整理自動(dòng)控制原理試卷及答案20套1

精品文檔《自動(dòng)控制原理》試卷（一）A求系統(tǒng)傳遞函數(shù)C（S）/R（s）（10分），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示（10分）T取何值時(shí)，系統(tǒng)才能穩(wěn)定？（15分）三、已知負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，（1）試畫(huà)出以（15分）四、已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為,、 100“s)=s(0.5s+1)/、 0.1S+1 W?(s)= ,

聯(lián)校正裝置：八 0.01s+1 ，試:，現(xiàn)加入串（20分）（1）判斷此校正裝置屬于引前校正還是遲后校正？（2）繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性。（3）計(jì)算校正后的相位裕量。五、非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)輸入r=0,繪制起始點(diǎn)在c（0）=c>1,C（0）=C=00 0的C-c平面上的相軌跡。 （15分）精品文檔精品文檔六、采樣控制系統(tǒng)如圖所示，已知K=10， 精品文檔六、采樣控制系統(tǒng)如圖所示，已知K=10， T=0.2S：1.求出系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。(15分)2.當(dāng)輸入為r()=1(t)+t*1(t)+1t2*1(t)時(shí)，求穩(wěn)態(tài)誤差二。七、用奈氏穩(wěn)定判據(jù)判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，(1)—(3)為線性系統(tǒng)，(4)—(6)為非線性系統(tǒng)。(15分)KnWi(j系統(tǒng)，(4)—(6)為非線性系統(tǒng)。(15分)KnWi(joj)⑷精品文檔精品文檔《自動(dòng)控制原理》試卷（一）B一、控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖。C（s）Q（s）=——（1）當(dāng)F（s）=0時(shí)，求系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) R（s）；（2）系統(tǒng)中H2（s）應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系，能使干擾F（s）對(duì)輸出C（s）沒(méi)有影響?（10分）二.設(shè)某控制系統(tǒng)方框圖如圖所示，要求閉環(huán)系統(tǒng)的特征值全部位于s=一1垂線之左，試確定參數(shù)K的取值范圍。 （10分）W（sW（s）=三、.一單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳函為K(0.25s+1)s（0.5s+1），欲使該系統(tǒng)對(duì)單位階躍函數(shù)的響應(yīng)為一振幅按指數(shù)規(guī)律衰減的簡(jiǎn)諧振蕩時(shí)間函數(shù)，試用根軌跡法確定K值范圍（要求首先繪制根軌跡，求出并在圖上標(biāo)注主要的特征點(diǎn)參數(shù)）。（15分）四、如圖（a）和（b）所示是兩個(gè)單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性，它們都是①最小相位的，且開(kāi)環(huán)截止頻率相等，均為c。 （20分）

精品文檔精品文檔圖（a）圖圖（a）要求：.寫(xiě)出系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。。%,t.比較兩系統(tǒng)的穩(wěn)定性，暫態(tài)性能（s）和恒速輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差。.將圖（a）所示的系統(tǒng)校正為圖（b）所示的系統(tǒng)，應(yīng)采用什么形式的串聯(lián)校正裝G（s）置？并寫(xiě)出此校正裝置的傳遞函數(shù)C。五、.圖所示為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的幅相特性。圖中P為開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G（s）H（s）中具有正實(shí)部的極點(diǎn)數(shù)目。試詳細(xì)分析閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（16分）六.非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)輸入r=0,試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。（六.非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)輸入r=0,試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。（14分）G（s）=K1七.設(shè)采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中 s（s+4）,采樣周期T=0.25s,求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的K1值范圍。 （15分）精品文檔

精品文檔精品文檔三、求系統(tǒng)傳遞函數(shù)C(S)/R(s)(10分)*G34精品文檔三、求系統(tǒng)傳遞函數(shù)C(S)/R(s)(10分)*G34G2H3,四、系統(tǒng)的傳遞函數(shù)方塊圖如囪所示。試確定K和a取何值時(shí)，系統(tǒng)將維持以角頻率①=2s-1的持續(xù)振蕩。(10分)Xj(s)K(s+1)

s3+as2+2s+1 K__K(S+1)Wk(s)=、已知負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為， S2-2S+2試畫(huà)出以K為參數(shù)系統(tǒng)的根軌跡；并求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。(15分) WK(S)=四、已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 S(0"S+1)，現(xiàn)加入串聯(lián)校正裝()_0.1S+1置：WcS—0.01S+1 ，試： (20分)(4)判斷此校正裝置屬于引前校正還是遲后校正？(5)繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性。(6)計(jì)算校正后的相位裕量。五、非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)輸入r=0,試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。(15五、非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)輸入r=0,試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。(15分)3.判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性。3.3.當(dāng)輸入為r()=1(t)+t*1(t)+2t2*1(t)時(shí)，求穩(wěn)態(tài)誤差ess。精品文檔七、判斷下列三個(gè)非線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定性。精品文檔七、判斷下列三個(gè)非線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定性。（15分）《自動(dòng)控制原理》試卷（二）B.控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖。C（s）0（s）=——⑶當(dāng)F（s）=0時(shí)，求系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) R（s）；（4）系統(tǒng)中H2（s）應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系，能使干擾F（s）對(duì)輸出C（s）沒(méi)有影響?（10分）.設(shè)某控制系統(tǒng)方框圖如圖所示，要求閉環(huán)系統(tǒng)的特征值全部位于s=一1垂線之左，試確定參數(shù)K的取值范圍。 （10分）精品文檔3、精品文檔3、設(shè)反饋控制系統(tǒng)中K*s2(s+2)(s+5)要求:(1)概略繪制系統(tǒng)根軌跡圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。要求:(1)概略繪制系統(tǒng)根軌跡圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)如果改變反饋通路傳遞函數(shù)使H(s)=1+2s，試判斷H(s)改變后系統(tǒng)的穩(wěn)定性，研究H(s)改變所產(chǎn)生的效應(yīng)。 (15分)卬Q)=?G+。」s)4.已知一系統(tǒng)原有的特性為 s2 ,校正裝置的特性為0.25s11 、G.01s+1)6.1s+1),(1)畫(huà)出原系統(tǒng)和校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性。(2)當(dāng)采用串聯(lián)校正時(shí)，求校正后系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)，并計(jì)算其相位裕量丫(3c)和增益裕量GM。 (15分)5.圖所示為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的幅相特性。圖中P為開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)5.圖所示為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的幅相特性。圖中P為開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)中具有正實(shí)部的極點(diǎn)數(shù)目。試詳細(xì)分析閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 (20分)6.已知非線性控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖7-38所示。為使系統(tǒng)不產(chǎn)生自振，是利用描述函數(shù)法確定繼電特性參數(shù)a,b的數(shù)值。(15分)精品文檔精品文檔bL abL a7.線性離散控制系統(tǒng)如下圖所示，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的7.線性離散控制系統(tǒng)如下圖所示，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。（15分）《自動(dòng)控制原理》試題（三）A卷一、單項(xiàng)選擇題：在下列各題中，有四個(gè)備選答案，請(qǐng)將其中唯一正確的答案填入題干的括號(hào)中。（本大題共9小題，總計(jì)40分）1、（本小題3分）下列性能指標(biāo)中，可以描述系統(tǒng)暫態(tài)性能的有 ①超調(diào)量②調(diào)節(jié)時(shí)間③穩(wěn)態(tài)誤差④調(diào)節(jié)頻率⑤上升時(shí)間A.①②③④⑤B.①②④⑤C.①②③⑤D.①②③④答（）2、（本小題3分）系統(tǒng)的傳遞函數(shù)可通過(guò)求取該系統(tǒng)的而求得.A.階躍響應(yīng)函數(shù)B.脈沖響應(yīng)函數(shù)一C.斜坡響應(yīng)函數(shù)D.拋物線響應(yīng)函數(shù)答（）3、（本小題3分）如圖所示是某系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線，下面關(guān)于性能指標(biāo)正確的是 h（t）精品文檔0t精品文檔0t精品文檔t=6st=6sA.rB.t=4ssC.。二14sD5%=30%)4、(本小題5分)W(W(s)=已知控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為48s(s2+8)(s2+3s+4)，則下述正確的是A.系統(tǒng)穩(wěn)定B.s右半平面有2個(gè)根C.2個(gè)純虛根D.全不正確)5、(本小題5分)W(s)W(s)=已知控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為r(t)=6t+4時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為A.0B.sC.0.6D.610s2(s+2)(s+5)當(dāng)輸入()6、(本小題6分)系統(tǒng)根軌跡如圖所示，當(dāng)根軌跡與虛軸相交時(shí)，下述正確的是答(A,0=1B,K=162C.①=2.42D.①二0答()7、(本小題5分)下列線性系統(tǒng)判斷中正確的是一一精品文檔精品文檔A.（A.（1）穩(wěn)定B.（2）穩(wěn)定C'（3）穩(wěn)定D.全不穩(wěn)定答（）8、（本小題5分）1一①1一①A2max① 2① 3①B.maxC.maxD.max）9、（本小題5分）設(shè)有一DDC系統(tǒng),T=1,Kc=1,試求單位階躍響應(yīng)在第幾拍達(dá)到最大?A.0.5拍A.0.5拍B.1拍C.2拍D.3拍二、 計(jì)算題在下列各題中，（需要寫(xiě)出詳細(xì)步驟、結(jié)果和畫(huà)出必要的圖形。）（本大題共3小題，總計(jì)60分）.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)方塊圖如圖所示。試確定K和a取何值時(shí)，系統(tǒng)將維持以角頻率①=2s-1的持續(xù)振蕩。（20分）精品文檔精品文檔精品文檔K（0.25s+1）W（s）= .一單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳函為 s（0.5s+1），欲使該系統(tǒng)對(duì)單位階躍函數(shù)的響應(yīng)為一振幅按指數(shù)規(guī)律衰減的簡(jiǎn)諧振蕩時(shí)間函數(shù)，試用根軌跡法確定K值范圍（要求首先繪制根軌跡，求出并在圖上標(biāo)注主要的特征點(diǎn)參數(shù)）。（20分）.如圖（a）和（b）所示是兩個(gè)單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性，它們都是①最小相位的，且開(kāi)環(huán)截止頻率相等，均為c。（20分）要求：1.寫(xiě)出系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。O%,t.比較兩系統(tǒng)的穩(wěn)定性，暫態(tài)性能（s）和恒速輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差。.將圖（a）所示的系統(tǒng)校正為圖（b）所示的系統(tǒng)，應(yīng)采用什么形式的串聯(lián)校正裝置？并寫(xiě)出此校正裝置的傳遞函數(shù)Gc（S）?！蹲詣?dòng)控制原理》試題（三）B卷一、單項(xiàng)選擇題：在下列各題中，有四個(gè)備選答案，請(qǐng)將其中唯一正確的答案填入題干的括號(hào)中。（本大題共9小題，總計(jì)40分）1、（本小題3分）把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱(chēng)為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。精品文檔精品文檔A.正確B.不正確 C.部分正確 D.無(wú)法判斷答（）2、（本小題3分）線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件無(wú)關(guān)。A.正確B.不正確 C.部分正確 D.無(wú)法判斷答（）3、（本小題3分）線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是：開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的所有極點(diǎn)均位于S復(fù)平面的左半平面。A.正確B.不正確C.部分正確 D.無(wú)法判斷答（）4、（本小題3分）輸入量為單位斜坡函數(shù)時(shí)，要使系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)必須為I型系統(tǒng)。A.正確B.不正確C.部分正確 D.無(wú)法判斷答（）5、（本小題5分）下列那個(gè)線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定。⑴ 心 ⑶A.（1）穩(wěn)定B.（2）穩(wěn)定C.（3）穩(wěn)定D.都不穩(wěn)定答（）6、（本小題5分）非線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定判斷中下列那個(gè)正確。精品文檔

精品文檔A.(1)工作點(diǎn)不穩(wěn)定 B.(2)穩(wěn)定C.(3)M穩(wěn)定N不穩(wěn)定D.都不穩(wěn)定答()7、(本小題6分)已知系統(tǒng)的特征方程如下，判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的錯(cuò)誤結(jié)論是哪個(gè)。s6+2s5+6s4+8s3+10s2+4s+4=0A.系統(tǒng)臨界穩(wěn)定 B.沒(méi)有S右半平面根C.有1對(duì)在虛軸上的根 D.有2對(duì)在虛軸上的根答()8、(本小題6分)x+0.5X+2x+x2=0非線性系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程如下，試判斷(-2,0)的奇點(diǎn)類(lèi)型。A.中心點(diǎn)B.焦點(diǎn)C.節(jié)點(diǎn)D.鞍點(diǎn)答( )9、(本小題6分)某開(kāi)環(huán)系統(tǒng)幅頻特性波德圖如下，試確定開(kāi)環(huán)系統(tǒng)增益KA.1A.1答()二、計(jì)算題：在下列各題中，需要寫(xiě)出詳細(xì)步驟、結(jié)果和畫(huà)出必要的圖形。(本大題共3小題，總計(jì)60分)1、(本小題20分)設(shè)一反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)如下，試?yán)L制K1變化時(shí)系統(tǒng)特征方程的根軌跡，并求出系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K1的取值范圍。G((汨(()=s(s+3)(3+2s+2)2、(本小題20分)設(shè)1型單位反饋系統(tǒng)原有部分的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：KG(s)= s(s+1)要求設(shè)計(jì)串聯(lián)校正裝置，使系統(tǒng)具有K=12及Y=40度的性能指標(biāo)。3、(本小題20分)精品文檔

精品文檔G(s)= 1—設(shè)采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中 s(s+4)，采樣周期T=0.25s,求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的J值范圍。R(s)R(s)《自動(dòng)控制原理》試卷(四)A書(shū)2(s)1.控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式書(shū)2(s)C(s)+H1(s)2U已知系統(tǒng)的特征方程如下，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。10分s6+2s5+6s4+8s3+10s2+4s+4=03.設(shè)一反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)如下，試?yán)L制K1變化時(shí)系統(tǒng)特征方程的根軌跡。20分K 1 s(s+3)(s2+2s+2)4.已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù):4.已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù):s

100(1+1)sss(—+1)(一+1)(s+1)10 2015分15分.設(shè)1型單位反饋系統(tǒng)原有部分的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為:Ks(s+1)15分要求設(shè)計(jì)串聯(lián)校正裝置，使系統(tǒng)具有K=12及Y=4015分.試用等傾線法畫(huà)出相軌跡。10分精品文檔

精品文檔TOC\o"1-5"\h\z?? ?x+x+x=0 .采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，皿1(s)-s(5s+1)，采樣周期T=1秒，試判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 15分Z4(￡)}=-z-z-1\o"CurrentDocument"zj-a}= zz—e-aT《自動(dòng)控制原理》試卷(四)B1.控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。1.控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。15分K(SK(S+1)s(S-1),試:[15分]試求系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度。15分s3+10s2+16s+160=0已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，卬/"二(1)繪制系統(tǒng)的根軌跡；(2)求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。.已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)：s

100(-+1)G(s)= 2 sss(一+1)(——+1)(s+1)10 20.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖(a)所示，其中，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，W2(S)由如圖(b)精品文檔

精品文檔所示的對(duì)數(shù)幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。 15分含有死區(qū)繼電器特性的非線性系統(tǒng)的方框圖如圖所示，系統(tǒng)中線性部分的輸入輸出關(guān)系為：d2cdc—十—=ydt2dte=r-c非線性系統(tǒng)部分的輸入輸出關(guān)系可用下式表示：1''I1y=f(e)=\0,-1<e<1>-1,e<-1試?yán)L制其初始狀態(tài)為3試?yán)L制其初始狀態(tài)為3時(shí)的相軌跡。15分G(s)= K1設(shè)采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中 s(s+4),采樣周期T=0.25s,求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的K1值范圍15分R(s)+ T C(s)《自動(dòng)控制原理》試卷(五)A精品文檔

精品文檔一、選擇題：（共20分）1、（本小題4分）系統(tǒng)的傳遞函數(shù)可通過(guò)求取該系統(tǒng)的而求得.A.階躍響應(yīng)函數(shù)B.脈沖響應(yīng)函數(shù)一C.斜坡響應(yīng)函數(shù)D.拋物線響應(yīng)函數(shù)答（）2、（本小題4分）如圖所示是某系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線，下面關(guān)于性能指標(biāo)正確的是 h（t）t=6st=4s t=14st=6st=4s t=14sA.r B.sC.PD5%=30%.）3、（本小題5分）已知控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為r（t）=6t+4時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為10s2(s+2)(s+5)當(dāng)輸入A.0B.sC.0.6D.64、（本小題4分）A.0=1B,K=162C.①=2.42D.①=0精品文檔精品文檔5、（本小題4分）下列線性系統(tǒng)判斷中正確的是一一A.（1）穩(wěn)定A.（1）穩(wěn)定B.（2）穩(wěn)定C~（3）穩(wěn)定D.全不穩(wěn)定4(s+a)s2(s+1)（15分）a的變化范圍為［0,+8）,試?yán)L制系統(tǒng)的閉環(huán)根軌跡。（15分）精品文檔

精品文檔五、已知一最小相位系統(tǒng)開(kāi)環(huán)的對(duì)數(shù)幅頻特性如下圖所示， （15分）輸入r=0,繪制起始點(diǎn)在°（0）=°°>1，，（0）=,0=0的°-°平面上的相軌跡。 （15分）七、線性離散控制系統(tǒng)如下圖所示，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。自動(dòng)控制原理試題A1卷題號(hào) 4四五六七總分得分、本題共2小題。 （20分）精品文檔

精品文檔1.（10分）下圖所示電路，求三、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳函為KgW精品文檔1.（10分）下圖所示電路，求三、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳函為KgWk(s)=s(s+1)(s+2),（15分）（一）畫(huà)出系統(tǒng)根軌跡（關(guān)鍵點(diǎn)要標(biāo)明）。（二）求使系統(tǒng)穩(wěn)定的Kg值范圍。四、設(shè)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳函為k（）試分別大致畫(huà)出T<T,T=T,T>T三種情況下的奈氏圖。 （15分）五、已知一最小相位系統(tǒng)開(kāi)環(huán)的對(duì)數(shù)幅頻特性如下圖所示， （20分）（1）試寫(xiě)出系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)Wk（S），計(jì)算相位裕量丫（3c）和增益裕量GM。W（s）二100（1十°」s）（2）若系統(tǒng)原有的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 s2 ，而校正后的對(duì)數(shù)幅頻特性如精品文檔

精品文檔七、求解差分方程于"+精品文檔七、求解差分方程于"+2）一3于0+D+2于Q）=3。其中，初始條件:TOC\o"1-5"\h\zf3=。加）=。輸入條件： 1°其中，初始條件:, ；（10分）t=0（10分）t=0t中0考題一四五六七八總分得分TOC\o"1-5"\h\z一、填空。 [12分].線性定常系統(tǒng)，，把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱(chēng)為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。.線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件。.線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是.輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)，要使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)必須為 型系統(tǒng)。.采樣系統(tǒng)在初始條件為零時(shí)，把稱(chēng)為系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)。精品文檔

精品文檔.用開(kāi)環(huán)頻率特性分析研究系統(tǒng)暫態(tài)特性時(shí)，常常用和這兩個(gè)特征量的。二、化簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)圖（或用信號(hào)流圖法）求閉環(huán)傳遞函數(shù)Xr（s）。 ［12分］（1） （2）三、設(shè)單位負(fù)反饋的典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量為8%=25%，調(diào)節(jié)時(shí)間為ts（5%）=2秒，試求：（1）系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)；（2）輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。［14分］W（s）_K（S+四、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為， Ks-s（S-1），試：（1）繪制系統(tǒng)的根軌跡；（2）求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。 ［12分］五、包括兩小題。 ［14分］.繪制下列系統(tǒng)的相平面圖。 （1）X+x=0 （2） XT=0.用奈氏穩(wěn)定判據(jù)判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）—（3）為線性系統(tǒng)，（4）—（6）為非線性系統(tǒng)。精品文檔

精品文檔六、采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，精品文檔數(shù)。［12分］10

s(s+2)采樣周期T=1數(shù)。［12分］10

s(s+2)采樣周期T=1秒，求閉環(huán)脈傳遞函為二階工程最佳系統(tǒng)且開(kāi)環(huán)放大系數(shù)不變，試： ［12分］(1)確定校正裝置Wc(S)；(2)繪制校正前、后及校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性；W(s)-K(2S+1)[12分](a)八、已知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖(a)所示，其中，W(S)-0.5S+1，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，其對(duì)數(shù)幅頻特性如圖(b)所示。試求使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。[12分](a)精品文檔精品文檔精品文檔自動(dòng)控制原理試題A3卷考題一四五六七八總分得分、填空。 [10分].，把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱(chēng)為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。.線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件 。.線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是。.輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)，要使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)應(yīng)為 型系統(tǒng)。.線性離散系統(tǒng)在初始條件為零時(shí)，把 稱(chēng)為系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)。 稱(chēng)為系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)。、用化簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)圖或信號(hào)流圖方法求下列系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)WXC(、用化簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)圖或信號(hào)流圖方法求下列系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)WXC(S)XJS)。［12分］三、已知典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線如圖所示。試求：(1)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。(2)單位斜坡函數(shù)輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。[14分]四、已知負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為精品文檔精品文檔K(精品文檔K(s+1)2,試畫(huà)出系統(tǒng)的根軌跡圖。[12分]W（sW（s）二五、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：K（1）繪制波德圖；（2）計(jì)算相位裕量。六、本題包括兩小題。［14分］50(s+2)s2(s+10)，試:[12分]（一）試用奈氏判據(jù)判斷下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）—（3）為線性系統(tǒng)，（4（一）試用奈氏判據(jù)判斷下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）—（3）為線性系統(tǒng)，（4）一（6）為非線性系統(tǒng)。（二）繪制下列系統(tǒng)的相平面圖。⑴X+X=0七、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖（a）所示，其中⑵x=1W2（S）為最小相位環(huán)節(jié)，W2（S）由如圖（b）所示的對(duì)數(shù)幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。 ［14分］(a)(a)WW（s）= 八、某離散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示， s（s+2）采樣周期T=1秒，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。[12分]Xr(s)TXc(s)W(s)Z[1(tXr(s)TXc(s)W(s)Z[1(t)]=―z-1zZ[e-at]=一z一z—e-aT精品文檔精品文檔自動(dòng)控制原理試題B3卷考題，▲四五六七八總分得分3一、推導(dǎo)下列網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)：Ur($) [10分]三、單位負(fù)反饋的典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量為8%=25%,調(diào)節(jié)時(shí)間為ts(5%)=2秒，求：(1)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)；(2)輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。[15分]四、W(s)=—J五、 已知負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為卜 S(S+1)(S+2)，試畫(huà)出系統(tǒng)的根軌跡圖。[14分]五、以下兩題任選一題。(如全做，按第一題記分) [10分]精品文檔

精品文檔,6 50（S+1）W（S）= （一）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為K S2（S+5），試?yán)L制波德圖。（二）繪制下列系統(tǒng)的相平面圖。（1）x+x=0 （2）x=1六、用奈氏判據(jù)判斷下列系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）—（3）為線性系統(tǒng)，（4）—（5）為非線性系統(tǒng)。 [15線性系統(tǒng)。 [15分]七、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖（a）所示，其中，W2（S）為最小相位環(huán)節(jié)，W2（S）由如圖（b）所示的對(duì)數(shù)幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。 [12分]八、采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，W1（"=S（0.5S+1），采樣周期T=1秒，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。[12分]Z[1(t)]二—z-1zZ[e-at]二一z一z—e-aT精品文檔

精品文檔精品文檔自動(dòng)控制原理試題A4卷考題一二三四五六總分得分一、選擇題（每小題5分，共20分），請(qǐng)選擇其中所有正確的答案，將相應(yīng)的字母和題號(hào)寫(xiě)在答題紙上。（1）輸入量為單位斜坡函數(shù)時(shí)，要使系統(tǒng)為無(wú)差系統(tǒng)，系統(tǒng)類(lèi)型必須為：0型1型2型2型以上（2）線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是：a.開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的所有極點(diǎn)均位于S復(fù)平面的左半平面。b.閉環(huán)傳遞函數(shù)的所有極點(diǎn)均位于S復(fù)平面的左半平面。c.閉環(huán)特征方程式的所有根均具有負(fù)實(shí)部。d.以上答案都不正確。1（3）某非線性系統(tǒng)的非線性部分的描述函數(shù)負(fù)倒特性麗和線性部分頻率該閉環(huán)系統(tǒng)是:a.穩(wěn)定的不穩(wěn)定的特性W］（j3）如圖一所示。兩線交點(diǎn)處的3=3.162；A=1.05和3.69。則該閉環(huán)系統(tǒng)是:a.穩(wěn)定的不穩(wěn)定的c.產(chǎn)生自持振蕩，其角頻率為3.162,振幅為1.05d.產(chǎn)生自持振蕩，其角頻率為3.162,振幅為3.69e.以上答案都不正確精品文檔

精品文檔b.a.~z)H(z)1+Hb.a.~z)H(z)1+H(z)W(z),d.c.它符合下述哪幾個(gè)系統(tǒng)?［16分］系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。(1)繪制P(0-8)變化時(shí)，系統(tǒng)的根軌跡圖;(2)確定使閉環(huán)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為單調(diào)變化過(guò)程時(shí)P的最小值。三、［16三、［16分］已知一系統(tǒng)原有的特性為wQ)二哽逗,校正裝置的特性為W(s)W(s)=G.01s+1)6.1s+1),(1)畫(huà)出原系統(tǒng)和校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性。(2)當(dāng)采用串聯(lián)校正時(shí)，求校正后系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)，并計(jì)算其相位裕量Y(3c)和增益裕量GM。精品文檔精品文檔小一一10— 四、［15分］采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示，皿1(s)-S(5s+1)，采樣周期T=1秒，J11_z試判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(注：Zj=產(chǎn)"e-故)XC(s)Xc(s)五、［15分］下圖所示系統(tǒng)，求傳遞函數(shù)XNs)和N(s)。六、設(shè)單位負(fù)反饋的典型二階系統(tǒng)的單位解躍響應(yīng)的超調(diào)量為8%=25%，調(diào)節(jié)時(shí)間為ts(5%)=2秒，求： ［18分］(1)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)；(2)輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。自動(dòng)控制原理試題B4卷考題一二三四五六總分得分精品文檔精品文檔二、選擇題(每小題5分，共20分)，請(qǐng)選擇其中所有正確的答案，將相應(yīng)的字母和題號(hào)寫(xiě)在答題紙上。(5)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為%($Xs2+86+16，則閉環(huán)系統(tǒng)的阻尼比4等于：a.1b.2 cX d.V'2e.以上答案都不正確-K(6)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為WK(S)=天石，則閉環(huán)系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的調(diào)節(jié)時(shí)間ts(±5%誤差帶)為：a.3T1而閉環(huán)單位階躍響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差為：d.K8h.以上答案都不正確3T 3Tb.kC.1+K；1e.1+kf.0g.WK(S)=-Kg—(7)已知單位正反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為S2(1-S)，給出其可能的根軌跡大致圖形如圖一、

圖二、圖三所示，請(qǐng)選擇:

a.圖一正確

b.圖二正確

c.圖三正確

d.都不正確W(z)Q(z)(8)已知采樣系統(tǒng)的輸出統(tǒng)？Z變換為XX(幻二1+H(z)W(z),它符合下述哪幾個(gè)系精品文檔精品文檔b.a.d.c.b.a.d.c.WK(WK(S)=S(S+2)(S2+2S+2)試應(yīng)用勞斯穩(wěn)定判據(jù)確定K為多大時(shí)將使系統(tǒng)階躍響應(yīng)出現(xiàn)振蕩，并求出振蕩角頻率。三、已知一單位負(fù)反饋典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線如下圖所示，求系統(tǒng)的四、［18分］已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖四(a)所示，(系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng))Xr(0K1|FXc(s)圖四(b)u四、［18分］已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖四(a)所示，(系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng))Xr(0K1|FXc(s)圖四(b)uc圖四(a)串聯(lián)校正環(huán)節(jié)Wc(s)如圖四(b)所示，系統(tǒng)校正后的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性如圖四(c)所示。試求原系統(tǒng)的傳遞函數(shù)W(s)，并計(jì)算校正后的相位裕量。精品文檔精品文檔精品文檔五、［14分］采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖五所示，T為采樣周期且T=1秒。試:(1)求閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。圖五圖五(2)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Z(2)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Z[11—z（注：Zis+a廣z_e-aT）六、［14分］非線性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖六(a)所示，其中非線性特性的負(fù)倒描述函數(shù)-1/R(A)曲線如圖六(b)所示。試畫(huà)出線性部分的奈氏曲線，并用描精品文檔

精品文檔Xr=0特性(0.2S+1)2Xc圖六精品文檔Xr=0特性(0.2S+1)2Xc圖六(a)圖六(b)R(A)述函數(shù)法判斷系統(tǒng)是否會(huì)發(fā)生自振。《自動(dòng)控制原理》試卷A一、單選題(每題2分，共20分).控制系統(tǒng)中基本環(huán)節(jié)的劃分，是根據(jù)( )A.元件或設(shè)備的形式 B.系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)C.環(huán)節(jié)的連接方式 D.環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型.繪制根軌跡時(shí)需計(jì)算入射角的情況為：開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)有( )A.實(shí)極點(diǎn) B.實(shí)零點(diǎn)C.共軛復(fù)極點(diǎn) D.共軛復(fù)零點(diǎn)4K.設(shè)一單位反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為G0(s)=s(s+2)，要求KV=20,則K二()A.10B.20 C.30D.40.輸入為階躍信號(hào)時(shí)，如果( )，則積分環(huán)節(jié)的輸出信號(hào)的上升速度越快。人輸入信號(hào)的幅度越小，積分時(shí)間常數(shù)越小.輸入信號(hào)的幅度越小，積分時(shí)間常數(shù)越大C輸入信號(hào)的幅度越大，積分時(shí)間常數(shù)越小口.輸入信號(hào)的幅度越大，積分時(shí)間常數(shù)越大.如果二階振蕩環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線存在峰值，則阻尼比&的值為( )A.0W&<0.707 B.0代<1C.g>0.707 D.g>1精品文檔精品文檔TOC\o"1-5"\h\z.決定系統(tǒng)靜態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能的是系統(tǒng)傳遞函數(shù)的（ ）A.零點(diǎn)和極點(diǎn) B.零點(diǎn)和傳遞系數(shù)C.極點(diǎn)和傳遞系數(shù) D.零點(diǎn)、極點(diǎn)和傳遞系數(shù)16.設(shè)二階振蕩環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)G（s）=s2+4s+16，則其對(duì)數(shù)幅頻特性漸近線的交接頻率為（ ）A.2rad/sB.4rad/sC.8rad/sD.16rad/s10.已知系統(tǒng)前向通道和反饋通道的傳遞函數(shù)分別為G（s）二而不當(dāng)閉環(huán)臨界穩(wěn)定時(shí)，Kh值應(yīng)為（ ）A.-1 B.-0.1C.0.1D.1.設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳函為G（s）=（s+1）3，那么它的相位裕量Y的值為（）A.15° B.60° C.30° D.45°+pT S10.某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為G（S）=K1+工（0<0<1）,則該裝置是（ ）A.超前校正裝置 ° B.滯后校正裝置C.滯后一一超前校正裝置 D.超前一一滯后校正裝置二、填空（每題2分，共20分）.根據(jù)控制系統(tǒng)信號(hào)的形式，控制系統(tǒng)可分為控制系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。.對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：、―和。.用時(shí)域法分析控制系統(tǒng)時(shí)，最常用的典型輸入信號(hào)是。.若要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點(diǎn)應(yīng)距虛軸越 越好。.如果根軌跡位于實(shí)軸上兩個(gè)相鄰的開(kāi)環(huán)零點(diǎn)之間（其中一個(gè)零點(diǎn)可以位于無(wú)窮遠(yuǎn)處），則在這兩個(gè)零點(diǎn)之間必定存在。.伯德圖分中頻段、高頻段和低頻段，低頻段能夠反應(yīng)系統(tǒng)的，中頻段能夠反映系統(tǒng)的暫態(tài)性能，高頻段主要反映系統(tǒng)。.根軌跡圖必對(duì)稱(chēng)于根平面的。.分析穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)，將系統(tǒng)分為0型系統(tǒng)、1型系統(tǒng)、2型系統(tǒng)…，這是按開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的環(huán)節(jié)數(shù)來(lái)分類(lèi)的。精品文檔精品文檔.采樣控制系統(tǒng)中，如果希望從采樣信號(hào)f(t)中不失真的恢復(fù)原來(lái)的信號(hào)于(),則采樣頻率①s滿(mǎn)足 。.線性定常系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)的定義三、簡(jiǎn)答題(每題5分，共20分).繪制由基本環(huán)節(jié)組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)圖。.在0<&<1忑=0忑三1三種情況下，標(biāo)準(zhǔn)二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)特性分別是什么?3..如圖是最小相位系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻漸近特性，試寫(xiě)出其傳遞函數(shù)G(s)。4、求下列方程的奇點(diǎn)，并判斷奇點(diǎn)類(lèi)型。X一(1一X2)X+x=0C(s)四、系統(tǒng)方框圖如圖2所示，并求出傳遞函數(shù)R3。(8分)圖2 WK(S)=五.已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 s(0.5s+1)，現(xiàn)加入串/、 0.1s+1W(s)二 聯(lián)校正裝置：' 0.01S+1 ，試： (12分)(7)判斷此校正裝置屬于引前校正還是滯后校正？(說(shuō)明原因)(8)繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對(duì)數(shù)幅頻特性。(3)計(jì)算校正后系統(tǒng)的相位裕量。(s)六、采樣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，皿1(s)s(5s+1),采樣周期T=1秒，試判斷閉環(huán)系精品文檔

精品文檔統(tǒng)的穩(wěn)定性。[10分精品文檔統(tǒng)的穩(wěn)定性。Xr(s)Xc(s)ZG(t)Xr(s)Xc(s)ZG(t)}=z-1zz—e-aT系統(tǒng)，（4）—（5）為非線性系統(tǒng)。 （10分）七、用奈氏穩(wěn)定判據(jù)判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）—（3）系統(tǒng)，（4）—（5）為非線性系統(tǒng)。 （10分）《自動(dòng)控制原理》試卷B一、單選題（每題2分，共20分）1.根據(jù)給定值信號(hào)的特點(diǎn)分類(lèi)，控制系統(tǒng)可分為（ ）。A.恒值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)B.反饋控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)前饋一反饋復(fù)合控制系統(tǒng)C.最優(yōu)控制系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)D.連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)2.繪制根軌跡時(shí)需計(jì)算出射角的情況為：開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)有（ ）A.