自动控制原理试题及答案-

11课程教学大纲编号：课程名称：

学分

4.5

试卷编号：100102017考试方式：闭卷考试组卷年月：2000/5

考试时间：120分钟组卷教师：向峥嵘

满分分值：100审定教师；陈庆伟分）．有串联矫正环节

(s)c

127111

是属于（（1）相位超前矫正；（2）相位滞后矫正；（3）增益调整；（4）相矫正超前矫正。2．某系统传递函数为

s)

3

186

，其极点是（

11s363,

11,363.设系统开环传递函数为

s)

，函数

F(s)s),

则

s)

与

F(s)

（（1）极点相同；（2）零点相同；（3）零极点都相同；（4）零极点都不同。4．一个单负反馈系统为I型系统，开环增益为k，则在（

t

输入下，此系统的（1）稳态速度误差；（2）稳态加速度误差不；（3）稳态速度误差是

；（4）稳态位置误差是。kk5．已知系频率特性为

5

，则该系统可表示为（(

1

(

)

(

)

(

)

2

2

6．对欠阻系统，为提高系统的相对稳定性，可以（（１）增大系统的固有频率２）减小系统的固有频率；（３）增加阻尼；（４）减小阻尼。7．线性系的传递函数

s)

（

nnnn（１）随着输入的该变而变化２）代表了系统本身的物理结构；（２）取决于系统本身的多态特性。仅于系统的结构参数有关。8．将系统输出不断的全部或部分的返回输入，成为（（１）调整；（２）测量；（３）矫正；（４）反馈。9分）若要求在基本保持原系统的稳定性和频带宽的前提下，提高系统的控制精度，减小稳态误差，则通常较有效的措施是采用（（１）提高开环增益，且串联相位滞后矫正；（２）单纯的提高开环增益；（３）不提高增益，单纯的采用相位滞后矫正；（４）提高开环增益，且串联相位超前矫正。分控制系统的结构如图所示，分别为前向通道和反馈通道的增益常数，现要求2系统的前向通道的传递函数为

s)100s)20

，试确定满足此要求k

k2

的值以及反馈通道的传递函数

H(s)

。分已知某单位反馈系统的开环传递函数s)

10

，(1)试求该系统在单位阶跃信号作用下的超调量和调整时间(2)为了使系统阻尼比为，对系统实施速度反馈，试画出速度反馈的系统方块图，并求出速度反馈系数；(3)画出单位阶跃响应的大致图形，在图上标出性能指标分

t,t,t,

的定义。已知一稳定系统的闭环传递函数s)

1

1

0

，误差定义为

)t)t)

，试求系统对输入为

r(t)t1

2

t

时，系统的稳态

误差。分设单位反馈系统的开环传递函数(s)

k3

s

)

，若要求闭环特征方程的根的实部均小于-1，问k值应取在什么范围内？如果要求实部均小于-2，情况又如何？分用根轨迹法确定图示系统无超调的k范围。5设单位反馈系统的开环传递函数G(s)

s

，试确定使相角裕量等于时的值。分对于图示的二阶系统，试画出开环闭环频率特性的Bode。在图上标出代表频域性能指标

c

（开环截止频率

（相角裕量）谐振峰M及带宽频r

b

，并定性说明这四个参数与时域性能的关系。分最小相位系统的开环对数幅频特性如图所示，试求：(1)系统的开环传递函数；(2)作出开环系统的幅相曲线，并用奈奎斯特稳定判据闭环系统的稳定性；

(3)计算系统的相角裕

；(4)试求静态误差系数

kkp,

和

k

a

。课程名称：

自动控制原理

学分

4.5

教学大纲编号：试卷编号：100102017

考试方式：

闭卷考试

满分分值

考试时间：120

分钟一．(10分)1）2.(2)3.(1)4.(4)5.(2)6.(3)7.(3)8.(4)9.(1)(2分二.(12分)s)E(s)

1

22H(s)

H(s)由

s

2ks)2H(s)s20

取有

,k,H12)5H(s)s

'

(s)

s

)k)H(s)

)

10010

())s))

(ss)三(15分)

1210

.(1)

10n

.161

弧）.5

s

3

n

秒(2)

1)st

nt

t

令7解得：0343t(3).四(10分)

nnnnnn012nnnnnn012t)t))s)s)s)

s)

s)

[

1

nn

0

]R(s)

n

2n2

R(s)当(t)t1

t2时2R(s)

013

s)s

ss

n

s2s2

0

RRR2s3

220五(10分)(1

51499(2)无论k为值系统均能满足所有极点实部小-2.六(13分)使系统无超调的范围是6923七(5分a八(10分)及代系统的快速;c

及M代