热工过程自动控制-学习指南

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1、热工过程自动控制-学习指南一、填空题1、按系统的结构分类，控制系统可分为和。2、自动控制系统的基本性能要求有、和。3、按系统的特性分类,控制系统可分为和。4、系统的动态性能指标有、和。5、控制系统被控量变化的动态特性有、、和。二、求传递函数1、求下图所示电路的传递函数。2、求下图所示电路的传递函数。三、名词解释1．自动控制系统2．受控对象3．扰动。四、化简方框图，求传递函数五、已知单位反馈系统的开环传递函数：，试求输入为时，系统的稳态误差。六、已知单位反馈系统的开环传递函数为：，的变化范围是，试画出系统的根轨迹图。七、已知

2、控制系统的单位阶跃响应为，试确定系统的阻尼比和自然频率。八、已知系统特征方程为，试用劳斯稳定判据和赫尔维茨稳定判据确定系统的稳定性。参考答案一、填空题1．开环控制、闭环控制2．稳定性、准确性、快速性3．线性控制系统、非线性控制系统4．上升时间tr、峰值时间tp、调节时间ts、超调量σ%5．单调过程、衰减振荡过程、等幅振荡过程、发散振荡过程二、求传递函数1．解：2．解：三、名词解释自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程扰动：扰动是一种对系统的输出产

3、生不利影响的信号。如果扰动产生在系统内部称为内扰。四、化简方框图，求传递函数五、解：由上式可知，该系统是0型系统，且。0型系统在t信号作用下的稳态误差为：。根据线性叠加原理有该系统在输入为时的稳态误差为，六、解：按下列步骤绘制根轨迹：①系统没有开环有限零点；开环有限极点为②实轴上的根轨迹区间为③根轨迹的渐近线条数为，渐近线的倾角为，，渐近线与实轴的交点为④分离点方程为解得分离点闭环系统根轨迹如下图所示七、解：系统的单位脉冲响应为系统的闭环传递函数为自然频率阻尼比八、解：先用劳斯稳定判据来判定系统的稳定性，列出劳斯表如下显然

4、，由于表中第一列元素得符号有两次改变，所以该系统在右半平面有两个闭环极点。因此，该系统不稳定。再用赫尔维茨稳定判据来判定系统的稳定性。显然，特征方程的各项系数均为正，则显然，此系统不稳定。