nn機械控制工基礎學習指南一、問答題1、用拉氏換解常微分方程的方法步驟？2、簡述時響應的含義，并分析二階系統的阻尼ξ不同值時系統響應的特點？二、分析題1、許多機，像車床、銑床和磨床，都配有跟隨器，用來復現模板的外形。下圖就是這樣一種跟隨系統的原理圖在此系統中刀具能在原料上復制模板的外形。試說明其工作原理，畫出系統方框圖。2分析二階系統的參數ω的原則？

n

，

ζ變化時對系統性能的影響系統設計時選ω

n

，

ζ三、計算題1、已知控制系統結構圖如圖所示。當輸入cs()=4sin()。試確定系統的數ξ，。

r(t時，系統的穩態輸出2、機器人制系統結構圖如下圖所示。試確定參數K,K值，使系統階躍響應的峰值時0.5，超調2%。

3、試用梅遜增益公式求下圖中各系統的閉環傳遞函數。機械控制工基礎習指答案一、問答題、用拉氏變換解常微分方程的方法步驟？利拉氏變換將常微分方程轉化代數方程；得代數方程的解，即解的象函數；拉反變換求得常微分方程的解。、閉環主導極點的含義及用途？閉環主導極點是指在系統所有閉環極點中，距離虛軸最近且周圍沒有閉環零點的極點，而所有其它極點都遠離虛軸環主導極點對系統的響應起主導作用其它極點的影響在分析中可以忽略。利用它可以簡化高階系統，從而可以利用一階和二階的分析方法分析高階系統。二、分析題、

解模與原料同時固定在工作臺上X、Y軸流伺服馬達接受控制器的指令，按

111111輸入命令帶動工作臺做XY方運動。模板隨工作臺移動時，觸針會在模板表面滑動，跟隨刀具中的位移傳感器將觸針感應到的反映模板表面形狀的位移信號送到跟隨控制器器的輸出驅動Z軸流伺服達帶動切削刀具連同刀具架跟隨觸針運動，當刀具位置與觸針位置一致時，兩者位置偏差為零Z軸服馬達停止系統中，刀具是被控對象，刀具位置是被控量，給定量是由模板確定的觸針位置。系統方框圖如圖1-9示。最終原料被切割加工成模板的形狀。、分析二階系統的參數ωn

ζ變時對系統性能的影響？系統設計時選ωn

ζ的？若,tp即增大有于提高系統的快速性若ttMtdrp若ttMdrdps即系統不靈取.4～0.8之當時

M,p

都比較小，故稱為最佳阻尼比。分析設計二階系統時，通常先根據要求的超調量確定，后通過調整ω使達到快速性。n三、計算題、解：系統閉環傳遞函數為、依，系統遞函數為()

K1sKK1K(Ks2K)sKsns(

o2o2由比較

tn)分母系數得

0.020.5

聯立求解得KKK、解（）圖中有1條前向通路，回路GG1

1

2

3

4

1LH

LGG，

LGH，233LGH，LL)

則有

Cs)PGGG13R(1GHGGHGG

（b圖中有條前向通路回路，有1互不接觸回路GPGG11232LG，GGHH，1

1

1

2

3

3

3

1

2

3

1

2

3則有

LLL)L，13