10-11年度第一學(xué)期《自動控制原理》考卷A卷

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2010—2011學(xué)年第一學(xué)期《自動控制理論》考試試卷（A卷）（閉卷 時間120分鐘）題號題號一二三四五六七總分得分閱卷人一、選擇題（每小題2分，共10分） 得分1、適合于應(yīng)用傳遞函數(shù)描述的系統(tǒng)（ ）A、只能是單輸入、單輸出的定常系統(tǒng)；BC、可以是非線性系統(tǒng)；D、只能是單輸入、單輸出的線性定常系統(tǒng)。2、典型輸入下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與型別和開環(huán)增益的關(guān)系為（ ）A、型別越低，穩(wěn)態(tài)誤差越小。B、開環(huán)增益越大，穩(wěn)態(tài)誤差越大。C、開環(huán)增益越小和型別越低，穩(wěn)態(tài)誤差越小。D、開環(huán)增益越大和型別越高，穩(wěn)態(tài)誤差越小。3、已知下列負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，應(yīng)畫零度根軌跡的是（ ）系 -/ - K*(2s) K*

K* K*(1s)院- 、 院-- s(s1)

B、 s(s1)(s

C、 s(s2－3s1)

D、 s(2s)4、一般，穩(wěn)定閉環(huán)系統(tǒng)增加一個閉環(huán)負(fù)實(shí)零點(diǎn)，對系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響有（ ）A、增大系統(tǒng)的阻尼 B、減小系統(tǒng)的阻尼C、使峰值時間滯后 D、使超調(diào)量減小5、非單位反饋系統(tǒng)，其前向通道傳遞函數(shù)為G(S)，反饋通道傳遞函數(shù)為則輸入端定義的誤差E(S)與輸出端定義的誤差E*(S)之間的關(guān)系為（ ）A、E(S)H(S)E*(S) B、E*(S)H(S)E(S)C、E(S)G(S)H(S)E*(S) D、E*(S)G(S)H(S)E(S)二、填空題（每空1分，共10分） 得分1、已知二階無零點(diǎn)系統(tǒng)的特征方程為s214.14s1000，其自然頻率為 ，阻尼比為 。2.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)均位于 。3、設(shè)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s) 5(s4) ，則s(s2)①開環(huán)根軌跡增益K* ；②靜態(tài)速度誤差系數(shù)K 。v4、離虛軸最近（且其附近沒有零點(diǎn)的）閉環(huán)極點(diǎn)，對系統(tǒng)響應(yīng)影響最大,稱為 。5、已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為

K es，其幅頻特性G()為 。sTs1)6、最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性三頻段分別反映的系統(tǒng)性能是①低頻段反映 ；②中頻段反；③高頻段反。得分三、化簡題（共15分）得分系統(tǒng)如圖所示，求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。-G(G(s)4R(s)G(s)1G(s)2G(s)3C(s)H(s)2H(s)1線線訂-訂裝超-訂勿題答-答裝得分四、計(jì)算題（共65分）得分1、（10分）已知系統(tǒng)如圖所示，其中G

k(s)

k，G(s)

r(t，1n(t時，求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。

Ts1 21

Ts12N(s)N(s)R(s)G(s)G(s)C(s)-122（10分）單位負(fù)反饋的開環(huán)傳遞函數(shù)為Gs K ,試?yán)L制其根軌跡；s(s1)(s2)并求系統(tǒng)穩(wěn)定時K值的取值范圍。線線-線--訂-訂裝超-訂勿題答裝3（15分）已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s) s1 ,用奈氏判據(jù)判別系統(tǒng)穩(wěn)定性。s(s1)104（15分）某單位反饋系統(tǒng)校正前、后系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性如圖所示（校正前系統(tǒng)的幅頻特性、虛線為校正后系統(tǒng)的幅頻特性）（1）寫出校正前、后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G0

與G(s的表達(dá)式(w0.2；L()20lg500)（5分）（2）（5分）-（3）寫出校正裝置的傳遞函數(shù)G-L(w)dB-20dB/decL(w)dB-20dB/dec-40dB/dec-20dB/dec-40dB/dec1002700.2225w-40-60dB/dec線線訂-訂裝超-訂勿題答-答裝

(s)，