自动控制心得及实例分析

第一篇：自动控制心得及实例分析

下面对自控上的概念的实例说明

1、零状态响应，零输入响应

零状态响应：设系统的对象是一辆跑车，该对象的输入是油门取值为（[0,1]）,该对象的输出是速度v(km/h)，当位于起跑线上的跑车油门瞬间踩死(:01)，将跑车的运行速度以曲线的形式记录下来，该曲线就是系统的零状态响应（起跑时的速度为0，其动力来源于油门），在曲线上找到v100km/h的时刻点，该时刻就是衡量该跑车的重要性能参数，如兰博基尼Veneno Roadster跑车从静止加速到100km/h则能控制在3秒以内。此参数决定了动力性能，及驾驶员的操纵手感（系统对象的动态性能），此性能（动态性能）完全由对象本身决定，与对象的设计密切相关，包括空气动力学，发动机的类型等。从系统的零状态响应中得知，系统的输出还跟输入有关（并非决定）,当0.5时，跑车稳定后的速度和1时的稳定后速度不一样，该值就是零状态响应的稳态响应部分，与输入有关。零输入响应：设系统的对象仍是一辆跑车，当跑车加速到v100km/h后，突然松掉油门，此时跑车的滑行过程就是零输入响应的一个实例。此时跑车完全处于一种自由运动状态，而该自由运动状态亦由跑车的设计决定，主要包括跑车的外形风阻、轴承的摩擦系数、跑车的高度、重量、减震等，这些因数转换成数学形式，就是跑车（对象）传递函数的极点（及p1,p2...pn）。

把以上两种响应结合起来就是跑车在路面上的正常行驶方式（也就是全响应）。

注：跑车的发动机排量大小与对象传递函数的增益K有关。跑车各项性能的分值大小与传递函数中的零点相关。

2、输入信号的选择

不同的输入信号，其特征异同，其应用场合亦不一样。如飞行员训练用的转台，其输入就是正弦信号，转台的二维轴以不同相位差的正弦信号进行运转，以模拟飞行员在空中遇到的状态。我们在书中出现最多的输入信号（信号源），大多为单位阶跃响应，这是有原因的，解释如下。

信号源都有两个参数：

1、特征，如正弦，三角，加速度

2、幅值，及能量大小。

看过“潜伏”之类影片的同学，会发现影片中的主人公被抓起来后会一般都会遇到拷问，其拷问的方式不一样，包括：诱惑，恐吓，刑具等。在不同的拷问方式下，有的人选择投降，有的人宁死不屈。原因是意志力因人而异，而意志力是人的内在特性。拷问的目的就是为了充分暴露潜伏者的本色，使其露出庐山真面目。在上面三种拷问方式中，最有效的就是刑具（类似阶跃信号），也就是施加对象一定的冲击，或者持续施加一定的能量，或者两者并施。施加的冲击或者能量不到位，均达不到使其招供或招供不彻底。为了充分发现事物的本质，需要施加最小成本的输入信号，这就是输入信号的选择依据。当然，输入信号的能量不能太大，能量的大小也要依据对象的体能而定，太大的能量互让对象瞬间崩溃甚至死亡。输入信号是作用在对象的外部（身体），通过对象的输出观测其的本质（意志力）。

在电厂的过热汽温调节系统中，就是通过对蒸汽瞬间喷入冷水作减温实验，通过对管道的蒸汽温度的输出测量，绘制曲线，然后拟合出系统的传递函数。

3、稳定性分析 A、开环传递函数Go(s)包括对象自身的传递函数和对象输出之前的所有传递函数的乘积（包括控制器和执行器）。Go(s)在信号作用下的输出往往是有稳态误差的。如下图所示

示波器的输出曲线，如下：

可见系统在只有Go(s)的开环作用之下，输出曲线是发散的，根本谈不上稳态误差。

B、当将上述系统设计成闭环后，其框图和输出曲线如下：

从示波器的输出曲线中，得知系统在没有控制器的作用下，其闭环是稳定的。但稳定效果好吗？

'C、在Go(s)的前面再引入一个控制器Gc(s), Go(s)和Gc(s)的乘积记为Go(s)。其框图和曲线窗口如下。

当前的控制器Gc(s)10.5s

综合分析如下：因Go(s)1，此传递函数中自身就存在一个积分环节，该积分环s2s节对在开环作用下对输入信号不停地积分（及累计输入信号的能量），使得开环的输出是发散的。

而系统在没有控制器作用下过程闭环，就能实现输出的稳定，且误差为0，这就归功于闭环的特性。当闭环作用下，系统可以对输出进行反馈，且反馈的信号与输入作减法运算，Go(s)的积分环节对输入误差不停地累计，以此来调节系统的输出，直至输入和输出之间没有误差，积分环节起到记忆的作用，当系统的行为具有记忆能力，对系统消除误差是有帮助的，所谓“前世之事后事之师”也就是积分记忆作用体现。当然，也可以从系统的型数进行分析。如果对象没有积分环节，即便在闭环作用下，系统的输出稳态误差也难消除。所以在'控制器里可以引入积分环节，使得等效后的Go同样也包含积分环节。

在加入有微分环节的控制器后，系统的动态特性可以改善，如上升时间减小，超调量减小等。所以微分环节的作用可以提升系统的动态性能。

积分作用如同一位长者，经验丰富，办事周全；而微分如同一为刚出道的青年，创新性强，有活力，反应灵敏。两者的结合会让系统更好的运转。

4、根轨迹分析

根轨迹分析的依据：自然界中对象都不会“一层不变”，如电机的轴承因长时间工作后使得摩擦系数减小，建模后的传递函数中买一个环节的时间常数就会减小，该时间常数的变化会使得系统闭环后的零极点发生变化，从而影响系统的稳定性。如果该参数的变化不大，闭环系统的稳定性影响不是很大，系统仍然稳定，但如果该参数变化较大，对闭环系统的稳定也许是致命的，闭环系统可能崩溃。所以分析系统的根轨迹的目的就是当相关参数变化后，找到闭环系统的稳定极限（临界稳定）时的参数值，从而为被控对象结构的设计阶段提供参考依据。当然也可以给被控对象设计控制时提供参考依据。

5、频域特性分析

频域特性的分析对系统的设计但来很多方便之处，为了完成某个功能的设计任务，往往需要从频域的角度出发，下面给出一个设计实例。

人类的语音频率在300Hz和3Khz之间，低频的声音效果比较闷，高频的声音比较细脆。当我们在打电话时的声音一般处在低频（300Hz）和高频（3KHz）之间，而低于300Hz的声音和高于3KHz的声音大多是噪声，这里的噪声包括背景中有很多人在同时讲话，而这些人的声音叠加后就会产生高于3KHz的频率，讲话的人越多，叠加频率越高。为了在打电话时得到很好的通话质量，就需要对这些噪声进行抑制（滤波），将这些高频的噪声的幅值缩小，缩小的越小越好，但是在300Hz~3KHz之间幅值要保持不变，甚至放大。有些高端的手机就是在这方面申请了很多专利，就是保证通话质量。其相频特性在300Hz和3KHz之间变化不能太大，否则即便信号的高频被滤除后，也会产生较大的音频失真。

综上所述，音频有效信号范围的幅值特性要宽且平缓，高频特性衰减要大。在其它系统中亦是如此，系统一般工作在中低频，中频越宽表示系统的工作能力越强，距离系统发散的临界值也就越大（稳定裕度越大）。下面是通用运放LM324的开环响应和闭环响应的幅频特性（来源于芯片的手册）。

开环响应幅频特性

闭环响应幅频特性

第二篇：五、实例分析

五、实例分析某系统集成公司现有员工50多人，业务部门分为销售部、软件开发部、系统网络部等。经过近半年的酝酿后，在今年一月份，公司的销售部直接与某银行签订了一个银行前置机的软件系统的项目。合同规定，6月28日之前系统必须投入试运行。在合同签订后，销售部将此合同移交给了软件开发部，进行项目的实施。项目经理小丁做过5年的系统分析和设计工作，但这是他第一次担任项目经理。小丁兼任系统分析工作，此外项目还有2名有1年工作经验的程序员，1名测试人员，2名负责组网和布线的系统工程师。项目组成的成员均全程参加项目。在承担项目之后，小丁组织大家制定了项目的WBS，并依照以往的经历制订了本项目的进度计划，如下：

1、应用子系统

1）1月5日～2月5日需求分析

2）2月6日～3月26日系统设计和软件设计

3）3月27日～5月10日编码

4）5月11日～5月30日系统内部测试

2、综合布线

2月20日～4月20日完成调研和布线

3、网络子系统

4月21日～5月21日设备安装、联调

4、系统内部调试、验收

1）6月1日～6月20日试运行

2）6月28日系统验收

春节后，在2月17日小丁发现系统设计刚刚开始，由此推测3月26日很可能完不成系统设计。请问问题发生的可能原因，如何建议小丁应该如何做以保证项目整体进度不拖延。依星计划系统项目管理案例分析

铱星项目是1987年美国摩特罗拉公司提出并设计的第一代全球移动通信系统项目。1998年11月1日，当66颗仿造铱元素电子轨道的卫星全部部署完毕后，全球移动通信业务正式开通。该项目耗资50亿美圆。与目前使用的静止轨道卫星相比，铱星系统的特点是由于轨道低而传输速度较快，且每部电话可直接与卫星联络，不需要专门的地面接受站。根据项目的投资额度和收益分析，铱星公司的盈亏平衡点在65万用户。但是由于下列原因，铱星公司达到的最大用户数目仅为5.5万用户。巨大的亏损额使铱星公司在1999年宣布破产，铱星项目以失败告终。

(1).1990年至2000年地面移动通信发展迅猛，抢夺了铱星公司的市场；

(2).铱星系统手机笨重，价格昂贵，不能在室内和车内使用；

(3).部分国家实施电信市场禁入政策以保护本国的电信产业或由于国家安全原因不支持铱星项目；

(4).相关产业技术不成熟；无法支持铱星系统；

(5).由于工期延误和费用超支，不能吸引投资人的信心；

(6).用户对新技术产品使用不当，进而影响对产品的评价和购买意图。

请分析上述项目失败的主要原因。

第三篇：分析下列实例

54期学员补交的课堂练习：（交纸质作业给考勤老师，另给公共邮箱发电子版）

分析下列实例，试论述师爱及表现形式

上课铃声刚刚停止，讲授XX学的贾老师提着书包匆匆走进教室。在宣布上课以后，他说：“我今天因为感冒，有些发烧，所以音量可能受影响，请同学们注意听讲。”他象往常一样先是讲评作业：“说实话，你们是我遇到的学习风气最差的班级，有的人写作业是三言两语应付老师，有的人是相互抄袭、欺骗自己。某某来了没有？某某某呢？站起来！你们已经两次没交作业了，知道吗？课下找我一下。本来我就不愿教书，遇到象你们这样的学生，我就更不想教了。”

贾老师正式讲课了，他的专业基础扎实，知识面广，善于理论联系实际，内容丰富多彩，但是他的板书少，语速快，常常有许多学生听不清楚或听不明白，每当这时，贾老师看到一些学生迷惑不解的样子总是问大家：“听明白了吗？懂了吗？”下面都没有回音，于是他又继续讲课。临下课时，他的BP机响了，他赶紧关掉，继续说：“下面的问题不是考试的重点，但我还是要讲一讲……”

下课铃声响了，贾老师对围着他提问的学生说：“对不起，我有急事。”然后匆匆地离开了教室。

第四篇：财务分析实例

财务分析实例

背景：见“市场管理”的“标准文案”。

欲作该公司的销售预估，可与市场占有率最高的“黑松”公司作一比较。

欲查该公司的财务状况，可分别从盈余平衡点及成本费用的估算予以分析。

1.盈余平衡点分析

一般而言，盈余平衡点系讨论销货、费用、损益之间的关系，即讨论为获取一定利益，须有多少销货的问题，但此处将讨论销货须达到多少，才能“够本”的问题。其算式为：盈余平衡点=f(1-v/s)

（f为固定成本，v为变动成本，s为销货额）

（1）从1974年的收支预估，知道销货额51，599，000元，变动费用24，817，000元，固定费用12，790，000元，税前盈余12，027，000元，代入上式，知道盈余平衡点的销货额将为24，686，000元，表示该公司1974年营业收入除非达到预算的48%，否则无法获得盈利。再根据1974年1–9月实得资料，全体饮料的消费值为1，745，100千元，据以估计全年消费值可达2，326，000千元，该公司的市场占有率虽将达2.2%，但以1973年较低的实际占有率1，882千元，超出盈余平衡点甚多，故1974的预计实现的可能性很大。

（2）1975年的收支预估方面，预计销货额225，596千元，变动费用129，300千元，固定费用56，025千元，据以算出的盈余平衡点将为131，200千元，表示该公司1975营业收入，需达预算的58%才不至亏损。然则根据前述分析，该公司预估整体饮料成长率为11.32%,而据以再估计该公司的市场占有率为9.6%，似乎偏高。假若设整体饮料成长11.32%的实现可能为30%，而该公司占有市场96%可能为50%，则其营业收入将为116，159千元，而不及盈余平衡点，盈余目标自不易达成。即或该公司预估的饮料成长及市场占有实现的可能提高，其获利情形亦将难知预估的高，所以该公司在1975年以后的预计势将与实际情形发生很大出入。

2、成本费用估算分析

台湾饮料业的毛利一向很高，该公司估计生产成本与同行业间的差异并不大。只有所拟定的广告费用，则是根据一定销货额的百分比提列。1975的销货预算为174，000千元，而广告费预算仅列1，390千元，实属过份偏低。因该公司的新产品系第一次推出市场，所以开始的时候，消费者的印象必然很低，况且购买汽水的动机纯粹以饮用当时及饮用后快感为主，为一种推动性的购买，而且市场上的品牌已杂然纷陈，其广告促进程度很深，一般而言，发售期的推广费用所占比例都较高，因此该公司所预料的盈余必将相对减少。

第五篇：解构主义实例分析

(实例分析）Trace Strategy Translation involves the process of reading-deconstructing and Rewriting-reconstructing.Thesourcetext is very basic for translators to get information and understand to author‟s meaning, and translator‟s version is the target text for readers to comprehend.This understanding and reproduction need to get traceofthetext and constitutesrelationship between the source text and the target text.Therefore, translators should completely understand theoriginaltext and make some obscure information more clear for the readers.For instance, in Qian Zhongshu‟s Wei Cheng, there are some kinds of trace strategy of deconstruction which rest in idioms and colloquialisms.Firstly, the idioms and colloquialisms.As we all known that idioms and colloquialisms are involved in strong native cultures which may not be easily understood by people from a different cultural background.Sometimes there are counterparts for the idioms and colloquialisms in the target language.Sometimes there are not counterparts for the idioms and colloquialisms, but the meaning can be grasped through the lines.So translators should attach importance to them and deal with them flexibly.For axample, Mr.Qian has written in his work, “我宁可他们瞧不起我，骂我饭桶。”(钱钟书, 1980:42）.The corresponding translation is “I‟d rather have them scorn me and call me a „rice bucket‟.”(Kelly&Mao, 2003:181).We may say that “饭桶”is a typical Chinese term and „rice bucket‟ is literal translation that the foreigners couldn‟t understand.As a matter of fact, the translator has maintained Chinese characteristics and the meaning can easily by comprehended through the context.Because “scorn” means “despise” for target traders, and the „rice bucket‟ also bears the same meaning.There is also an example.鸿渐咬牙来个中西合璧的咒骂：“To hell, 滚你妈的蛋！”(钱钟书, 1980:262）.The corresponding translation is “Hong-jean ground his teeth and let out a bilingual curse: „Go to hell, you mother‟s egg!‟.”(Kelly&Mao, 2003:272).The translation is not very correct.“you mother‟s egg” is totally strange for target readers, and even through the context, it couldn‟t be exactly understood.It should be translated as“Go to hell, you bastard!”.So when it comes to trace strategy, translators should be very flexible.Supplement Strategy Derrida once

said

about

deconstruction

that

therelationship betweenanybinaryhierarchy is alwaysunstableand problematic.There is no authority and text is something pretty open and empty surely exists.Therefore, supplement is necessary to fill the empty.In Mr.Qian‟s Wei Cheng,he used a great deal of metaphor to make the language and content more vivid,and his works is very humorous.Metaphor is a method of speech making comparison between two similar things.It mainly consists of three components: the object, the image and the sense.Metaphor embraces culture elements and the author‟s individual character which sometimes is difficult to understood by target readers.In another word, there exits empty and should be supplemented.The most effective way is to translate metaphor by simile and to add words like“as”to reduce the shock of metaphor For example, in Mr.Qian‟s Wei Cheng he has written that “飞机接连光顾，大有绝世佳人一顾倾城、再顾倾国的风度。”(钱钟书, 1980:36）.The translation is as following: “The Plants kept coming in much the same manner as the peerless beauty whose „one glance could conquer a city and whose second glance could vanquish an empire‟.”(Kelly&Mao, 2003:40).In this sentence, the translator added “as”, showing that the plants‟ manner is like a beauty and the meaning is much clear for target readers.