联大学堂《机械原理(华北水利水电大学)》题库及答案


11.不完全微分PID的优点是什么?

正确答案:不完全微分数字PID不但能抑制高频干扰,而且克服了普通数字PID控制的缺点,具有比较理想的调节性能。

12.脉冲响应不变法的基本思想是什么?

正确答案:脉冲响应不变法的基本思想是:离散近似后的数字控制器的脉冲响应gD(kT)是模拟控制器的脉冲响应采样值g(kT)的T倍。

13.请在方框内中填入内容,完成增量式PID运算程序流程图。(编程时字母用小写,符号、标点符号、括号用半角)

正确答案:计算e(k)|计算Δu(k)

14.为什么要引入积分分离PID算法,试列出积分分离PID算式。

正确答案:系统中加入积分校正以后,会产生过大的超调量,这对生产过程是绝对不允许的,引进积分分离算法,既保持了积分的作用,又减小了超调量,使得控制性能有较大的改善。积分分离算式:u(kT)kl

15.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。

正确答案:直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下:(1)根据已知的被控对象,针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件,确定理想的闭环脉冲传递函数φ(z)。(2)确定数字控制器的脉冲传递函数D(z);根据D(z)编制控制算法程序。

16.与连续控制系统相比,计算机控制系统具有哪些特点?

正确答案:与连续控制系统相比,计算机控制系统具有以下特点:(1)计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。(2)在计算机控制系统中,控制规律是由计算机通过程序实现的(数字控制器),修改一个控制规律,只需修改程序,因此具有很大的灵活性和适应性。(3)计算机控制系统能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。(4)计算机控制系统并不是连续控制的,而是离散控制的。(5)一个数字控制器经常可以采用分时控制的方式,同时控制多个回路。(6)采用计算机控制,如分级计算机控制、集散控制系统、计算机网络等,便于实现控制与管理一体化,使工业企业的自动化程度进一步提高。

17.简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。

正确答案:(1)模拟信号:模拟信号是在整个时间范围均有定义的信号,它的幅值在某一时间范围内是连续的。模拟信号是连续信号的一个子集,在大多数场合与很多文献中,将二者等同起来,均指模拟信号。(2)离散信号:离散信号是仅在各个离散时间瞬时上有定义的信号。在时间上是离散的、而幅值上是连续的。(3)数字信号:数字信号是幅值整量化的离散信号,它在时间上和幅值上均是离散的。

18.振铃是怎样引起的?如何消除振铃?

正确答案:产生振铃的原因是数字调节器D(z)中含有左半平面上的极点。消除振铃的办法是令D(z)左半平面的极点等于1。

19.积分分离PID算法的基本思想是什么?

正确答案:积分分离PID算法的基本思想是设置一个积分分离阈值,当误差小等于阈值时,采用PID控制,以便于消除静差,提高控制精度;当误差大于阈值时,采用PD控制,以使超调量大幅度降低。

20.解释最少拍控制中产生纹波的原因。

正确答案:最少拍控制中产生纹波的原因是在零阶保持器的输入端,也就是数字控制器的输出经采样开关后达不到相对稳定,即控制量不稳定,因而使系统输出在采样点之间产生波动。


Tag:机械原理 时间:2024-01-19 15:08:12