自動控制理論試題6答案_第1頁
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1、PAGE 1第 PAGE 3 頁 共 NUMPAGES 3 頁簡答題（每題3分，共12分）對自動控制原理的基本要求為：穩(wěn)、快、準；穩(wěn)：穩(wěn)定性，要求控制系統(tǒng)必須是穩(wěn)定的，穩(wěn)定是系統(tǒng)工作的前提。快：反映系統(tǒng)的動態(tài)性能，要求系統(tǒng)的過渡過程要快速、平穩(wěn)。準：反映系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性，為穩(wěn)態(tài)性能指標，反映了系統(tǒng)的控制精度。(3分)系統(tǒng)的頻率特性為：，那么，當時，根據(jù)頻率特性的定義可以求出系統(tǒng)的輸出為 (3分) 根據(jù)勞斯判據(jù)可得到該系統(tǒng)在s有半平面的特征方程沒有根。(3分) 幅值條件： 相角條件： (3分)解：（10分） 解：（15分，第1題10分，第2題5分）1、 由系統(tǒng)的單位階躍響應曲線可以知道系統(tǒng)的超調(diào)量

2、及峰值時間分別為，。由超調(diào)量及峰值時間的計算公式可以解出，。 (8分) 因此， 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 (2分)2、單位斜坡輸入信號，即。因為二階系統(tǒng)穩(wěn)定，因此系統(tǒng)的靜態(tài)速度誤差系數(shù)為， (3分)那么穩(wěn)態(tài)誤差 (2分)解：（13分） 繪制系統(tǒng)的根軌跡圖。根軌跡的起點：0，0，-2，-5；終點：終止于無窮遠處。(2分)實軸上的根軌跡： (2分)漸近線與實軸的交點： 漸近線與實軸的夾角： (2分)分離點：根據(jù)，解得（舍去） (2分)根據(jù)以上所計算參數(shù)，繪制根軌跡如下，由根軌跡可知，該閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。 (3分)j(2分)解：（15分）1、系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為起點：， 終點：,與實軸交點：-3 (4分)可以概略做出幅相曲線：ReIm-3-10=0(4分)由系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)知，系統(tǒng)無右半平面開環(huán)極點，即。而幅相曲線逆時針包圍（）點一圈. (4分)根據(jù)奈氏判據(jù)，系統(tǒng)負反饋時閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。(3分)解：（10分）(1) , ?。?(5分)（2）， (5分)七、解：（10分） (8分) (2分)八、（測控）解：（15分） 判斷系統(tǒng)的能控性 由于，故系統(tǒng)不能控。（5分） (4分) 按能控性分解后為 （

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