自动化概论复习

1.1试述自动化、自动控制及控制论三者间的区别和联系. 答自动控制是关于受控系统的分析、设计和运行的理论和技术，是自动化的核心和基础， 一般来说子偶动画主要研究的是人造系统的控制问题。基于自动控制原理和方法，人们对社 会、经济、生物等非人造系统的控制问题进行了广泛研究、形成了相关控制分支。 2.1何谓“自动化， 答表不机器或设备在无人干预的情况下，按规定的程序或指令自动化进行造作或控制以达 到预定的要求。 3.1自动控制控制系统有哪几个基本环节 答给定环节、反馈环节、比较环节、控制器（调节器）、执行环节、被控对象、扰动、校正 环节。 3.3恒值自动调节系统的功能是什么 答要克服各种对被调节量的扰动而保持被调节量为恒值 3.4程序自动控制系统的特点是什么 答要按照预定的程序来控制被控制量。即自动控制系统给定环节给出的给定作用为一个预 定的程序。原则上程序控制是可以开环的，但可以反馈来消除加工的误差，提高被加工工件 的精度。 3.5随动系统（伺服系统）的特点 答按照预先未知的规律来控制被控量，即自动控制系统给定环节给出的作用为一个预先下 未知的随时间变化的函数 3.8计算机控制的特点是什么 答;系统中在计算机前、后相应有采样器、模/数转换器、数/模转换器和保持器等外围设备一 便与实际控制系统衔接，这样，一处或几处的型号具有数字代码，此外还有离散（采集）信 号以计算级程序来实现PID控制规律或更复杂的控制规律。 3.9远距离控制的特点是什么 答;在分离的设备之间设立专门的（通）信道。（通）信道是传输信息的媒质或通道，如架空 明线、同轴电缆、射频波束和光导 4.2试描述自动控制系统中所发生的不稳定现象及其原因 答;动态过程可能呈现类似正弦曲线状态，系统处于震荡过程中。这是由于干扰和惯性造成 的。 4.3扰动的补偿方法是否形成一个闭环控制/ 答不是，是开环控制 4.4试比较反馈控制和扰动补偿两种方法，分析各自的优、缺点。 由反馈控制的基本结构可以看出，控制器由误差引起了动作，因此在反馈控制系统的调节过 程中误差的发生不可避免。而误差的产生是用来力图消灭误差。有时这会导致在调节过程中 出现较大的误差甚至引起振荡。另一种消除被控制对象由于外界扰动引起误差的方法，称 为扰动补偿。扰动补偿的原理在于扰动进入被控对象的同时也进入对象前部的控制器。两个 通道的作用是相反的（相互抵消的），结果可使得对象的输出即被调节量-方向维持近似不 变。当然，如果补偿得好，也可以使被调量不变。扰动补偿形成了另一个回路，称为前馈回 路，或前馈通道。 4.5比例-积分-微分控制器中比例项在自动控制系统中起什么作用 比例项的作用是放大误差的幅值。 4.6比例-积分-微分控制器中微分项在自动控制系统中起什么作用 “微分”项它能预测误差变化的趋势。 4.7 比例-积分-微分控制器中积分项在自动控制系统中起什么作用 “积分”项可以消除稳态误差。 4.8试述最优控制的概念与一般控制概念的异同。 在规定的限度下，使被控系统的性能指标达到最佳状态的控制 通过设计控制作用要使这个技术指标达到极值极大或极小。 4.9什么是最快速控制系统 答网络化控制，控制回路通过网络闭环而成的反馈控制系统。控制系统的各种环节是开放 式结构 4.11试叙述四种智能控制系统方式专家控制系统、模糊控制系统、神经控制系统和学习 控制系统，她们各自的特点 答专家控制系统它能进行推理和判断，模拟人类专家决策过程。它由特征性识别与信息 处理部分、推理机、知识库和控制规则集组成。模糊控制系统建立操作人员的经验和决策 行为的模型、采用模糊知识表示和模糊推理方法，它由模糊化接口、知识库、推理机和模糊 判决借口组成。神经控制性系统与人体神经构造及其工作方式类似，具有辨识、跟踪、传 输等自动控制功能。学习控制在控制系统的控制进程中估计某些信息并据以改善控制，以 便逐步改进控制系统的性能，是自适应系统的发展和延伸，能按照运行进程中的经验和教训 来不断增长知识，改进算法。更广泛地模拟人类的某些行为。自动化操作、代替人发出指令 5.1试列举五种你认为对人类生产和生活最有影响的自动化技术或系统。 答机械制造自动化、电力系统自动化、数控系统、计算机集成制造系统、测控系统、飞 行器系统、过程工业自动化、计算机集成生产系统、通信自动化等 5.6和集中控制相比，分布式控制系统有哪些主要优点 答集中控制是一种较低级的控制，只适合于结构简单的系统，分布式控制系统吸取了计算 机集中控制和常规模拟仪表分散控制两者的优点，并克服了两者的缺点，将通讯、计算、控 制、屏幕显示结合为一体，能方便地改变控制模式，实现各种复杂控制，同时，故障引起的 危险被彻底分散，提高了控制系统的可靠性 7.1为什么说现阶段我国的高等教育属于专业教育范畴高等教育与初等教育的区别 1 概念不同 前者即小学教育，或称基础教育，是使受教育者打下文化知识基础和作好初步生活准 备的教育。通常指一个国家学制中的第一个阶段的教育；后者是指在完全中等教育的基 础上进行的专业教育，是培养高级专门人才的社会教育活动。 2 发展时间不同 在中国，实施初等教育，可以追溯到3000多年前的西周时代；1894年至1911年的 十几年间，是中国近代高等教育的起步时期。 3 针对对象不同 前者的对象包括儿童和青年、成人两种。对儿童实施初等教育的小学，给儿童以全 面的基础教育；对青年和成人实施初等教育的工农速成初等学校、业余小学、识字学 校等，给受教育者施以相当于小学程度的教育；而后者特指大学生及以上学位学生。 4 目的不同 前者根本目标是全面提高国民素质，减少文盲，有两个方面含义一是指每个公民的基 本素质都得到提高，而不是指少数人和其中一部分人素质的提高。二是指导每一个公民全面 的整体素质，而不是一个方面或几个方面素质的提高； 后者意在培养德、智、体等方面全 面发展的高级专门人才，培养具有创新意识和实践能力的高级专门人才，即培养专门人才； 科学研究；服务社会。 5 学制与课程不同 前者的学制为六年，一般为全日制普通小学。开设的课程有思想品德、语文、数学、自 然、历史、地理、图画、音乐、体育等； 后者大学一般为34年，研究生23年，所开 设的课程根据自己所选专业不同而设立，课程较综合化。