自动控制原理复习试题库20套.docx

自动控制原理复习试题库20套.docx一、填空(每空1分，共18分)
自动控制系统的数学模型有 微分方程 、 传递函数 、频率特
、
结构图 共4利
连续控制系统稳定的充分必要条件是 o
离散控制系统稳定的充分必要条件是—系统的特性方程的根都在Z平面上以原点为圆心的单位圆 内。 O
某统控制系统的微分方程为：如+(t)=2r(t)。则该系统的闭环传递函数
dt
①(s)= ；该系统超调o %= ；调节时间ts( A =2%)= »
某单位反馈系统G(s)=
100(5 + 5)
? (+ 2)(+ 4)
则该系统是4_阶
调节器，其校正作用是
,某离散控制系统
G(Z) =
(1-严)
(Z-l)2(Z-e_10r)
(单位反馈T= )当输入r(t)=
为 =
.
求图示系统输出C (Z)的表达式。(4分)
R (s)
>0
>C (s)
*0 — c (s)
计算
_1
1、已知 f(t) = l — e 亍求 F (s) (4 分)
2、已知F（沪丄可求原函数f （"6分
已知系统如图示，求使系统稳定时a的取值范围。（10分）
（12分）
求：（1） Kt= 0时，系统的CDn和在单位斜坡输入下的稳态误差ess.
（2）若使系统E =, kf应取何值？单位斜坡输入下ess.=?
（co）曲线，（12分）
（1） 写出系统开环传递函数G （s）
（2） 求其相位裕度Y （3）=? , Y max=?
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。r为积分环节个数。判别系统闭环后的稳定性。 （要求简单写出判别依据）（12分）
(2)
(3)
（7分）
数 Go （S）o（12 倉））
。（10分）
传递函数分母多项式的根，称为系统的极点
微分环节的传递函数为
3•并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之 _
单位冲击函数信号的拉氏变换式 —
5•系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为1—型系统。
比例环节的频率特性为K 。
微分环节的相角为 -
&二阶系统的谐振峰值与阻尼比 有关。
高阶系统的超调量跟相角裕量 有关。
线性系统 在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比，称该系统的传递函数。
设有一个由弹簧、物体和阻尼器组成的机械系统（如下图所示），设外作用力F （t）为输入量，位移为y
（t）输出量，列写机械位移系统的微分方程（10分）
系统结构如图所示，其中K=8, T=„ (15分)
输入信号Xj (t) =1 (t),求系统的响应；
计算系统的性能指标tr, tp, ts (5%)、6 p；
若要求将系统设计成二阶最佳E =,应如何改变K值
在系统的特征式为A (s) =56+2 55+8 54+12 53+2052+16s+16=0,试判断系统的稳定性(8分)
,。试求开环传递函数和相位裕量丫。(12分)
要求设计串联校正装置，使系统具有K21000及u$4 5°的性能指标。(13分)
，其中G(沪爲,S25$
试判断系统的稳定性。
九.
Xo(t) A X°(s)
(10 分)
已知单位负反馈系统的开环传递函数为：G(沪丙E
，试绘制K
山0->+8变化的闭环根轨迹图，系统稳定的K值范围。(15分)
一、 填空题：(，共15分)
当扰动信号进入系统破坏系统平衡时，有重新恢复平衡的能力则该系统具有稳定性 。
控制方式由改变输入直接控制输出，而输出对系统的控制过程没有直接影响，
叫 =
线性系统在零初始条件下输岀量与输入量的拉氏变换 之比,称该系统的传递函数。
积分环节的传递函数为 1/s 。
单位斜坡函数信号的拉氏变换式 l/s2 。
系统速度误差系数Kv=lim sG(s) 。
系统输出由零上升到第一次穿过稳态值所需要的时间为上升时间 。
&二阶欠阻尼振荡系统的峰值时间为 。
二阶振荡环节的频率特性为 =
拉氏变换中初值定理为 o
设质量-弹簧-摩擦系统如下图，f为摩擦系数，k为弹簧系数，p(t)为输入量，x(t)为输出量，试确定系统 的