东北大学2014自动控制原理期末试题

东北大学考试试卷（A闭卷）

2014—2015学年第一学期

课程名称：自动控制原理（共7题，满分80）

一、简答题（共10分）

1.什么是自动控制？（2分）

2.系统的暂态过程有几种形式？它们分别对应了系统稳定性的几种情况？（4分）

3.什么是保持器？保持器的功能是什么？（4分）

二、计算题（共10分）

图1所示系统，试写出Xr(s)和N(s)同时作用下的Xc(s)表达式。

三、计算题（共15分）

图2(a)所示系统的单位阶跃响应如图(b)所示，试确定参数K1、K2和α。

四、计算题（共14分）

，,试绘制其根轨迹，并求出系统产设单位负反馈系统的开环传递函数为W K(s)=K(1−s)

s(s+2)

生重根和纯虚根的K值。

五、计算题（共15分）

图3是一采用PD串联校正的控制系统，其中PD控制器的传递函数为W c(s)=K p+K d s。

试求：（1）当Kp=10，Kd=1时，绘制系统开环对数幅频特性并求相位裕量γ(ωc)；

（2）若要求穿越频率ωc =5，相位裕量γ(ωc)=50°，求Kp，Kd的值。

六、计算题（共6分）

非线性系统中的W(jω)及−1

N(A)轨迹如图4所示，试判断W(jω)和−1

N(A)

的交点中哪些

是稳定的自持振荡点。

七、计算题（共10分）

已知采样控制系统如图5所示，试求输出的z变换C(z)。