武汉科技大学机械控制基础考试考点考纲及课堂习题,考试习题课程复习提纲.docVIP

机械工程控制基础 机械控制基础考试考点考纲及课堂习题，考试习题 第一章 1、“系统”、“反馈”的定义； 2、闭环反馈系统的构成； 3、对控制系统的基本要求：稳定性、快速性、准确性。 第二章 1、拉氏变换及其特性（位移、延时） 2、典型环节的传递函数（惯性环节-一阶系统；振荡环节-二阶系统） 3、方框图的简化 第三章 1、典型输入信号的拉氏变换 2、一阶系统的时间相应（脉冲相应和阶跃响应） 3、二阶系统的阶跃响应 4、二阶系统时间响应的性能指标 5、系统的稳态误差求解（开环系统的型次与输入信号的对应关系） 第四章 1、系统的动刚度及动柔度的定义 2、频率特性的含义，幅频特性、相频特性、实频特性、虚频特性的求解 3、频率特性的极坐标图（Nyquist图）的绘制 4、频率特性的对数坐标图（Bode图）的绘制 5、频率特性的特征量 第五章 1、Routh 判据的应用（代数判据，闭环特征方程D s ） 2、Nyquist判据的应用（几何判据，应用开环系统的N图与 -1,j0 点是否包含的关系判断闭环是否稳定） 3、Bode判据的应用（几何判据，应用开环系统的B图判断闭环是否稳定，Wc Wg） 4、相对稳定性（幅值裕量、相位裕量）的求解 《机械工程控制基础》课堂练习（第二章） 班级： 姓名： 成绩： 1.在下例用微分方程表示的系统中，设xo、xi分别表示系统的输出和入，则其中的线性定常系统为： ，该系统的传递函数为: 。 （1） （2） （3） 2. 图示系统中，xi、xo分别为系统的输入、输出位移，试列写该系统的微分方程。 3.设Xi（s）为图示系统的指令输入，N（s）为系统干扰输入，K1、K2均为常数。试确定G s ，使系统在干扰输入时产生的输出Xo为0。（注：此时可令Xi 0） 《机械工程控制基础》课堂练习（第三章） 班级： 姓名： 成绩： 已知某一阶系统的单位斜坡响应为，试求：（1）其单位阶跃响应和单位脉冲响应函数；（2）该一阶系统的时间常数T。 2. 已知系统的单位阶跃响应为，试求：（1）该系统的闭环传递函数；（2）系统的阻尼比 和无阻尼固有频率 n。 3. 已知图示单位反馈系统的闭环传递函数为，求（1）该系统的开环传递函数G（s）；（2）系统对单位阶跃输入和斜坡输入的稳态误差。 机械工程控制基础》课堂练习（第五章） 班级： 姓名： 成绩： 一个线性定常系统稳定的充分必要条件是什么？ 图示为某开环稳定I型系统的开环频率特性的Nyquist图，试根据Nyquist判据判定该系统闭环是否稳定。若系统不稳定，则指出闭环系统不稳定极点的个数。 3. 已知某I型系统开环稳定，其由比例环节、积分环节和两个惯性环节组成。当开环增益K 100时，其开环频率特性的Bode图如图所示，且 1已知。求： （1）确定系统的开环传递函数，并写出系统开环幅频和相频特性； （2）确定使系统闭环稳定的K值范围。（提示：lg5 0.7） 题2图 题3图 题3图 题2图 14