《自动控制原理》试卷及答案(A26套)

合集下载

《自动控制原理》习题及答案

《自动控制原理》习题及答案

精心整理
《自动控制原理》试题及答案
1、若某串联校正装置的传递函数为(10s+1)/(100s+1),则该校正装置属于(B )。

3分
2、在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A)3分
3、在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的(D)3分
A
B
C
D
4
5、I
6
7、
8
9、
10、
11、若某最小相位系统的相角裕度γ>0,则下列说法正确的是( )。

2分
12、某环节的传递函数是G(s)=5s+3+2/s,则该环节可看成由(D )环节组成。

2分
13、主导极点的特点是(A )2分
14、设积分环节的传递函数为G(s)=K/s,则其频率特性幅值A(ω)=()2分
15、某环节的传递函数为K/(Ts+1),它的对数幅频率特性随K值增加而()2分
16、某系统的传递函数是G(s)=1/(2s+1),则该可看成由(C )环节串联而成2分
17、若系统的开环传递函数在s右半平面上没有零点和极点,则该系统称作(B)2分
18、
19、
20、
21、
22、
23、
24、
25、
26、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是(B ) 2分
27、当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比为(B)3分
28、控制系统的稳态误差ess反映了系统的(A)2分
29、当二阶系统特征方程的根为具有负实部的复数根时,系统的阻尼比为(C)3分
30、二阶系统当0<ζ<1时,如果增加ζ,则输出响应的最大超调量将(B)3分。

(精校版)自动控制原理试题库(含答案)

(精校版)自动控制原理试题库(含答案)

(完整word版)自动控制原理试题库(含答案)(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整word版)自动控制原理试题库(含答案)(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整word版)自动控制原理试题库(含答案)(word版可编辑修改)的全部内容。

一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。

2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。

3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s )的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为,则G (s)为G1(s )+G2(s )(用G 1(s)与G 2(s) 表示)。

()G s 4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率,=nω阻尼比=ξ0.707=该系统的特征方程为 ,2220s s ++=该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡.5、若某系统的单位脉冲响应为,0.20.5()105t t g t e e --=+则该系统的传递函数G (s )为.1050.20.5s s s s+++6、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点.7、设某最小相位系统的相频特性为,则该系统的开环传递101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--函数为。

(1)(1)K s s Ts τ++8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是,1()[()()]p u t K e t e t dt T =+⎰其相应的传递函数为,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。

自动控制原理期末考试试卷六套 (答案详解)

自动控制原理期末考试试卷六套 (答案详解)
41.根据图示系统结构图,求系统传递函数C(s)/R(s)。(用信号流图,以及梅森公式)
42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。
43.已知系统的传递函数 ,试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。
44.电子心率起搏器心率控制系统结构如图所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一个纯积分环节,要求:
3)离虚轴的闭环极点对瞬态响应影响很小,可忽略不计;(1分)
4)要求系统动态过程消失速度快,则应使闭环极点间的间距大,零点靠近极点。即存5)在偶极子;(1分)
5)如有主导极点的话,可利用主导极点来估算系统的性能指标。(1分)
五、计算题(第41、42题每小题5分,第43、44题每小题10分,共30分)
39.什么是偏差信号?什么是误差信号?它们之间有什么关系?
偏差信号:输入信号与反馈信号之差;(1.5分)误差信号:希望的输出信号与实际的输出信号之差。(1.5分)
两者间的关系: ,当 时, (2分)
40.根轨迹的分支数如何判断?举例说明。
根轨迹S平面止的分支数等于闭环特征方程的阶数,也就是分支数与闭环极点的数目相同
B.输入量
3.直接对控制对象进行操作的元件称为()
A.给定元件B.放大元件D.执行元件C.比较元件
4.某典型环节的传递函数是 ,则该环节是()
A.比例环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节
5.已知系统的单位脉冲响应函数是 ,则系统的传递函数是()
A. B. C. D.
6.梅逊公式主要用来()
A.判断稳定性B.计算输入误差
17.进行串联超前校正前的穿越频率 与校正后的穿越频率 的关系,通常是()
B. >
18.已知系统开环传递函数 ,则与虚轴交点处的K*=()

《自动控制原理》试题及答案(word版可编辑修改)

《自动控制原理》试题及答案(word版可编辑修改)

《自动控制原理》试题及答案(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(《自动控制原理》试题及答案(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为《自动控制原理》试题及答案(word版可编辑修改)的全部内容。

《自动控制原理》试题及答案1、若某串联校正装置的传递函数为(10s+1)/(100s+1),则该校正装置属于(B )。

3分2、在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A)3分3、在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的(D) 3分A是一种相位超前校正装置B能影响系统开环幅频特性的高频段C使系统的稳定性能得到改善D使系统的稳态精度得到改善4、用超前校正装置改善系统时,主要是利用超前校正装置的(A )3分5、I型系统开环对数幅频特性的低频段斜率为(B )9分6、设微分环节的频率特性为G(jω),当频率ω从0变化至∞时,其极坐标平面上的奈氏曲线是() 9分7、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是 ( )。

9分8、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的( ) 9分9、关于系统零极点位置对系统性能的影响,下列观点中正确的是() 7分10、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的( ) 2分11、若某最小相位系统的相角裕度γ〉0,则下列说法正确的是( )。

2分12、某环节的传递函数是G(s)=5s+3+2/s,则该环节可看成由(D )环节组成。

2分13、主导极点的特点是(A )2分14、设积分环节的传递函数为G(s)=K/s,则其频率特性幅值A(ω)=()2分15、某环节的传递函数为K/(Ts+1),它的对数幅频率特性随K值增加而()2分16、某系统的传递函数是G(s)=1/(2s+1),则该可看成由(C )环节串联而成2分17、若系统的开环传递函数在s右半平面上没有零点和极点,则该系统称作(B)2分18、某校正环节传递函数G(s)=(100s+1)/(10s+1),则其频率特性的奈氏图终点坐标为( D)2分19、一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为( C)2分20、最小相位系统的开环增益越大,其()2分21、一阶微分环节G(s)=1+Ts,当频率ω=1/T时,则相频特性∠G(jω)为( )2分22、ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为( )2分23、开环传递函数为G(s)H(s)=(s+3)/(s+2)(s+5),则实轴上的根轨迹为(B)2分24、开环传递函数为G(s)H(s)=K/(s*s*s(s+4)),则实轴上的根轨迹为( )2分25、某单位反馈系统的开环传递函数为:G(s)=K/(s(s+1)(s+5)),当k=(C )时,闭环系统临界稳定.2分26、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是(B ) 2分27、当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比为(B)3分28、控制系统的稳态误差ess反映了系统的(A)2分29、当二阶系统特征方程的根为具有负实部的复数根时,系统的阻尼比为(C)3分30、二阶系统当0<ζ〈1时,如果增加ζ,则输出响应的最大超调量将(B )3分。

自动控制原理试卷含答案4套完整(免费)

自动控制原理试卷含答案4套完整(免费)

课程名称: 自动控制理论 (A/B 卷 闭卷)试卷A一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。

2、复合控制有两种基本形式:即按 的前馈复合控制和按 的前馈复合控制。

3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为 (用G 1(s)与G 2(s) 表示)。

4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率=n ω ,阻尼比=ξ ,该系统的特征方程为 ,该系统的单位阶跃响应曲线为 。

5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为 。

6、根轨迹起始于 ,终止于 。

7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为 。

8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是 , 其相应的传递函数为 ,由于积分环节的引入,可以改善系统的 性能。

二、选择题(每题 2 分,共20分)1、采用负反馈形式连接后,则 ( )A 、一定能使闭环系统稳定;B 、系统动态性能一定会提高;C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除;D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。

2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。

A 、增加开环极点;B 、在积分环节外加单位负反馈;C 、增加开环零点;D 、引入串联超前校正装置。

3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( )A 、稳定;B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;C 、临界稳定;D 、右半平面闭环极点数2=Z 。

4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( )A 、 型别2<v ;B 、系统不稳定;C 、 输入幅值过大;D 、闭环传递函数中有一个积分环节。

《自动控制原理》试卷及答案(A26套)

《自动控制原理》试卷及答案(A26套)

自动控制原理试卷A(1)1.(9分)设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示,试绘制其一般根轨迹图。

(其中-P 为开环极点,-Z ,试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

3.(12分)当ω从0到+∞变化时的系统开环频率特性()()ωωj j H G 如题4图所示。

K 表示开环增益。

P 表示开环系统极点在右半平面上的数目。

v 表示系统含有的积分环节的个数。

试确定闭环系统稳定的K 值的范围。

456分)某最小相位系统用串联校正,校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线7.(15分)离散系统如下图所示,试求当采样周期分别为T=0.1秒和T=0.5秒输入)(1)23()(t t t r ⋅+=时的稳态误差。

(a )(b )题4图题2图12--4G +6G8.(12分)非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图所示,试判断系统稳定性,并指出)(1x N和G (j ω)的交点是否为自振点。

参考答案A(1)1、 根轨迹略,2、 传递函数)9)(4(36)(++=s s s G ;单位脉冲响应)0(2.72.7)(94≥-=--t ee t c tt 。

3、 根轨迹略。

衰减振荡时待定参数的取值范围为211+<<k ;单调衰减时待定参数的取值范围为21+≥k 。

6、校正前)101.0)(11.0(1)(1++=s s s s G ;校正后.0)(11.0)(1100()110(10)(1+++=s s s s s G ;滞后校正网络)1100()110(10)(1++=s s s G 。

7、 脉冲传递函数110)(-=z T z G ,T=0.18B自动控制原理试卷A (2)1.(10分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)5(4)(+=S S s G ,求该系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。

2.(10分)设单位负反馈系统的开环传递函数为)0()(3>=K SKs G ,若选定奈氏路径如图(a )(b )所示,试分别画出系统与图(a )和图(b )所对应的奈氏曲线,并根据所对应的奈氏曲线分析系统的稳定性。

自动控制原理试题库20套和答案详解

自动控制原理试题库20套和答案详解

. 专业资料可编辑 .一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。

2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。

离散控制系统稳定的充分必要条件是 。

3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。

则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。

4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶 型系统;其开环放大系数K= 。

5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。

6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。

7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210TT e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差. 专业资料可编辑 .为 。

二. 1.求图示控制系统的传递函数.求:)()(S R S C (10分)R(s). 专业资料可编辑 .2.求图示系统输出C (Z )的表达式。

(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f =0时,系统的ξ,ωn 和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss . (2)若使系统ξ=0.707,k f应取何值?单位斜坡输入下e ss .=?T五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?. 专业资料可编辑.. 专业资料可编辑 .(1)(2) (3)六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。

P 为开环右极点个数。

г为积分环节个数。

判别系. 专业资料可编辑 .七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。

自动控制原理试卷及答案

自动控制原理试卷及答案

自动控制原理试卷一、(本题共10分)系统动态结构图如题一图所示,求闭环传递函数C(s)/R(s)题一图二、(本题共20分,第(1)小题14分,第(2)小题6分)已知单位负反馈系统的动态结构图如题二图所示。

(1)阻尼比5.0=ς时K 的取值,并计算这是系统单位阶跃响应的最大值,取最大值的时间和稳态值,概略画出单位阶跃相应曲线。

m c m c p t )(∞c (2)若要阻尼比707.0=ς,且2.0<s t 秒,问是否可选取到K 值?为什么?题二图三、(本题20分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为)12)(15.0()15.0()(2−+−=s s s K s G(1) 按步骤绘制K>0时,闭环系统的根轨迹,确定闭环系统稳定是K 的取值范围。

(2) 确定闭环系统在控制输入)(1)(t t r =作用下的稳态误差rss e 的取值范围。

四、(本题10分)单位负反馈系统的开环传递函数为)102.0()12.0(100)(2++=s s s s G要求绘制系统的开环Nyquist 曲线,并用Nyquist 判据判断闭环系统得稳定性。

五、(本题20分)已知串联校正的单位负反馈系统得开环对象传递函数以及超前校正装置的传递函数分别为)(0s G )(s G c )12.0(10)(0+=s s G 12014)(++=s s s G c(1) 作出和的Bode 图,并计算校正前、后的渐近幅频特性曲线与零分贝线的交点处的频率(增益交界频率))(0s G )()(0s G s G c c ω以及相稳定裕度γ。

(2) 分高、中、低三个频段比较说明校正前、后系统的品质有何变化?六、(本题共20分,第(1)小题6分,第(2)、(3)小题各7分)系统结构图如题6图所示,图中是正实数。

2121,,,T T K K (1)给出闭环系统稳定时参数应满足的条件; 2121,,,T T K K (2)试设计使干扰输入对系统得输出无影响;)(s G c )(t n (3)若干扰,设计尽可能简单的,使得系统在干扰作用下无稳态误差。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

自动控制原理试卷A(1)1.(9分)设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示,试绘制其一般根轨迹图。

(其中-P 为开环极点,-Z ,试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

3.(12分)当ω从0到+∞变化时的系统开环频率特性()()ωωj j H G 如题4图所示。

K 表示开环增益。

P 表示开环系统极点在右半平面上的数目。

v 表示系统含有的积分环节的个数。

试确定闭环系统稳定的K 值的范围。

4.(12分)已知系统结构图如下,试求系统的传递函数)()(,)()(s R s E s R s C5.(15分)已知系统结构图如下,试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹,并确定系统阶跃响应分别为衰减振荡、单调衰减时K 的取值范围。

Re Im ∞→ω00→ωK 2-0,3==p v (a ) Re Im ∞→ω00→ωK 2-0,0==p v (b ) Re Im ∞→ω00→ωK 2-2,0==p v (c ) 题4图 题2图1G 2G 3G 5G C R +E --4G +6G6.(15分)某最小相位系统用串联校正,校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示,试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ,并指出Gc (S )是什么类型的校正。

7.(15分)离散系统如下图所示,试求当采样周期分别为T=0.1秒和T=0.5秒输入)(1)23()(t t t r ⋅+=时的稳态误差。

8.(12分)非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图所示,试判断系统稳定性,并指出)(1x N -和G (j ω)的交点是否为自振点。

参考答案A(1)1、 根轨迹略,2、 传递函数)9)(4(36)(++=s s s G ;单位脉冲响应)0(2.72.7)(94≥-=--t e e t c t t 。

3、 21,21,21><≠K K K 4、 6425316324215313211)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s C ++++= 642531632421653111)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s E +++-= 5、 根轨迹略。

衰减振荡时待定参数的取值范围为211+<<k ;单调衰减时待定参数的取值范围为21+≥k 。

6、校正前)101.0)(11.0(1)(1++=s s s s G ; 校正后)101.0)(11.0)(1100()110(10)(1++++=s s s s s s G ; 滞后校正网络)1100()110(10)(1++=s s s G 。

7、 脉冲传递函数110)(-=z T z G ,T=0.1时,2.0,1,,1==∞==*ss v p e k k p 。

T=0.5时系统不稳定。

8、 (a )系统不稳定,在A 、B 交点处会产生自振荡。

A 为稳定的自振荡,B 为不稳定的自振荡;(b )系统不稳定,交点处会产生稳定的自振荡;(c )系统不稳定,在A 、B 交点处会产生自振荡。

A 为不稳定的自振荡,B 为稳定的自振荡;(d )系统不稳定,在A 、B 交点处会产生自振荡。

A 为不稳定的自振荡,B 为稳定的自振荡。

自动控制原理试卷A (2)1.(10分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)5(4)(+=S S s G ,求该系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。

2.(10分)设单位负反馈系统的开环传递函数为)0()(3>=K SK s G ,若选定奈氏路径如图(a )(b )所示,试分别画出系统与图(a )和图(b )所对应的奈氏曲线,并根据所对应的奈氏曲线分析系统的稳定性。

3.(10分)系统闭环传递函数为2222)(nn n s s G ωξωω++=,若要使系统在欠阻尼情况下的单位阶跃响应的超调量小于16.3%,调节时间小于6s ,峰值时间小于6.28s ,试在S 平面上绘出满足要求的闭环极点可能位于的区域。

(8分)4.(10分)试回答下列问题:(1)串联超前校正为什么可以改善系统的暂态性能?(2)从抑制扰动对系统的影响这一角度考虑,最好采用哪种校正方式?5.(15分)对单位负反馈系统进行串联校正,校正前开环传递函数)12()(2++=S S S K s G ,试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹。

若用角平分线法进行校正(超前),使校正后有复极点j 2321±-,求校正装置)()(c c c c c P Z P S Z S s G <++=及相应的K 值。

6. (15分)已知最小相位系统的对数幅频特性曲线如下图所示(分段直线近似表示)7.(15分)题7图(a )所示为一个具有间隙非线性的系统,非线性环节的负倒幅相特性与线性环节的频率特性如题6图(b )所示。

这两条曲线相交于1B 和2B 两点,判断两个交点处是否存在稳定的自持振荡。

8. (15分)某离散控制系统如下图,采样周期T=0.2秒,试求闭环稳定的K 1、K 2的取值范围。

(1)试写出系统的传递函数G(s); (2)画出对应的对数相频特性的大致形状; (3)在图上标出相位裕量Υ。

题7图 (a) -()()214++s s s ()t X K b b -1,1==b K 题7图(b) 0 Im()A N 1-Re ()ωj G 1B 2B A ω参考答案A (2)1、系统的单位脉冲响应)0(3434)(4≥-=--t e e t c t t 单位阶跃响应为)0(31341)(4≥+-=--t e e t c t t 2、(a )N=P-2(a-b )=0-2(0-1)=2;(b )N=(Q+P )-2(a-b )=(3+0)-2(0.5-0)=2 系统不稳定,有两个根在右半平面。

3、5.0;5.0;5.0>-<-<d ωσξ,图略。

4、从根轨迹校正法看,串联校正可以使根轨迹向左边靠近实轴的方向移动,所以可以提高稳定性、加快调节速度和减小超调。

从频率特性校正法看,可以提高相角裕量和穿越频率。

5、 轨迹略。

2,15.0=++=K s s G c 。

6、 1)传递函数)15.0)(14()12(2)(+++=s s s s s G ;(2)、(3)略。

7、 B1产生不稳定的自振荡;B2产生稳定的自振荡。

8、 63.210,10021<<<<k k 。

自动控制原理试卷A (3)1、.(10分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)5(6)(+=s s s G ,试求系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。

2、(10分)已知单位负反馈系统的闭环零点为-1,闭环根轨迹起点为0,-2,-3,试确定系统稳定时开环增益的取值范围。

3、(10分)已知系统的结构图如下,试求:(1)闭环的幅相特性曲线;(2)开环的对数幅频和相频特性曲线;(3)单位阶跃响应的超调量σ%,调节时间ts ;(4)相位裕量γ,幅值裕量h 。

4、(10分)题4图所示离散系统开环传递函数()()110o +=s s s G 的Z 变换为: ()()()()111110-----=e z z z e z G 试求闭环系统的特征方程,并判定系统的稳定性。

注:72.2e =。

5.(15分)最小相位系统用串联校正,校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示,试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ,并指出Gc (S )是什么类型的校正。

6.(15分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为22)1()1)(1()(-+-=S S K s G ,试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹,并确定系统阶跃响应为衰减振荡时K 的取值范围。

题4图-()s R ()s C ()s G o +1=T7.(15分)已知系统结构图如下图所示,试求传递函数)()(,)()(s R s E s R s C 。

8.(15分)线性二阶系统的微分方程为1)2(,0)1(=+=+e e e e。

试用直接积分法法绘制相轨迹,并确定奇点位置和类型。

参考答案A (3)1、单位脉冲响应为)0()(32≥-=--t e et c t t 单位阶跃响应为)0(312161)(32≥+-=--t e e t c t t2、开环传递函数为)3)(2()1(*+++s s s s k ,系统稳定的开环增益6*k k =参数取值范围是0>k 。

3、图形略。

(1)(2)图形略;(3)%3.16%;6==σs t ;(4)∞=︒=g k ,45γ。

4、系统不稳定。

5、校正前)110(40)(1+=s s s G ,校正后)125.0)(110()14(5.2)(2+++=s s s s s G , 超前校正装置的传递函数为)125.0()14(625.0)(++=s s s G c 。

6、根轨迹略。

单位阶跃响应为衰减振荡过程的参数取值范围是2>k 。

7、11)()(2+=s s R s c ,111)()(1)()(2+-=-=s s R s C s R s E 。

8、(1)以原点为中心点的圆;(2)以(1,0)为中心点的圆。

相轨迹图略。

自动控制原理试卷A (4)1.(9分)设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示,试绘制其一般根轨迹图。

(其中-P 为开环极点,-Z 为开环零点)2. (10分)已知某系统初始条件为零,其单位阶跃响应为)0(8.08.11)(94≥+-=--t e e t h t t ,试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

3.(10分)系统闭环传递函数为2222)(n n n s s s G ωξωω++=,若要使系统在欠阻尼情况下的单位阶跃响应的超调量小于16.3%,调节时间小于6s ,峰值时间小于6.28s ,试在S 平面上绘出满足要求的闭环极点可能位于的区域。

4.(8分)已知一单位负反馈系统的开环传递函数为)1(1)(>-=K s K s G ,画出其奈氏曲线并用奈氏判据判定闭环系统的稳定性。

5.(12分)已知系统结构图如下,试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹,并确定系统阶跃响应分别为衰减振荡、单调衰减时K 的取值范围。

6.(12分)某最小相位系统用串联校正,校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(2)、(1)所示,试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ,并指出Gc (S )是什么类型的校正。

7.(15分)题6图示采样系统的结构框图。

已知采样周期T=1秒。

(1)求使系统稳定的k 值;(2)当k =1时,求系统的单位阶跃响应 (3)求单位阶跃扰动下的稳态误差。

相关文档
最新文档