機(jī)械控制工程基礎(chǔ)課后答案-董玉紅徐莉萍主編

1、資料.機(jī)械控制工程課后答案機(jī)械控制工程課后答案11機(jī)械工程控制論的研究對象與任務(wù)是什么解機(jī)械工程控制論實質(zhì)上是研究機(jī)械一r_程技術(shù)中廣義系統(tǒng)的動力學(xué)問題。具體地講，機(jī)械工程控制論是研究機(jī)械工程廣義系統(tǒng)在一定的外界條件作用下，從系統(tǒng)的一定初始條件出發(fā)，所經(jīng)歷的由內(nèi)部的固有特性所決定的整個動態(tài)歷程研究這一系統(tǒng)及其輸入、輸出二者之間的動態(tài)關(guān)系。機(jī)械工程控制論的任務(wù)可以分為以下五個方面:(1)當(dāng)已知系統(tǒng)和輸人時，求出系統(tǒng)的輸出(響應(yīng))，即系統(tǒng)分

2、析。(2)當(dāng)已知系統(tǒng)和系統(tǒng)的理想輸出，設(shè)計輸入，即最優(yōu)控制。(3)當(dāng)已知輸入和理想輸出，設(shè)計系統(tǒng)，即最優(yōu)設(shè)計。(4)當(dāng)系統(tǒng)的輸人和輸出己知，求系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)，即系統(tǒng)辨識。(5)輸出已知，確定系統(tǒng)，以識別輸入或輸入中的有關(guān)信息，即濾波與預(yù)測。1.2什么是反饋什么是外反饋和內(nèi)反饋所謂反饋是指將系統(tǒng)的輸出全部或部分地返送回系統(tǒng)的輸入端，并與輸人信號共同作用于系統(tǒng)的過程，稱為反饋或信息反饋。所謂外反饋是指人們利用反饋控制原理在機(jī)械系統(tǒng)或過程中

3、加上一個人為的反饋，構(gòu)成一個自動控制系統(tǒng)。所謂內(nèi)反饋是指許多機(jī)械系統(tǒng)或過程中存在的相互藕合作用，形成非人為的“內(nèi)在”反饋，從而構(gòu)成一個閉環(huán)系統(tǒng)。1.3反饋控制的概念是什么為什么要進(jìn)行反饋控制所謂反饋控制就是利用反饋信號對系統(tǒng)進(jìn)行控制。在實際中，控制系統(tǒng)可能會受到各種無法預(yù)計的干擾。為了提高控制系統(tǒng)的精度，增強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾能力，人們必須利用反饋原理對系統(tǒng)進(jìn)行控制，以實現(xiàn)控制系統(tǒng)的任務(wù)。1.4閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本工作原理是什么閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本

4、工作原理如下:(1)檢測被控制量或輸出量的實際值(2)將實際值與給定值進(jìn)行比較得出偏差值(3)用偏差值產(chǎn)生控制調(diào)節(jié)作用去消除偏差。這種基于反饋原理，通過檢測偏差再糾正偏差的系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。通常閉環(huán)控制系統(tǒng)至少具備測量、比較和執(zhí)行三個基本功能。1.5對控制系統(tǒng)的基本要求是什么對控制系統(tǒng)的基本要求是穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和快速性。穩(wěn)定性是保證控制系統(tǒng)正常工作的首要條件。穩(wěn)定性就是指系統(tǒng)動態(tài)過程的振蕩傾向及其恢復(fù)平衡狀態(tài)的能力。準(zhǔn)確性是衡量控制

5、系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。準(zhǔn)確性是指控制系統(tǒng)的控制精度，一般用穩(wěn)態(tài)誤差來衡量?？焖傩允侵府?dāng)系統(tǒng)的輸出量與輸入量之間產(chǎn)生偏差時，系統(tǒng)消除這種偏差的快慢程度。資料.)()(xB)(x)k(k)(x)(x))(x)(())(x)(()(xF)(x))(x)(())(x)((F)(x.d10210020100200100txkdttdtdttdBtKttxkdtttxdBtKtttxkdtttxdBtiiiiii???????????????右端：對

6、左端：對解：)()(uR)(uR)(u)R()((R1)(uR)(uR)(u)R1())()((R1))(u)(u(R)(uR)()(1R)()()(uR)()(i11i)(u)1()()(.201021112012012010120101020102001tudttdCdttdCdttdCRtuCdttdRdttdRdttdRtutuCdttddttdRdttddttutuCtutuRttutuidtCRttuiRtuieiiiiii