自动控制原理i复习题

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1、自动控制原理I复习题二、（20分）控制系统的动态结构图如图1所示，试求系统输出Y(s)对输入信号R(s)和扰动信号N(s)的传递函数Y(s)/R(s)、Y(s)/N(s)。Y(S)R(S)N(S)FH1W2W1++-EE-H2图1题二图解：(1)令，可得(2)令，可得三、（30分）一闭环反馈控制系统的动态结构图如图2所示。（1）试求当，时，系统的参数及值。（2）试求上述系统的位置稳态误差系数、速度稳态误差系数、加速度稳态误差系数及其相应的稳态误差。5图2题三图解(1)系统开环传递函数为与标准型相对比，得由,得由，得所以即（2）由可知该系统为型系统，由教材中的表3-1并

2、根据稳态误差与稳态误差系数之间的关系，得，，，5四、（20分）已知系统是最小相位的，其开环幅相频率特性和幅频特性如图3(a)、(b)所示，试写出系统的开环传递函数，并判断闭环系统是否稳定。P(w)jQ(w)w=0w=¥(-1,j0)wL(w)-2-1w=1w=100图3题四图解：由右图可知系统的开环传递函数为：根据奈氏稳定判据，由左图可知，闭环系统稳定。一、（30分）简要回答下列各题：1、对反馈控制系统的基本要求有哪些？（9分）答：（1）系统应是稳定的；（2）系统达到稳定时，应满足给定的稳态误差的要求；（3）系统在暂态过程中应满足暂态品质的要求。2、系统的暂态过程有几

3、种形式？分别对应了系统稳定性的几种情况？（12分）答：系统的暂态过程有4种形式：单调过程——系统是稳定的；衰减振荡过程——系统是稳定的；持续振荡（或等幅振荡）过程——系统是不稳定的；5发散振荡过程——系统是不稳定的。3、绘制根轨迹的条件是什么？试写出相应的数学表达式。（9分）答：幅值条件——幅角条件——二、（20分）已知系统结构如图1所示，试化简结构图，并求出系统的开环传递函数和闭环传递函数以及误差传递函数。图1题二图解：开环传递函数闭环传递函数误差传递函数三、（20分）已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为，其单位阶跃响应曲线如图2所示，图中的，。试确定系统参数及

4、值。5图2题三图解由图2可知解得本系统的开环传递函数整理为与标准形式相对比得解得5