自动控制原理试题及参考答案2.doc

1、班 级： 姓 名： 学 号： 密 封 线重 庆 科 技 学 院200 /200 学年第 学期考试试卷课程名称： 课程代码： 专业班级： 教学班号： 本卷为 卷，共 页，考试方式： ，考试时间： 分钟题 号一二三四五六七八九十总 分复核人得 分阅卷人一.填空题。（10分）1.传递函数分母多项式的根，称为系统的 2. 微分环节的传递函数为 3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之 4.单位冲击函数信号的拉氏变换式 5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。6.比例环节的频率特性为 。7. 微分环节的相角为 。8.二阶系统的谐振峰值与 有关。9.高阶系统的超调量跟 有关。10.

2、 在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比，称该系统的传递函数。二试求下图的传第函数(7分)-G1R+CG4G2G3三设有一个由弹簧、物体和阻尼器组成的机械系统（如下图所示），设外作用力F（t）为输入量，位移为y（t）输出量，列写机械位移系统的微分方程（10分）f y（t）kmF（t）四 系统结构如图所示，其中K=8，T=0.25。（15分）（1） 输入信号xi（t）=1（t），求系统的响应；（2） 计算系统的性能指标tr、tp、ts（5%）、p；（3） 若要求将系统设计成二阶最佳=0.707，应如何改变K值X0（t）Xi（s）0.5 五在系统的特征式为A（s）=+2+8+12+20+16s

3、+16=0，试判断系统的稳定性（8分）10-604-20db/dec10L(w)w-40db/dec12-2020六 最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量。（12分）七某控制系统的结构如图，其中 要求设计串联校正装置，使系统具有K1000及。的性能指标。（13分）X0(s)Gc(s)G(s)Xis.八设采样控制系统饿结构如图所示，其中 试判断系统的稳定性。TX0(s)x0(t)XI(s)xI(t)G(s) （10分）九 已知单位负反馈系统的开环传递函数为： 试绘制K由0 -+变化的闭环根轨迹图,系统稳定的K值范围。(15分)自动控制原理试卷2答案（每空1分。共10分）

4、一 填空1. 极点 2. s 3. 和 4. 1 5. 6. k7. 908. 阻尼比9. 相角裕量10. 线性系统二（7分）（7分） 三 （10分）（4分） m=F(t)-F(t)-F(t) ; （3分） F(t)=f ; （3分）m+f+ky(t)=F(t)。 四 （15分）（3分）(s)=； （3分）K=8,T=0.25时，=0.5；（4分）x（t）=2-21.15esin（3.46t + ）； （5分）t=0.61s； t=0.91s； t=1.5s； =16.3%； K=4。五（8分）（6分） s+6s+8=(s+4)(s+2)=0; s=j2,s=j； （2分）系统临界稳定。六（1

5、2分）（5分） ；（2分） ；（3分）（2分） =1800-1800=00。七（13分）（2分） K=100（2分）m =-+=45。+5。； （2分）=7.5 （2分）c ,=m=164.5rad/s （2分）T=0.00222； （3分） （5分）八（10分）（3分）（2分）所以系统是稳定的。九(15分)（1分）解 系统有两对重极点 -p1,2=-1, -p3,4=-4 1) 渐进线 （2分） （1分）2）轴上的根轨迹为两点s=-1 s=-5也为分离点。分离角均为 3)根轨迹与虚轴的交点坐标。系统特征方程（ s + 1）2 ( s + 4 ) 2+K=0 （2分）即 s4+10s3+33s2+40s+16+K=0 令s=j代入特征方程，得 4-j103-332 +j40+16