机械工程控制基础
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机械工程控制基础作业11. 请阐述瓦特蒸汽机工作原理，并指出其中控制系统基本组成元件.(1)工作原理当蒸汽机启动后，通过锥齿轮将转动传动到离心调速器的转轴上，带动连杆机构上的两个钢球绕转轴转动，钢球的惯性令其做离心运动。钢球的离心运动带动套筒向上运动，杠杆将套筒的运动传递到蒸汽阀门，调节阀门的开度，而阀门的开度又调节了蒸汽进给量，调节蒸汽机转速。在蒸汽机运转过程中，当转速超过设定转速时，钢球做离心运动，带动蒸汽阀门，减小开度，进气量降低，蒸汽机转速降低；当蒸汽机转速小于设定转速时，钢球向转轴靠拢，带动蒸汽阀门增大开度，进气量增大，蒸汽机转速增加。从而，离心调速器通过弹簧和钢球所需的向心力达到调节蒸汽机转速的目的，令蒸汽机转速始终保持在一个稳定的设定值。(2)控制系统基本组成元件被控对象：蒸汽机；被控量：转速；控制量：蒸汽进气量；放大元件：调节连杆；执行元件：进气阀。
机械工程控制基础作业2
1.机械工程控制论的研究对象和任务是什么?答：机械工程控制论实质上是研究机械工程中广义系统的动力学问题。具体地说，它研究机械工程技术中的广义系统在一定的外界条件（即输入和激励，包括外加控制与外加干扰）作用下，从系统的一定初始状态出发，所经历的由其内部的固有特性（即由系统的结构与参数所决定的特性）所决定的整个动态过程，研究这一系统与其输入、输出三者之间的动态关系。就系统及其输入、输出三者之间的动态关系而言，机械工程控制论所研究的问题大致可归纳为如下五种：（1）当系统已定、输入（或激励）已知时，求出系统的输出（或响应），并通过输出来研究系统本身的相关问题，此即系统分析问题；（2）当系统已定，确定输入，且所确定的输入应使得输出尽可能符合给定的最佳要求，此即最佳优化问题；（3）当输入已知时，确定系统，且所确定的系统应使得输出尽可能符合给定的最佳要求，此即最优设计问题；（4）当输出已知时，确定系统，以识别输入或输入中的有关信息，此即滤波与预测问题；（5）当输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，建立系统的数学模型，此即系统识别或称系统辨识问题。2.对控制系统的基本要求是什么?答：对控制系统的基本要求有系统的稳定性、响应的快速性和准确性。（1）稳定性是指系统抵抗动态过程振荡倾向和系统能够恢复平衡状态的能力；（2）快速性是指当系统的输出量与给定的输入量产生偏差时，消除这种偏差的快慢程度；（3）准确性是指在调整过程结束后输出量与给定输入量之间的偏差程度。
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