文档介绍：计算机六道题
计算机六道题
计算机六道题
自动化2012级《计算机控制系统》讲课内容口头考核题目及方式
出题人:聂诗良
2015年9月8日
一、考核题目
第1题:(1)请举例说明单闭环计算机控制系统的基本组成结构。
控制对象？请举例说明。
计算机六道题
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取N次采样值进行算数平均,适用于对有随机干扰的信号进行滤波,取一平均值,信号在某一数值上下波动,以减小误差。
第4题:(1)举例说明什么叫随动控制系统？
随动控制系统又名伺服控制系统。其参考输入就是变化规律未知的任意时间函数。随动控制系统的任务就是使被控量按同样规律变化并与输入信号的误差保持在规定范围内(在各种情况下保证输出以一定精度跟随着参考输入的变化而变化)。比如军事上的导弹发射架控制系统,雷达天线控制系统等。其特点就是输入为未知。
(2)有限拍数字调节器就是用来干什么的？
使系统的调节时间最短或者系统在有限个采样周期内结束过渡过程,即时间最优控制,系统的性能指标就是调节时间最短。
(3)有限拍无纹波调节器的设计步骤就是怎样的？
有限拍调节器的函数:
对传递函数进行Z变换。
观察中就是否存在环节与就是否存在单位圆上与单位圆外的零点来确定GC(Z)
观察就是否存在单位圆上与单位圆外的极点来确定GC(Z)
加入单位阶跃输入,观察输入响应。
(4)解释说明把有限拍无纹波调节器D(Z)转换为程序实现的步骤。
P123
第5题:(1)什么叫数字PID调节器？
控制规律为比例-积分-微分控制的调节器。
(2)数字PID调节器就是如何推导出来的？
调节器的输出与输入之间就是比例-积分-微分的关系,所以推导需要根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间与微分时间的大小。
传递函数:
推导过程:书上P150
(3)为什么PID调节器应用很广泛？
结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便;开环控制系统,不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路
(4)分别解释比例作用、积分作用与微分作用对控制系统性能有何影响;
比例控制:比例作用Kp加大将会减小稳态误差,提高系统的动态响应速度。
微分控制:微分作用用来消除系统的稳态误差(根据系统的静态速度误差系数来确定)
积分控制:与偏差的变化速度(变化率)有关,微分系统能够预测偏差,产生超前的校正作用,因此,微分控制可以较好地改善动态性能。
(5)什么叫积分分离PID算法？什么叫不完全微分PID算法
积分分离PID算法:某些系统加入积分后,会产生较大的超调。
设置积分分离阀门,在偏差值比较小时,采用PID控制,保证系统的稳定精度。
在偏差值比较大时,采用PD控制,大幅度减小系统超调。
不完全微分PID算法:微分环节会产生高频干扰,不完全微分PID算法串入低通滤波器来抑制高频干扰。使微分作用不止就是在第一个环节起作用,而就是按照偏差变化的趋势在整个调节过程中起作用,且抑制微分在第一个采样周期里起的作用,具有良好的控制特性。
计算机六道题
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(6)确定PID的三个参数的方法有哪些？
整定的方法很多,概括起来有两大类:一就是理论计算整定法。它主要就是依据系统的数学模