电气自动化专升本自动控制仿真试题2

1、跨校专升本自动控制原理模拟试题 6一、简答(本题共6道小题，每题5分,共30分1、画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。2、通过二阶系统的根轨迹说明，增加开环零点和增加开环极点对系统根轨迹走 向的影响。3、 已知某环节的频率特性曲线如下,求当x(t=10sin5t输入该环节的时候,系统 的输出解析 表达式是什么？4、通常希望系统的开环对数频率特性，在低频段和高频段有较大的斜率，为什么?5、如果一个控制系统的阻尼比比较小，请从时域指标和频域指标两方面说明该 系统会有什 么样的表现？并解释原因。6、 最小相位系统的Nyquist图如下所示,画出图示系统对应的Bode图,并判 断系统的稳定性

2、。二、改错(本题共5道小题，每题5分,共25分1.微分方程的拉氏变换可以得到系统的传递函数，系统传递函数的拉氏反变换 是微分方程。2传递函数描述系统的固有特性。其系数和阶次都是实数，只与系统内部结构参数有关而 与输入量初始条件等外部因素无关。3. 频率法不仅研究一个系统对不同频率的正弦波输入时的响应特性，也研究系统对阶跃信 号的响应特性。4. 系统开环对数频率特性的中频段的长度对相位裕量有很大影响，中频段越长, 相位裕量越小。W k (j 4020-n /2-n ?( 35. Nyquist图中(1k W j的:部分对应Bode图中OdB线以下的区段，Nyquist图中的实轴对应Bode图中的

3、n线。三、设单位反馈系统的开环传递函数(本题20分i s T s K s T K K s G m m f f1 1(1 (0?+?+?输入信号为(1 ( (t bt a t r ?+=其中0K , m K , f K , i, f T , m T均为正数,a和b为已知正常数。如果要求闭环系统稳定,并且稳态误差ss e <0其中0& >0试求系统各参数满足的条件四、试用梅逊增益公式求下图中各系统信号流图的传递函数C(s/R(s。(15分五、(本题20分设单位反馈控制系统的开环传递函数102. 0(101.0( (+=s s s K s G要求：(1画出准确根轨迹(至少校验三点

4、，包括与虚轴交点；(2确定系统的临界稳定开环增益 K c;(3当一个闭环极点是-5的时候，确定此时的其他极点。六、已知最小相位系统的对数幅频渐近特性曲线如图所示1试确定系统的开环传递函数；2求解系统的相位裕量，并判断稳定性；低频段斜率大可以提高系统的稳态指标，高频段斜率大可以更好地排除高频干扰；解:首先系统必须是稳定的，系统的闭环特征方程为0 (23=+K s s T T s T T m f m f式中,i K K K K m f /0=,为系统的开环增益，各参数满足:K>0, 0 (>-+f m m f T KT T T即稳定条件为mf m T T T Tf K +<<0 由于本例是 I 型系统，其 p K =, v K =K故在 r(t=(a+bt? 1(t作用下，其稳态误差0 & <=K b e s必有K>0&于是，即能保证系统稳定，又满足