自動控制原理試題及答案

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)課程教學大綱編號： 課程名稱： 自動控制原理 學分 4.5 試卷編號： 考試方式： 閉卷考試 考試時間： 120 分鐘 滿分分值： 100 組卷年月： 2000/5 組卷教師： 向崢嶸 審定教師； 陳慶偉 一、(6分) 判斷題線性系統(tǒng)的傳遞函數(shù)與系統(tǒng)的結構及輸入信號有關。（ ）傳遞函數(shù)中的s是有量綱的。（ ）系統(tǒng)的脈沖響應反映了系統(tǒng)的靜、動特性，可作為系統(tǒng)的數(shù)學模型。（ ）線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性只與系統(tǒng)的結構有關。（ ）閉環(huán)系統(tǒng)的極點是穩(wěn)定的實極點，則階躍響應是無起調的。（

2、）穩(wěn)態(tài)誤差為無窮大的系統(tǒng)是不穩(wěn)定的系統(tǒng)。（ ）幅頻特性相同的系統(tǒng)相頻特性必相同。（ ）單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，式中,則該系統(tǒng)的穩(wěn)定性與的大小無關（ ）當系統(tǒng)輸入正弦信號時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出稱之為頻率特性。（ ）由最大相位系統(tǒng)的Bode圖，當時，若，則由該系統(tǒng)所得的單位負反饋系統(tǒng)必穩(wěn)定。（ ）單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)系統(tǒng)的中頻段決定了系統(tǒng)的動靜態(tài)性能。（）串聯(lián)滯后矯正是利用矯正網(wǎng)絡的滯后特性從而改善系統(tǒng)性能的。（ ）二、(10分) 求圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。三、(18分) 已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試求出該系統(tǒng)的單位階躍響應的起調量和調整時間，并畫出階躍響應的大致 圖形，在圖上表出性能指

3、標，的定義(取5%)；為了改善系統(tǒng)性能，對該系統(tǒng)實施速度反饋，試畫出速度反饋系統(tǒng)的方塊圖。為使系統(tǒng)的阻尼比為0.7，速度反饋系數(shù)為多少？四、(18分) 設某控制系統(tǒng)如圖所示，誤差定義為，試選擇參數(shù)z和b的值，使系統(tǒng)對速度輸入信號的穩(wěn)定誤差為0。五、(10分) 該控制系統(tǒng)的結構如圖，現(xiàn)在為了使系統(tǒng)特征方程的根的實數(shù)部分小于-1，試確定傳遞函數(shù)k的數(shù)值范圍。六、(15分) 設單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試作出相應的根軌跡圖，確定使系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)且系統(tǒng)增益裕度的值的范圍。七、計算作圖題(10分) 已知單位負反饋的開環(huán)傳遞函數(shù)如下：試畫出極坐標圖，要求畫出相角裕量和幅值裕量。 1.七、計算作圖

4、簡答題(10分)已知某單位負反饋系統(tǒng)，矯正前的開環(huán)傳遞函數(shù)為，矯正后的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試求：矯正前后系統(tǒng)的靜態(tài)速度誤差系數(shù)，穿越頻率及相位裕度。矯正裝置是那種類型？說明矯正后的系統(tǒng)，哪些方面的特性得到了改善？哪些方面會多出新問題？課程名稱： 自動控制原理 學分 4.5 教學大綱編號： 試卷編號： 考試方式： 閉卷考試 滿分分值 100 考試時間： 120 分鐘 一（12分） 1.F; 2.T 3.T 4.F 5.T 6F 7.F 8.T 9.F. 10.T 11.F 12.F二（10分） 三（18分） 解： 1 為典型二階系統(tǒng)， （弧度/秒），； 2 （弧度/秒）， 得四（10分） 解： 當時，, 當時， 五（10分） 六（15分） 解：開環(huán)極點實軸上根軌跡漸進線與虛軸交點 1 16 7 臨界穩(wěn)定時的 （令得到）此時，由行 即，得。由于開環(huán)放大倍數(shù) 要求即又增益裕度為，要求即 所以當時，能滿足，增益裕度的要求。七（10分