【太原理工大学】自动控制理论自测题A.pdf

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1、自动控制理论试题(A卷)姓名(适用班级:05204091、492)2007/2008学年第一学期考试题题号一二三四五六七八总分评卷人得分班级一、(20分)已知描述某控制系统的运动方程如下:x(t)r(t)c(t)f(t)11x(t)Kx(t)211x(t)x(t)x(t)二、(10分)已知系统闭环特征方程式为325dx(t)4324s8s36s80sK0学号Tx3(t)dt求:(1)系统稳定时K的范围。x(t)x(t)Kf(t)5422(2)系统处于临界状态时K的值及相应的频率。密2dc(t)dc(t)Kx(t)052dtdt其中,r(t)为系统的

2、控制信号(输入信号);f1(t)和f2(t)为系统的扰动信号(输入信号),封c(t)为系统的被控信号(输出信号);x1(t)~x5(t)为中间变量;K0,K1和K2为常值变量;T为时间常数。试绘制系统的方框图,并由方框图求取系统的闭环传递函数C(s)/R(s)、C(s)/F1(s)及C(s)/F2(s)。线三、(10分)设某控制系统的方框图如下图所示。欲保证阻尼比0.7和单位斜坡函数输入时的稳态误差e0.25,试确定系统参数K和的值。ss四、(15分)设某单位反馈控制系统的开环传递函数为KG(s)s(s2)(s5)试:(1)绘制K由0→∞变化的根轨迹。(2)确定系统

3、呈欠阻尼振荡瞬态响应的K值范围。(3)求系统产生等幅振荡时K值和振荡频率。五、(15分)已知最小相位系统的开环对数幅频渐近特性如下图所示:400六、(10分)已知控制系统结构如下图所示,其中G(s),而G(s)可为p2Cs(10.01s)两种校正装置,其特性分别如图a和b所示。求:(1)写出系统的开环传递函数;(2)确定系统的相角裕度和增益裕度,并判别该系统的稳定性。(1)写出两种校正装置的传递函数;(2)说明它们各为何种类型的校正;(3)校正后哪个系统响应比较快?哪个稳定性更好?七、(10分)对于下图所示的采样离散控制系统,试确定数字控制器GC(s),使系统八、(10分)用

4、描述函数法分析下图所示非线性系统的稳定性,其中k2。具有最少拍的性能。其中Ts1e10G,G,T0.2s,r(t)1(t)hps(s1)(s2)已知饱和特性的描述函数为22k111N(A)arcsin1(A1)AAA

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