自动控制原理试题及答案 (5)

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1、课程教学大纲编号：100102课程名称：自动控制原理学分4.5试卷编号：100102021考试方式：闭卷考试考试时间：120分钟满分分值：100组卷年月：2000/5组卷教师：向峥嵘审定教师；陈庆伟一．（10分）是非题：1．闭环控制系统是自动控制系统，开环控制系统不是自动控制系统（）。2．闭环控制系统的稳定性，与构成他的开环传递函数无关（），与闭环传递函数有关（）；以及与输入信号有关（）。3．控制系统的稳态误差与系统的阶数有关（）；与系统的类型有关；（）与系统的输入信号有关；（），以及与系统的放大倍数有关。（）4．前向通道传递函数为的单位负

2、反馈系统能无差的跟踪斜波信号（）。5．最小相位系统是稳定的控制系统（）。二．（10分）填空题图示系统的开环放大倍数为，静态位置误差为，静态速度误差为，误差传递函数为，当输入信号时，系统的稳态误差。三．（10分）填空题在频率校正法中，串联超前校正是利用串联矫正装置在系统的频区产生相角，以提高系统的，且使幅值穿越频率，从而系统的响应速度。串联滞后校正是利用校正装在频区产生的特性，以使，达到提高的目的，校正后的系统响应速度。四．（10分）计算作图题化简如图所示的结构图，并求闭环传递函数。五．（10分）一个开环传递函数为的单位负反馈系统，其单位阶跃

3、响应曲线如图所示，试确定参数k及。六．（8分）设单位负反馈系统的开环传递函数为，试计算系统的响应控制信号时的稳态误差。七．（10分）设某系统的开环传递函数为，现希望系统特征方程的所有根都在这条线的左边区域内，试确定满足此要求k的值和T值的范围。八．（12分）设单位负反馈控制系统的开环传递函数为，试绘制从的闭环根轨迹图，并求出使系统产生重根和纯虚根的值。九．（10分）已知某最小相位系统的对数幅频特性如图所示，试写出开环传递函数，并计算该系统的稳定裕量。十．（10分）如图所示，其中ABCD是未校正前系统的Bode图，AEFCD是加入某种校正环节

4、后系统的Bode图，试说明它属于哪种串联校正，写出校正环节的传递函数，说明该校正方法的优点。课程名称：自动控制原理学分4.5教学大纲编号：100102试卷编号：100102021考试方式：闭卷考试满分分值100考试时间：120分钟一.(6分)1.(3)2.(3)3.(4)4.(2)5.(1)二.(12分)1.2.三.(10分)四.(8分)解：系统的特征方程为即作代换,并代入特征方程得:即要使第一列元素均大于0,则。也即：使特征根均位于左边的k值范围为五．(10分)六.(10分)七.(12分)开环极点:渐近线:实轴上的根轨迹:分离点:在分离点

5、处,与虚轴交点:时，有,得：单位阶跃响应呈阻尼衰减振荡的k值范围为:八.(12分)(1)当时,此时,稳定.(1)当时,一型系统,九.(10分)十.(10分)滞后校正.,它使系统的幅值穿越频率降低,减小了系统的带宽,降低了系统的快速性,提高了系统的稳态精度,使稳定性得到了改善,是一个低通滤波器.