1、 分析机械传动系统的阻尼、刚度对系统性能的影响。
阻尼对系统性能的影响
1 阻尼力包括静摩擦力、库伦摩擦和粘滞摩擦阻力。
2 摩擦力对快速响应产生不利影响。
3 随静摩擦力的增大，系统的回程误差增大。
4 库伦摩擦相当于系统负载。
5 动静摩擦变化过大易引起低速爬行。
6 粘性摩擦系数要影响系统相对阻尼比的大小，影响系统稳定性。
刚度比对系统性能的影响
1 失动量：系统的刚度越大，因静摩擦力的作用而产生的传动部件的变形小，系统的失动量也越小。
2 固有频率：系统的刚度越大，固有频率越高。可以避开控制系统或者驱动系统的频带，避免产生共振。
3 稳定性：刚度对系统的开环稳定性没有影响，而对闭环系统的稳定性有很大影响，提高系统的刚度可以增加闭环系统的稳定性。
2、 分析饱和非线性和间隙非线性环节对系统产生的影响。
饱和非线性对系统产生的影响：
1 在大信号作用下饱和特性使系统开环增益下降，对动态响应的平稳性有利。
2 如果饱和点过低，则在提高系统稳定性的同时，将使系统的快速性和稳态跟踪精度有所下降。
3 带饱和的控制系统，一般在大起始偏离下总是具有收敛的性质，系统最终可能稳定，最坏的情况就是自振，使系统丧失闭环控制作用，而不会造成愈偏愈大的不稳定状态。
间隙非线性系统对系统的影响：
1 间隙特性类似于线性系统的滞后环节，但不完全等价，一般会使系统的稳态误差增大，动态性能变差，振荡↑，稳定性↓。
2 由于闭环校正的作用，间隙较小时只会引起滞后，对输出精度影响不大。
3 当间隙增大到一定数值后，间隙特性不但影响输出精度还会影响系统稳定性。
3、 分析比较采用LTI和Simulink工具在进行系统分析和设计中的优缺点，在实际分析中应如何正确使用二者。
采用LTI分析比较方便，符合古典控制理论设计方法的习惯，它主要采用频率特性方法对系统进行分析和设计，只适用于线性系统的分析。
Simulink仿真方法从时域仿真的角度对系统进行分析，其特点是直观，并且可以记录和显示中间结果，对非线性环节的分析、扰动的分析更加方便。在实际分析中，最好把两种方法结合使用，首先使用LTI工具对系统进行分析设计，求取控制器参数，然后再应用Simulink对设计好的系统进行时域仿真分析，对控制器参数作出修正。
4、 当机电一体系统输出精度不满足设计要求时，可以采用哪些措施提高系统输出精度。
1 提高零件本身的制作精度。②提高系统刚度。③采用消除间隙机构减小回程误差④采用高精度传动机构⑤合理分配传动链⑥采用高精度传感器⑦采用合理的控制方案⑧采用闭环或双闭环控制⑨采用合理的检测方案⑩优化控制算法和控制策略
5、 什么是硬件在回路仿真，描述机电系统采用硬件在回路仿真的特点。
1 硬件在回路仿真是将实际系统的一部分用数学模型加以描述，并转换为仿真模型在计算机上运行，将系统的另一部分以实物引入仿真回路。
2 由于在回路中有实物硬件加入，硬件在回路仿真必须是实时运行的；利用硬件在回路仿真，可以检验真实系统的某些实物部分乃至整个系统的性能指标和可靠性，有助于准确调整系统参数和控制规律；它还可以用来检验数学模型的正确性和仿真结果的准确性；需要专用的仿真设备，成本较高。
6、 试说明Simulink仿真与LTI或者SISO进行系统分析设计时的特点。
1 两者都可以实现时域仿真分析。
2 Simulink仿真可以分析非线性的影响，而LTI或者SISO设计只针对线性定常时不变系统，不能处理非线性问题。
7、 通过采取哪些措施可以提高系统的响应速度。
1 引入超前校正环节。
2 减小相对阻尼比系数。
3 增加控制器增益。
4 减小系统惯量。
5 提高系统刚度。
8、 系统的摩擦阻尼分为哪三类，分析每种摩擦阻尼对系统性能的影响。
1 随静摩擦力的增大，系统回程误差增大。
2 库伦摩擦力使系统功耗增加，相当于系统负载。
3 动摩擦变化过大易引起低速爬行。
4 粘性摩擦系数要影响系统的相对阻尼比和系统的时间常数的大小，影响系统的稳定性和快速性。粘滞摩擦增大会提高响应速度，减小振幅、衰减震动。
9、 仿真一般分为哪几种类型，数学仿真的特点是什么？
仿真一般分为物理仿真、数学仿真、半物理仿真。数学仿真无需昂贵的实物模型，也不需要模拟客观世界真实环境各种物理效应的设备，而是建立等同的数学模型，在计算机上编写仿真程序，编译并运行。具有经济性、灵活性和模型通用性好的特点。
10、 Simumechanics机构仿真工具的特点是什么？
不需要机构的数学模型，只需要知道机构的结构参数和机构结构参数和机构各个构件之间连接的运动副即可。直观、节约时间，对复杂机构应用简便。
11、 闭环之内传动链的误差对输出精度有何影响？
中低频误差信号对输出精度几乎没有影响，中高频误差信号几乎被一比一的馈送到系统的输出，对输出精度影响很大。
12、 伺服驱动系统对机电一体化系统的影响有哪些？
1 机电系统的精度和动态性能指标主要是由伺服驱动系统的性能决定的。
2 伺服驱动系统的工作可靠性直接影响整个系统的可靠性。
3 伺服驱动系统的成本对系统的成本影响很大。
4 伺服驱动系统对系统的噪声、对环境的影响起决定性作用。
13、 对于位置伺服系统，说明高速端间接测量和低速端直接测量的特点。
高速端间接测量：传感器装在电动机轴上，安装方便，对传感器的精度要求也很低；其缺点是，齿轮机构和丝杠螺母机构都在闭环之外，它们的传动误差得不到补偿，因此要求传动机构具有较高的精度，一般要采用消除间隙机构。
低速端直接测量：传感器装在工作台上，直接测量工作台的位移，测量精度不受传动机构误差的影响；但高精度系统对传感器的精度要求较高，安装也不很方便，不适用于较大行程的工作台唯一的测量。
14、 说明运动学分析和动力学分析各自的特点。
1 动学与力或力矩无关，动力学与力和力矩有关。②运动学求逆比较困难，动力学求逆比较简单一些。
15、 集中控制和集散控制的特点。
集散控制（分级控制）：功能分散、任务分散、维护容易、可靠性高，适用于回路较多的控制系统。
集中控制：由一台计算机系统完成整个系统的控制功能。轨迹规划、系统管理、伺服控制都由一台计算机完成。
由于直流速度伺服系统的被控对象是0型系统，为了提高稳态精度同时具有较好快速性，速度控制回路通常采用PI控制器。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/46cb2c5b905f804d2b160b4e767f5acfa1c7832c.html
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