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自动控制原理复习试题库20套

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卖家[上传人]：hs****ma

文档编号：480343274

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常见问题

1、第 14 页一、填空（每空1分，共18分）1自动控制系统的数学模型有微分方程、传递函数、频率特性、结构图共4种。 2连续控制系统稳定的充分必要条件是闭环极点位于S平面左侧。离散控制系统稳定的充分必要条件是系统的特性方程的根都在Z平面上以原点为圆心的单位圆内。。3某统控制系统的微分方程为：+0.5C(t)=2r(t)。则该系统的闭环传递函数(s)= ；该系统超调%= ；调节时间ts(=2%)= 。 4某单位反馈系统G(s)=，则该系统是 4 阶400.1-20CL()dB 二型系统；其开环放大系数K= 62.5 。 5已知自动控制系统L()曲线为：则该系统开环传递函数G(s)= ；C= 。 6相位滞后校正装置又称为调节器，其校正作用是。7采样器的作用是，某离散控制系统（单位反馈T=0.1）当输入r(t)=t时.该系统稳态误差为。二. 1.求图示控制系统的传递函数.-+C(s)R(s)G1G6G5G4G3G2求：（10分）2.求图示系统输出C（Z）的表达式。（4分）TG1G2G3H2H1TR（s）C（s）-三、计算1、已知求F（s）（4分）2、已知。

2、求原函数f（t）（6分）3已知系统如图示，求使系统稳定时a的取值范围。（10分）-3SC（s）R（s）四反馈校正系统如图所示（12分）求：（1）Kf=0时，系统的，n和在单位斜坡输入下的稳态误差ess.（2）若使系统=0.707，kf应取何值？单位斜坡输入下ess.=？kfsR(s)c(s)五.已知某系统L（）曲线，（12分）（1）写出系统开环传递函数G（s）（2）求其相位裕度-201025c100-40L()（3）欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=？，max=? +j+j+j+1+1+1=2p=0=3p=0p=2（1）（2）（3）六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。P为开环右极点个数。为积分环节个数。判别系统闭环后的稳定性。（要求简单写出判别依据）（12分）七、已知控制系统的传递函数为将其教正为二阶最佳系统，求校正装置的传递函数G0（S）。（12分）一.填空题。（10分）1.传递函数分母多项式的根，称为系统的极点 2. 微分环节的传递函数为 S 3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之和 4.单位冲击函数信号的拉氏变换式 1 5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该

3、系统为 1 型系统。6.比例环节的频率特性为K 。7. 微分环节的相角为 90 。8.二阶系统的谐振峰值与阻尼比有关。9.高阶系统的超调量跟相角裕量有关。10. 线性系统在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比，称该系统的传递函数。二试求下图的传第函数(7分)-G1R+CG4G2G3三设有一个由弹簧、物体和阻尼器组成的机械系统（如下图所示），设外作用力F（t）为输入量，位移为y（t）输出量，列写机械位移系统的微分方程（10分）f y（t）kmF（t）四系统结构如图所示，其中K=8，T=0.25。（15分）（1）输入信号xi（t）=1（t），求系统的响应；（2）计算系统的性能指标tr、tp、ts（5%）、p；（3）若要求将系统设计成二阶最佳=0.707，应如何改变K值 X0（t）Xi（s）0.5五在系统的特征式为A（s）=+2+8+12+20+16s+16=0，试判断系统的稳定性（8分）10-604-20db/dec10L(w)w-40db/dec12-2020，吗六最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量。（12分）七某控制系统的结构如图，其

4、中要求设计串联校正装置，使系统具有K1000及。的性能指标。（13分）X0(s)Gc(s)G(s)Xis.八设采样控制系统饿结构如图所示，其中试判断系统的稳定性。TX0(s)x0(t)XI(s)xI(t)G(s) （10分）九已知单位负反馈系统的开环传递函数为：试绘制K由0 -+变化的闭环根轨迹图,系统稳定的K值范围。(15分)一、填空题：(每空1.5分，共15分)1.当扰动信号进入系统破坏系统平衡时，有重新恢复平衡的能力则该系统具有稳定性。2.控制方式由改变输入直接控制输出，而输出对系统的控制过程没有直接影响，叫开环控制。3.线性系统在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比，称该系统的传递函数。4. 积分环节的传递函数为 1 / s 。5.单位斜坡函数信号的拉氏变换式 1/ s2 。6. 系统速度误差系数Kv=lim sG(s) 。7.系统输出由零上升到第一次穿过稳态值所需要的时间为上升时间。8. 二阶欠阻尼振荡系统的峰值时间为。9. 二阶振荡环节的频率特性为。10.拉氏变换中初值定理为。二设质量-弹簧-摩擦系统如下图， f为摩擦系数，k为弹簧系数，p

5、(t)为输入量，x(t)为输出量，试确定系统的微分方程。(11分)M三.在无源网络中，已知R1=100k,R2=1M,C1=10F,C2=1F。试求网络的传递函数U0（s）/Ur(s),说明该网络是否等效于两个RC网络串联？(12分)R2R1C1C2uru0四.设单位反馈控制系统的开环传递函数为确定闭环系统持续振荡时的k值。(12分)五.已知单位反馈控制系统的开环传递函数为试中T1=0.1(s),T2=0.5(s). 输入信号为r(t)=2+0.5t,求系统的稳态误差。（11分）六.最小相位系统对数幅频渐进线如下，试确定系统的传递函数。(12分)-20052030400-20-601000.1-40L()七.试求的z变换. (12分)八.已知单位负反馈系统的开环传递函数为（1）试绘制K由0+变化的闭环根轨迹图；（2）用根轨迹法确定使系统的阶跃响应不出现超调的K值范围；（3）为使系统的根轨迹通过-1j1两点，拟加入串联微分校正装置（s+1），试确定的取值。（15分）一。填空题（26分）（1）开环传递函数与闭环传递函数的区别是_有无反馈环节_。（2）传递函数是指_零初始条件下，系统输出量的拉式变换与输入量的拉式变换之比_。（3）频率特性是指_幅频特性与相频特性的总称_。系统校正是指特定环节的加入，达到满足我们的要求（4）幅值裕量是指系统距离不稳定的角度， _稳态误差是指_希望值与稳态值之差 _。（5）图a的传递函数为G(s)=_ 。（6）图b中的t=_。（7）图c的传递函数为G(s)=_ 。（8） s3+5s2+8s+6=0此特征方程的根的实部小于-1时系统稳定的k值范围_。（9）图d的传递函数为K=_。（10）

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