自動控制原理試卷(免費(fèi)版)

1、2006 2007 學(xué)年第一學(xué)期自動控制原理考試試卷班級姓名學(xué)號一、填空題(每空1分,共10分1、既有前向通路又有反饋通路的控制方式稱為_控制。2、自動控制系統(tǒng)按照給定量的變化規(guī)律不同分為_控制系統(tǒng)、隨動控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。3、對控制系統(tǒng)的要求是_、準(zhǔn)、快。4、表征被控對象運(yùn)行情況且需要控制的物理量稱為_。5、根軌跡是指_系統(tǒng)特征方程式的根在s平面上變化的軌跡。6、線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)均嚴(yán)格位于s_半平面。7、離散系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為1(zz a=-,則該系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是_。8、在二階系統(tǒng)中引入比例-微分控制會使系統(tǒng)的阻尼系數(shù)_。9、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳

2、遞函數(shù)50(0.11(5G ss s s=+,則在斜坡信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差為_。10、串聯(lián)滯后校正利用滯后網(wǎng)絡(luò)的高頻幅值_特性。二、計算題(45分1、無源網(wǎng)絡(luò)如下,求該網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)U o(s/U i(s。(7分 2、(s。(10分3、某控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示,試求(16分(1 該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)(sGk、閉環(huán)傳遞函數(shù)(sRsC和誤差傳遞函數(shù)(sRsE。(2 若保證阻尼比0.7=和單位斜坡函數(shù)的穩(wěn)態(tài)誤差為0.25sse=,求系統(tǒng)。(3 計算超調(diào)量和調(diào)節(jié)時間。4、已知離散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示,T為采樣周期,確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。(12分三、作圖題(15分1、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

3、*(2(3KG s H ss s s=+,試?yán)L制閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡,并判斷使系統(tǒng)穩(wěn)定的*K范圍。四、綜合題(每題15分,共30分1、已知非線性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖所示(15分 圖中非線性環(huán)節(jié)的描述函數(shù)為4(0N A A A=>,線性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為10(1(2G s s s s =+,試用描述函數(shù)法分析系統(tǒng)自激振蕩的頻率和振幅。2、已知一最小相位系統(tǒng)開環(huán)的對數(shù)幅頻特性如下圖所示(15分 (1 試寫出系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)(G s 。(2 計算截止頻率和相角裕度。(3 若系統(tǒng)原有的開環(huán)傳遞函數(shù)為(0210010.1s G s s+=,而校正后的對數(shù)幅頻特性如下圖所示,求串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)。 頻率:xw =1分2、(15分(1起始段斜率為-40dB/dec ,v =2,20lg 40K=,所以100K =。(3分1w =4,斜率變化+20dB/dec ,一階微分環(huán)節(jié)14s+,(2分 2100w =,斜率變化-20dB/dec ,一階慣性環(huán)節(jié)11100s +,(2分 2100(0.251(0.011s G s s s +=+ (2分(221004(1251cc c c A w w w w ×=?× (2分 所以a r c t a n 0.2525a r c t a n 0.0g =?-=