东北农业大学网络教育学院
自动控制原理作业题 作业题(一)
系统明该系统的给定值、被控制量和干扰量，并画出该系统的方
R3 直流发电机
，大器
操纵电位计
R2 R4
发电机-电动机调速系统
二、求有源网络的传递函数。
减速器
三、单位反馈控制系统的开环传递函数为
G(s)二
K _______ s(as 1)(bs2 cs 1)
求：1)位置误差系数，速度误差系数和加速度误差系数；
2)当参考输入为1(t)，t，t2时，系统的稳态误差。
K
四、已知某一控制系统如图所示， 其中Gc(s)为PID控制器，它的传递函数为Gc(s)=Kp L Kds，要求校 s正后系统的闭环极点为 -10_j10和-100，确定PID控制器的参数 Kp,Kj和Kd。
被控量负载
Wm
C(t)
五、已知某一单位反馈控制系统如图所示。设计一串联校正装置
Gc(s)，使校正后的系统同时满足下列性能指标
1 2
要求：跟踪输入「⑴
六、已知负反馈控制系统的开环传递函数为
G(s)H(s)=
试绘制控制系统的根轨迹，并依此分析系统的稳定性，计算
k s(s 1)(s 2)
E =0.5时系统的动态性能。
作业题(二)
、控制系统如图所示，输入信号为
r(t) =t。要求系统输出响应的稳态误差为
0,试确定Kd的值。
已知单位负反馈控制系统如图所示，试回答： 1) G(s)=1时，闭环系统是否稳定？ 、 2)
Kp(s+1)
G(s) P 时，闭环系统的稳定条件是什么?
s
三、单位反馈控制系统，若要求：
(1) (2)
述要求的开环传递函数。
跟踪单位斜坡输入时系统的稳态误差为 2
设该系统为三阶，其中一对复数闭环极点为 1 ± j 求满足上
四、系统方块图如图所示。请画出信号流图，并利用梅逊公式求取传递函数
C S)/ R s)
五、已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为
G(s) H(s)=
应用根轨迹法分析开环放大倍数
K s(0.5s 1)
K对系统的影响，计算 K=5时系统的性能。
作业题(三)
、控制系统的结构图如图一。要求：
(1) 绘制系统的根轨迹草图； (2) 值的范围；
用根轨迹法确定使系统稳定的 K,
CM
图一
已知单位负反馈系统的开环传递函数为：
G(s)
G (s)
240000 (s 3)2
s(s +1)( s + 2)( s + 100 )( s + 200 )
(1) 判断系统稳定性并求相位裕量； (2)
值才能使系统稳定；
求当系统有一延迟环节 e- s时，取何
T
、控制系统的开环对数幅频特性曲线如图二。其中虚线表示校正前的，实线表示校正后的。求解: (1)
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
(2) 确定校正后系统临界稳定时的开环增益值；
确定所用G(s)。
四、已知系统结构图如图三所示。要求：
(1) 若使系统闭环极点配置在 -5 ± j5处，求相应的Ki、K2值; (2) (3)
设计G(s)，使之在 r(t)单独作用下无稳态误差； 设计Ga(s)，使之在 n(t)单独作用下无稳态误差。
K.s + 1
图三
五、填空题：
(1)
系统稳定时开环增益的取值范围 为(
(2) 量小于
(
已知单位负反馈系统的闭环零点为 -1，闭环根轨迹起点为 0，-2，-3。
)。
若要使二阶欠阻尼系统的单位阶跃响应的超调25%,调节时间小于 3.5s。闭环极点的位于
)。
(3) 已知系统的闭环传递函数为：
-------------- 480000 -------------------- (s2 +1.6S+4)(S+200)(S+300)
估算系统单位阶跃响应的调节时间为( )和响应峰值为(
)。
(4) 单位负反馈系统的开环传递函数为:
2014版自动控制原理作业题 - 图文
