【正确答案】实验测取对象特性常用的方法有阶跃响应曲线法、矩形脉冲法。阶跃响应曲线法是当对象处于稳定状态时,在对象的输入端施加一个幅值已知的阶跃扰动,然后测量和记录输出变量的数值,就可以画出输出变量随时间变化的曲线。根据这一响应曲线,再经过一定的处理,就可以得到描述对象特性的几个参数。阶跃响应曲线法是一种比较简单的方法。如果输入量是流量,只需将阀门的开度作突然的改变,便可认为施加了一个阶跃扰动,同时还可以利用原设备上的仪表把输出量的变化记录下来,既不需要增加仪器设备,测试工作量也不大。但由于一般的被控对象较为复杂,扰动因素较多,因此,在测试过程中,不可避免地会受到许多其他扰动因素的影响而使测试精度不高。为了提高精度就必须加大输入量的幅度,这往往又是工艺上不允许的。因此,阶跃响应曲线法是一种简易但精度不高的对象特性测定方法。
矩形脉冲法是当对象处于稳定状态时,在时间t0突然加一幅度为A的阶跃扰动,到t1时突然除去,这时测得输出变量随时问变化的曲线,称为矩形脉冲特性曲线。矩形脉冲信号可以视为两个方向相反、幅值相等、相位为t1-t0的阶跃信号的叠加。可根据矩形脉冲特性曲线,用叠加法作图求出完整的阶跃响应曲线,然后就可以按照阶跃响应曲线法进行数据处理,最后得到对象的数学模型。采用矩形脉冲法求取对象特性,由于加在对象上的扰动经过一段时间后即被除去,因此,扰动的幅值可以取得较大,提高了实验的精度。同时,对象的输出又不会长时间偏离设定值,因而对正常工艺生产影响较小。
【答案解析】