北航自动控制原理试题

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1、班号学号姓名成绩《自动控制原理B》期末考试卷一、填空题（35分）1、工程上常常用三个方面来评价自动控制系统的总体性能：、、。飞机控制系统框图1如下，系统的控制方式为，被控对象和执行机构分别为：和。（6分）图1、飞机自动控制系统框图2、试写出下列典型环节的传递函数G(s)。比例环节；微分环节；积分环节；惯性环节；振荡环节。（5分）YsKsb3、单位负反馈系统的闭环传递函数为（a,b为正数），2RssasbK＝时，系统对单位斜坡函数输入的稳态误差为零。（5分）4、闭环系统如图2所示，系统前向通道传递函数G(s)表达式为20(s5)(4s1)5s1G(s)

2、，反馈通道传递函数为H(s)，那2s(s0.5)(s40)(0.1s0.08s1)s2*么前向通路增益为KG＝＿＿＿＿，前向通路根轨迹增益为KG＝＿＿＿，反*馈通路增益为KH＝＿＿＿＿，反馈通路根轨迹增益为KH=＿＿＿，开环系**统根轨迹增益为K=＿＿＿，闭环系统根轨迹增益为K1=＿＿＿。（6分）图2、基本反馈控制系统原理图Ks(0.51)5、已知单位负反馈系统的开环传递函数为Gs(),2ss(1)(0.5ss1)则系统稳定时的K值范围是。（6分）42tt6、已知系统单位阶跃响应为ct()1e2e，则系统频率特性表达式为。（7分）二、图3

3、表示惯性导航地垂线跟踪系统结构图。试确定闭环传递函数C(s)/R(s)。（10分）s2s+K+2Cg11ResKsR3sK1图3、惯性导航地垂线跟踪系统结构图三、设图4（a）所示的系统的单位阶跃响应曲线如图4（b）所示，确定参数K1、K2和a的值。（10分）R(s)KC(s)2K1ss()a图4（a）系统结构图h(t)2.182.001.000.40.81.21.62.0t(s)图4（b）系统单位阶跃响应四、系统结构图如图5所示，试选取值使系统具有阻尼比0.707，并选取Gs()使得干扰N对系统输出没有影响。（10分）NGs()cR-1C252--ss图5

4、五、已知控制系统前向通道和反馈通道的传递函数分别为K(s1)5G(s)，H(s)2s4s4s5绘制当K从0变化时根轨迹，确定使系统闭环稳定的K值范围。（10分）六、某系统的开环对数幅频特性曲线如图6所示，其中虚线表示校正前的，实线表示校正后的。求解：1）确定所用的是何种串联校正性质的校正，并写出校正装置的传递函数Gs()；c2）确定校正后系统临界稳定时的开环增益值；3）当开环增益K1时，求校正后系统的相位裕量，幅值裕量h。（15分）L/dB-200-20-40Gs()2-400.11101001-/(rads)60图6200七、单位反馈系统开环传

5、递函数Gs()，试设计校正网络，使系统满ss(0.11)足：（1）45；（2）截止频率不低于50（rad/s）。（10分）