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浙大控制系面试题(带答案)

历年集锦

建模的方法

机理建模（微分方程、传递函数、状态空间）

原理：根据过程的工艺机理，写出各种有关的平衡方程，由此获得被控对象的数学模型。应用：首要条件是生产过程的机理必须已经为人们充分掌握，并且可以比较确切的加以数学描述。

测试建模

原理：对过程的输入（包括控制变量与扰动变量）施加一定形式的激励信号，同时记录相关的输入输出数据，再对这些数据进行处理，由此获得对象的动态模型。

应用：一般只用于建立输入输出模型，它把研究的工业过程视为一个黑匣子

建模的步骤##

明确模型的目的和要求

对系统进行一般语言描述

弄清系统中主要因素及其相互关系

确定模型的结构

估计模型中的参数

实验研究

必要修改

动态建模和静态建模有什么差别？

动态数学模型是输出变量与输入变量之间随时间变化的动态关系的数学描述

静态数学模型则是输出变量与输入变量之间不随时间变化情况下的数学关系

前者用于工业设计和最优化等；后者则用于各类自动控制系统的设计与分析，用于工艺设计和操作条件的分析和确定

稳态是怎样的？

稳态：此时系统没有受到任何外来扰动，同时设定值保持不变，因而被控变量也不会随时间变化，整个系统处于稳定平衡的工况。

动态：此时系统受到外来扰动的影响或者在改变了设定值后，原来的稳态遭到破坏，系统中各组成部分的输入输出量都相应发生变化，尤其是被控变量也将偏离稳态而随时间变化。

智能控制的常用模型

模糊控制、神经网络控制、专家系统~~~

（模糊控制举例：查表法——模糊控制表是最简单的模糊控制器之一）

说说你对人工智能这个概念的认识？

它通过赋予计算机以人类智慧的某些特点,使

容式压力变送器

时间常数是什么

应该是表示控制过程响应快慢的一个参数吧~~~

什么是串级控制?

就是有两个控制器，其中一个控制器的输出用来改变另一个控制器的设定值，这样连接

起来的两个控制器称作“串级”控制。

两个控制器都各有各自的测量输入，但只有主控制器具有自己独立的设定值，副控制其

的输出信号送给被控制过程的执行器。这样组成的系统叫串级控制系统

什么叫过程控制?

过程控制：物质流动、交换过程的控制

对生产工艺流程进行监控控制就是过程控制。一般是讲自动化仪表的自动执行机构的，

涉及自动控制理论，传感器等的综合专业课~~~。

控制系统的组成

被控对象、检测器(测量变送器)、控制器、执行器

控制性能指标

(控制系统的评价标准？具体指标？（刘兴高老师）——关键词-稳定性)

评价标准：设定值发生变化或受到扰动后能否再控制器的作用下克服干扰并准确、平稳、快速的稳定下来。

衰减比——稳定程度

超调量——最大动态偏差

具体指标余差——反应控制精度

调节时间、峰值时间、上升时间——快速性，灵敏性

稳定性、可靠性

判断系统稳定性的几种方法？

劳斯判据、奈奎斯特判据、特征根在复平面上分布的情况

线性系统以及非线性系统常见的稳定性分析方法（王宁老师）

线性：劳斯判据、奈奎斯特判据、特征根在复平面上分布的情况

非线性：相平面法、描述函数法、李雅普诺夫法

内部稳定和外部稳定的区别？

内部稳定的系统外部一定稳定;外部稳定的系统不能保证内部稳定~~

控制系统设计的步骤

确定控制目标

选择被控变量

选择操作变量

确定控制方案

调节阀的选择：

控制算法的选择

控制系统的调试和投用

前馈，反馈系统的区别

若反馈信号与系统给定值信号相反，则称为负反馈(NegativeFeedback)，若极性相同，则称为正反馈（PositiveFeedback）

前馈控制

反馈控制

扰动可测，但不要求被控量可测

被控量直接可测

超前调节，可实现系统输出的不变性（但存在可实现问题）

按偏差控制，存在偏差才能调节（滞后调节）

开环调节，无稳定性问题

闭环调节，存在稳定性问题

系统仅能感受有限个可测扰动

系统可感受所有影响输出的扰动

对于干扰与控制通道的动态模型，要求已知而且准确

对通道模型要求弱，大多数情况无需对象模型

对时变与非线性对象的适应性弱

对时变与非线性对象的适应性与鲁棒性强

什么是反馈控制？

反馈：指把系统（或环节）的输出信号直接或经过一些环节重新引回到输入端的做法

反馈控制：即按照被控变量的反馈信息与输入量之间的偏差进行控制的方式~~

正反馈的用途.

正反馈在系统中有“激励”或“放大”作用，因而在社会经济系统和生物系统中往往正、负

反馈作用都同时存在。~~~

例如：音响中的放大电路

什么是前馈系统，有哪些应用场合，给划个图看看

就是直接利用测量到的扰动量去补偿扰动对被控变量的影响。

这种方法只能用于扰动量可以测量的场合。

介绍一下均匀控制（苏宏业老师）

均匀控制是指控制目的而言，它可以如下定义：

对于一套控制系统，它能