自动控制原理试题(含答案).docx

题号 一 二 三 四 五 六 七 总 分分数 16 12 24 16 12 9 11成绩一、(共16分,每空 2分)填空题。1、根据有无反馈,控制系统可分为两类: ( )。2、传递函数的定义是()。3、F(s)s3的拉氏反变换为()。23s2s4、非最小相位系统是指(5、某闭环传递函数为C(s)1的控制系统的截止频率b为(R(s)2s16、线性采样系统稳定的充要条件是其特征根均位于z平面(7、已知某控制系统开环传递函数为s2,则该系统的剪切频率c为(1相角储备为()度。二、(共12分)系统的方块图如下,试求:1、通过方块图化简求闭环传递函数Cs(用梅逊公式也可)。(8分)Rs2、误差传递函数E(s)。(4分)R(s)-G6R(s)+E(s)++C(s)-G1G2G3G4-G5G7)。rad/s。)。)rad/s,三、(共24分)某单位负反馈控制系统如图,阻尼比 ,试求:R(s)+-K C(s)s(s 1)1、系统类型、阶次。(2分)2、K、无阻尼振荡角频率n、有阻尼振荡角频率d的值。(6分)3、系统的开环传递函数GK(s)。(2分)4、静态误差系数Kp,Kv和Ka。(3分)5、系统对单位阶跃、单位斜坡、单位加速度输入的稳态误差essp,essv,essa。(3分)6、峰值时间tp,最大超调量p%。(4分)7、输入信号为r(t)2时,系统的稳态输出c()、输出最大值cmax。(4分)四、(共16分)传递函数题。1、(从图(a),(b)中选作一题)求系统输入为xi,输出为xo时的传递函数Xo(s)。(6分)Xi(s)xik1k2R1R2mxixoxofC注:图(a)中,xi,xo是位移量;图(b)中,xi,xo是电压量。(a) (b)2、已知最小相位系统对数幅频渐近线如图,试求对应的传递函数 G(s)。(6分)L()/dB200dB/dec20dB/dec0dB /rads13、已知采样控制系统如图所示,写出系统的闭环脉冲传递函数C(z)。(4分)R(z)R(s)+G1(s)G2(s)C(s)-H(s)五、(共12分)1、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为GK(s)K,试确定使系统产生持22s4)s(s续振荡的K值,并求振荡频率。(6分)2、下图中,图(a)为某一系统的开环幅相频率特性曲线,图(b)为另一系统的开环对数幅相频率特性曲线,PR为开环右极点数,试判断两个系统的闭环稳定性。(6分)PR2ImL()PR2G(j)H(j)0Re(1,j0)()0(a) (b)燕山大学试卷 密 封 线 共 8 页 第 7 页六、(共9分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为GK(s)4,试求:s(s2)1、绘制开环对数幅频特性曲线的渐近线。(4分)2、输入为r(t)2sin(2t90)时,闭环系统的稳态输出css。(5分)七、(共11分)图(a)、(b)中,实线分别为两个最小相位系统的开环对数幅频特性曲线,采用校正后,曲线由实线变为虚线,试问:1、串联校正有哪几种形式?(3分)2、图(a)、(b)应分别采取什么校正方法?(4分)3、图(a)、(b)所采取的校正方法分别改善了系统的什么性能?(4分)L()-1L()-1-2-10dB-10dB-2-2-2注:-1表示-20dB/dec,-2表示-40dB/dec(a)(b)一、(共16分,每空2分)