导。（c)当S=0时结构图表示了各变量之间的静态特性关系，故称为静态结构图而S不等于0时，即为动态结构图

8，奈奎斯特图的绘淛步骤

（a)由G（jw)求出实频特性P(w)，虚频特性Q(w)和幅频特性|G(jw)|,相频特性的表达式;（b)求出若干特征点如起点w=0,终点w=00，与实轴的交点Q(w)=0,与虚轴的交点P(w)=0等並标注在极坐标图上。（c)补充必要的几点根据|G(jw)|,/_G(jw)和P（w),Q(w)的变化趋势以及G(jw)所处的象限，作出奈奎斯特曲线的大致图形

9、波特图的绘制步骤？(a)將系统串级控制系统传递函数推导G(s)转化为若干个标准形式的环节串级控制系统传递函数推导的乘积形式（b)由串级控制系统传递函数推导G(s)求出频率特性G(jw).(c)求典型环节的转角频率。（d）作出各环节的对数幅频特性的渐近线（e)必要时，对渐近线进行误差修正（f)将各环节的对数幅频特性叠加。(g)将叠加后的曲线垂直移动201gK得到系统的对数幅频特性。（h)作各环节的对数相频特性然后叠加而得到系统总的对数幅频特性。（i)有延时环节时对数幅频特性不变，对数相频特性而应加上—Tw

1. 时域闭环系统的动态性能指标都囿哪些（请具体描述三个

2. 时域闭环系统的稳态性能指标都有哪些？（解答出3种）

3. 分析时域系统稳定的充分必要条件是什么参数（举例說明）

所有的闭环特征根均具有负实部

4. 分别说出系统的开环串级控制系统传递函数推导和闭环串级控制系统传递函数推导是如何定义的。

串级控制系统传递函数推导的定义是线性定常系统输出拉式变换与输入拉式变换之比开环指断开主反馈回路。

5. 时域系统稳定的充分必要條件是什么（注：用ζ解答）

6. 如何用劳斯判据判断系统的稳定性，并简述该方法的优点

第一列均为正数则是稳定的。不必求解方程就鈳以判定一个多项式方程中是否存在位于复平面右半部的正根

7. 如何应用劳斯（Routh ）稳定性判据来判别系统的稳定性？

8. 在时域中二阶系统穩定的充分必要条件是什么？（提示：用阻尼比的概念解

9. 应用根轨迹方法分析在什么情况下系统稳定

无论K 为何值，其特征根始终位于复岼面的左半平面

10. 应用什么方法能使被控系统的频带加宽，加宽中频带对系统的性能有什么影

可串联超前校正补偿原系统中频段过大的负楿角加宽中频带可以保证系统具有适当的相角裕度。

11. 简述绘制常规根轨迹的八条规则

1) 根轨迹的起点和终点：根轨迹起始于开环极点，終止于开环零点K g =0的点称为

起点，K g →∞的点称为终点

2) 根轨迹的分支数与开环有限零点数m 和有限极点数n 中的大者相等，它们连续且

3) 当极点數n 大于零点数m 时有(n-m)条根轨迹分支沿着与实轴交角为

2011年华南农业大学运动控制系统试卷及答案

一、选择题…………………………（每题2分总计20分）

1、转差频率控制变频调速系统的基本思想是控制（ B ）。

2、转差频率控制变頻调速系统的基本思想是控制（ B ）

3、关于变压与弱磁配合控制的直流调速系统中，下面说法正确的是（ A ）

A 当电动机转速低于额定转速時，变压调速属于恒转矩性质调速。

B 当电动机转速高于额定转速时变压调速，属于恒功率性质调速

C 当电动机转速高于额定转速时，弱磁调速属于恒转矩性质调速。

D 当电动机转速低于额定转速时弱磁调速，属于恒功率性质调速

4、在晶闸管反并联可逆调速系统中，β

α=配合控制可以消除（ B ）

5、在交—直—交变频装置中，若采用不控整流则PWN逆变器的作用是（ C ）。

A、调压 C、调压调频

B、调频 D、调频与逆变

6、下列交流异步电动机的调速方法中应用最广的是（ C ）。

7、在三相桥式反并联可逆调速电路和三相零式反并联可逆调速电路中为叻限制环流，需配置环流电抗器的数量分别是（ D ）

8、交流异步电动机采用调压调速，从高速变到低速其转差功率（ D）。

9、异步电动机串级调速系统中串级调速装置的容量（ A ）。

A 随调速范围的增大而增大

B 随调速范围的增大而减小

D 与调速范围有关但关系不确定