西安电子科技大学出版社《机电传动控制》习题集及解答

西安电子科技大学出版社《机电传动控制》习题集及解答
2-1 简述机电传动控制的数学建模的意义以及其数学模型的种类。
答：l.数学模型的概念及其建立意义
数学模型是系统动态特性的数学描述。由于系统从初始状态向新的稳定状态过渡过程中，系统中的各个变量都要随时间而变化，因而在描述系统动态特性的数学模型中不仅会出现这些变量本身，而且也包含这些变量的各阶导数，所以，系统的动态特性方程式就是微分方程式，它是表示系统数学模型的最基本的形式。
在研究与分析一个机电控制系统时，不仅要定性地了解系统的工作原理及特性，而且还要定量地描述系统的动态性能。通过定量的分析与研究，找到系统的内部结构及参数与系统性能之间的关系。这样，在系统不能按照预先期望的规律运行时，便可通过对模型的分析，适当地改变系统的结构和参数，使其满足规定性能的要求。另外，在设计一个系统的过程中，对于给定的被控对象及其控制任务，可以借助数学模型来检验设计思想，以构成完整的系统。这些都离不开数学模型。
2描述机电控制系统静、动态特性的数学模型常用的模型有：时域模型、复数域模型和频域模型。
2-2 简述传递函数的物理含义与作用。
答：传递函数是在零初始条件下定义的。控制系统的零初始条件有两方面的含义：
    (1) 指输入量是在 ≥0时才作用于系统，因此，在 = 时输入量及其各阶导数均为零；
    (2) 指输入量加于系统之前，系统处于稳定的工作状态，即输出量及其各阶导数在 = 时的值也为零，现实的工程控制系统多属此类情况。
    因此，传递函数可表征控制系统的动态性能，并可用来求解出输入量给定时系统的零初始条件响应。
2-3 求图2-34所示电路网络的传递函数。



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