吉林大学2021年9月考试《自动控制原理》作业考核试卷.doc

吉林大学网络教育学院 2020-2021学年第二学期期末考试《自动控制原理》大作业学生姓名 专业 层次年级 学号 学习中心 成绩 年 月 日作答要求：请将每道题目作答内容的清晰扫描图片插入到word文档内对应的题目下，最终word文档上传平台，不允许提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文档格式）作答内容必须手写，书写工整、整洁，不得打印、复印、抄袭，如出现打印、复印、抄袭等情况按”零分“处理2020-2021学年第二学期期末考试自动控制原理一 作图题 (共6题 ，总分值60分 )1. 设二阶控制系统的单位阶跃响应曲线如图所示如果该系统为单位反馈控制系统，试确定其开环传递函数 （10 分）2. 自动调压系统原理图如图所示当负载电流IF变化时，发电机 G 的电枢绕组压降也随之改变，造成端电压不能保持恒定为了补偿这个影响，把电阻RF上的压降经放大后的电压U1负反馈到输入端，与Uf比较使If随之变化，以补偿电枢压降，使端电压维持不变。

试指出系统的输入量、输出量、扰动量和控制对象，并画出系统原理方框图 （10 分）解: 1、工作原理:闭环控制方式当电位器电刷位于中点位置时，电动机不动，控制阀门有一定的开度，使水箱中流入水量和流出水量相等,从而液面保持在希望高度上当进水或出水量发生变化，例如液面下降，通过浮子和杠杆检测出来，使电位器电刷从中点位置上移，从而给电动机提供一-定的控 制电压，驱动电动机通过减速器开大阀门开度，使液位上升，回到希望高度电位器电刷回到中点，电动机停止2、被控对象是水箱，被控量是水箱液位，给定量是电位器设定位置(代表液位的希望值)主扰动是流出水量3. 设单位反馈控制系统开环传递函数如下，试概略绘出相应的闭环根轨迹图(要求确定分离点坐标d)： （10 分）（1）4. 仓库大门自动控制系统原理图如图所示试说明自动控制大门开关的工作原理，并画出系统原理方框图 （10 分）5. 试分别绘制 的相轨迹，并比较二者有何异同（T>0） （10 分）6. 已知开环零、极点分布如图所示，试概略绘出相应的闭环根轨迹图 （10 分）二 计算题 (共2题 ，总分值20分 )7. 设下图所示各系统均采用单速同步采样，其采样周期为T。

试求各采样系统的输出C(z)表示式 （10 分）8. 非线性系统如下图所示，试绘制起点在， 的相轨迹，计算这条封闭相轨迹所对应的周期，并将结果与线性无阻尼运动情况进行比较 （10 分）三 综合题 (共2题 ，总分值20分 )9. 已知系统结构图如图所示试用劳思稳定判据确定系统的稳定性 （10 分）10. 设非线性系统具有典型结构，试用等效增益概念 ，分析死区的三位置理想继电特性（如图所示）对系统稳定性的影响其中 ；设系统不存在非线性时，临界稳定增益为 （10 分）网考、考试加2168254948（手写版加收费用）。