自控原理與系統(tǒng)試卷(含答案)

《自動掌握原理與系統(tǒng)》期末試卷A一、填空題〔230〕1.階段，控制分為和。2.對掌握系統(tǒng)的根本要求包括、、。3.系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的幾何表示方法：和。4.線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是。5.掌握系統(tǒng)的時間響應(yīng)從時間的挨次上可以劃分為和兩個過程。6.常見的五種典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)、、、 和。二、簡答題〔48〕建立系統(tǒng)微分方程的步驟？對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)的內(nèi)容？三、推斷題〔110〕1.〔〕系統(tǒng)穩(wěn)定性不僅取決于系統(tǒng)特征根，而且還取決于系統(tǒng)零點(diǎn)。2.〔〕計(jì)算系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差以系統(tǒng)穩(wěn)定為前提條件。3.〔〕系統(tǒng)的給定值〔參考輸入〕隨時間任意變化的掌握系統(tǒng)稱為隨動掌握系統(tǒng)。4.〔〕線性系統(tǒng)特性是滿足齊次性、可加性。5.〔〕傳遞函數(shù)不僅與系統(tǒng)本身的構(gòu)造參數(shù)有關(guān)，而且還與輸入的具體形式有關(guān)。6〔〕對于同一系統(tǒng)〔或元件系。7.〔〕傳遞函數(shù)只適用于線性定常系統(tǒng)——由于拉氏變換是一種線性變換。S的系統(tǒng)稱為最小相位系統(tǒng)。9〔包含表示反響極性的正負(fù)號。達(dá)式。四、計(jì)算題〔1236〕試求取如下圖無源電路的傳遞函數(shù)U(s)/Ui(s)。設(shè)單位負(fù)反響系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s) 1 試求系統(tǒng)反響單位階躍函數(shù)的過渡s(s1)過程的上升時間t ，峰值時間t ，超調(diào)量%和調(diào)整時間t 。r p ss4

2s3

2s10，試確定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。假設(shè)不穩(wěn)定，試確定在s右半平面內(nèi)的閉環(huán)極點(diǎn)數(shù)。五、畫圖題〔共16分〕.某系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s) 100(s2) ，試?yán)L制系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)頻率特性曲線。s(s1)(s20)《自動掌握原理與系統(tǒng)》期末試卷B一、填空題〔230〕1.自動掌握系統(tǒng)是由 和 能夠?qū)崿F(xiàn)自動掌握任務(wù)的功能。2.自動掌握裝置一般由三局部組成，分別為、和 。3.對掌握系統(tǒng)的根本要求包括 、和。4.建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的方法通常有和。5.常見的五種典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)、、、和。二、簡答題〔48〕什么是負(fù)反響掌握原理？什么是系統(tǒng)的穩(wěn)定性？三、推斷題〔110〕1.〔〕線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是系統(tǒng)的特征根均具有實(shí)部。2.〔〕系統(tǒng)的穩(wěn)定性不僅與系統(tǒng)自身構(gòu)造參數(shù)有關(guān)，而且還與初始條件和外作用大小有關(guān)。3.〔〕穩(wěn)態(tài)誤差是系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)，是系統(tǒng)掌握精度的度量。4.〔〕穩(wěn)態(tài)誤差只與系統(tǒng)自身的構(gòu)造參數(shù)有關(guān)，而與外作用的大小、形式和作用點(diǎn)無關(guān)。5.〔〕系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型是描述系統(tǒng)輸入、輸出及系統(tǒng)內(nèi)部變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式。6.〔〕系統(tǒng)的給定值〔參考輸入〕為恒定的常數(shù)，這種掌握系統(tǒng)稱為定值掌握系統(tǒng)。7.〔〕全部系統(tǒng)均滿足齊次性、可加性。8.〔〕系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的幾何表示方法有對數(shù)頻率特性曲線和伯德圖。9.〔〕對于一個確定的系統(tǒng)，它的微分方程是唯一的，所以其傳遞函數(shù)也是唯一的。10〔不包含表示反響極性的正負(fù)號。四、計(jì)算題〔1236〕試求取以下圖所示無源電路的傳遞函數(shù)U(s)/Ui(s)。利用構(gòu)造圖的等效變換，求取以下圖所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)C(s)/R(s)單位負(fù)反響系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s) k 試依據(jù)下述要求確定ks(s28s25)〕〔2〕當(dāng)rt)t時，其穩(wěn)態(tài)誤差五、畫圖題〔共16分〕

(t)0.5。ssr。.某系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s) 800 ，試?yán)L制系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)頻率特性曲線。s(s4)(s20)《自動掌握原理與系統(tǒng)》期末試卷B答案一、填空題〔230〕1.掌握裝置，被控對象2自動檢測裝置，自動調(diào)整裝置，執(zhí)行裝置穩(wěn)定性，快速性，準(zhǔn)確性解析法，試驗(yàn)法比例G(s)kG(s)

1(或k)慣性G(s) 1 比例微分G(s)1s， 1

s s w2nn

()

，抱負(fù)微分振蕩G(s)

〔或延遲Gs e sG(s)s〕

T2s2

2Ts

ws w2n n二、簡答題〔48〕，使偏差減小或消退。設(shè)系統(tǒng)處于某種平衡狀態(tài)，在擾動作用下偏離了原來的平衡狀態(tài)，當(dāng)擾動消退后〔經(jīng)過足夠長的時間系統(tǒng)不穩(wěn)定。三、推斷題〔110〕1.×2.× 3.√4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.×9.√ 10.×四、計(jì)算題〔1236〕1.2.G(s)1

G(s)

G(s)3C(s)

1G(s)H11

(s)

1G(s)H33

(s)33R(s) 1

G(s)1

1G(s)

G(s)3

H (s)21G1

(s)H1

(s)

1G3

(s)H3

(s)G1

(s)G3

(s) G(s)G(s)G(s)1 2 31G(s)H(s)G(s)H (s)G(s)H(s)G

(s)H

(s)G

H

(s)1 1 2 3.

3 3 1 1 3 3解：系統(tǒng)的特征方程為五、畫圖題〔共16分〕《自動掌握原理與系統(tǒng)》期末試卷A答案一、填空題〔230〕經(jīng)典掌握理論，現(xiàn)代掌握理論穩(wěn)定性，快速性，準(zhǔn)確性圖〕系統(tǒng)的特征根均具有負(fù)實(shí)部〔或系統(tǒng)的全部閉環(huán)極點(diǎn)均位于s左半平面〕動態(tài)，穩(wěn)態(tài)比例G(s)kG(s)

1(或k)慣性G(s) 1 比例微分G(s)1s， 1

s s w2nn

()

，抱負(fù)微分振蕩G(s)

〔或延遲Gs e sT2s2

2Ts

ws w2n nG(s)s〕二、簡答題〔48〕〔1〕確定系統(tǒng)的輸入量和輸出量，并依據(jù)需要引入中間變量。依據(jù)系統(tǒng)或元件所滿足的內(nèi)在規(guī)律列微分方程。消去中間變量，使微分方程只含輸入量及輸出量，并化為標(biāo)準(zhǔn)形式。L(w>0dB的頻率范圍內(nèi)，對應(yīng)的開環(huán)對數(shù)相頻特性曲線(w對-180p/2，則閉環(huán)系