华南理工大学《自动控制原理》试卷-自动控制原理复习试题库20套.doc

一、填空(每空1分,共18分)
、、、
共4种。
。
离散控制系统稳定的充分必要条件是。
:+(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ts(Δ=2%)= 。
(s)=,则该系统是阶
40

[-20]
ωC
ω
L(ω)dB
型系统;其开环放大系数K= 。
(ω)曲线为:
则该系统开环传递函数G(s)= ;
ωC= 。
,其校正作用是。
,某离散控制系统(单位反馈T=)当输入r(t)=。
二. .
-
-
-
+
C(s)
R(s)
G1
G6
G5
G4
G3
G2
求:(10分)
(Z)的表达式。(4分)
T
G1
G2
G3
H2
H1
T
R(s)
C(s)
-
三、计算
已知求F(s)(4分)
已知。求原函数f(t)(6分)
,求使系统稳定时a的取值范围。(10分)
-
-
3S
C(s)
R(s)
(12分)
求:(1)Kf=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差ess.
(2)若使系统ξ=,kf应取何值?单位斜坡输入下ess.=?
kfs
R(s)
c(s)


(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
[-20]
10
25
ωc
100
[-40]
L(ω)
ω
(3)=?,γmax=?




+j
+j
+j
+1
+1
+1
ω=∞
ω=∞
ω=∞
г=2
p=0
г=3
p=0
p=2
(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。判别系统闭环后的稳定性。(要求简单写出判别依据)(12分)
七、已知控制系统的传递函数为将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G0(S)。(12分)
。(10分)
,称为系统的
2. 微分环节的传递函数为


。
。
7. 微分环节的相角为。
。
。
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。
(7分)
-
G1
R
+
C
G4
G2
G3
、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)
f
y(t)
k
m
F(t)
系统结构如图所示,其中K=8,T=。(15分)
输入信号xi(t)=1(t),求系统的响应;
计算系统的性能指标tr、tp、ts(5%)、бp;
若要求将系统设计成二阶最佳ξ=,应如何改变K值
X0(t)
Xi(s)


(s)=+2+8+12+20+16s+16=0,试判断系统的稳定性(8分)
10
-60
4
-20db/dec
1
0
L(w)
w
-40db/dec
12
-20
20
六. 最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量γ。(12分)
,其中
要求设计串联校正装置,使系统具有K≥1000及υ≥45。的性能指标。(13分)
X0(s)
-
Gc′(s)
G(s)
Xis



.
,其中试判断系统的稳定性。
T
X0(s)
x0(t)
XI(s)
xI(t)
G(s)
(10分)
九. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为: 试绘制K
由0 ->+∞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)
,有重新恢复平衡的能力则该系统具有。