G(s)
s(s 2)
=0.707 ），解决这一问题的办法（
要使系统阶跃响应指标最高（阻尼系数
作业题（四）
、液面控制系统如图所示。试分析该系统的工作原理，指出系统中的干扰量、被控制量及被控制对象，并画出
系统的方框图。
梅动杠轩
二、某无源网络如图所示，其输入量、输出量分别为 传递函数。
ui（t）、U2（t）。试画出其方块图并运用梅逊公式求该网
络的
?1(^)
题二图
三、已知控制系统方块图如图所示。若使系统的单位阶跃响应具有
d p=16.3%, tp=1秒。试确定前置放大器的增益
K及内反馈系数T 。
题三图
四、
1）最小相位系统的开环对数幅频特性如图所示。试写出其开环传递函数。
def
OdB
题四（1）图
2）控制系统开环极、零点分布如图所示。试画出其大致的根轨迹。
Z
1
P
1
Pi
-O ―?
Z2
(a) （b）
题四（2）图
3）控制系统的开环 Nyquist图如图所示（P为具有正实部的开环极点的个数）。试判断闭环系统的稳定性。
(a)
题四（3）
五、控制系统的结构图如图所示。假设输入信号为
r（t） =at （ a为任意常数）。证明：通过适当地调节 K的值,
该系统对斜坡输入的响应的稳态误差能达到零。
六、控制系统的开环对数幅频特性曲线如所示， 求：
其中虚线Li为校正前的，实线L2为校正后的，实线Lc为校正环节。
1） 确定所用的是何种串联校正，并写出校正装置的传递函数 2） 确定校正后系统稳定时的开环增益；
GC （s）；
3)
kg(dB)。
当开环增益k =1时，求校正后系统的相位裕度 ，幅值裕度
题六图
作业题(五)
一、 简答题
1、 简述自动控制的概念。 2、 简述奈奎斯特稳定判据。 3、 写出绘制根轨迹的条件。
4、 写出频域性能指标和时域性能指标。 5、 简述串联超前校正的特点。 二、 判断题(对的画，错的画“X” )
1、 ()控制系统的动态性能指标中超调量随着阻尼比的减小而增大。
2、 ()线性系统的传递函数是输出信号的傅氏变换式与输入信号的傅氏变换式之比。 3、 ()在干扰信号作用下减小和消除系统稳态误差的办法之一是增加系统的类型数。 4、 ()实现串联校正的 PD控制规律具有“预见性”。 5、 ()高阶控制系统的谐振峰值随相角裕度的增加而减小。 三、 分析、计算、综合题
1、 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为
k
G(s)H(s)=—2―k ---------------- ，求系统闭环稳定时 K的取值范围。
s(s2 +8s + 25)
2、 系统的闭环传递函数为 G(s)= 笑 二K(T2S 〔)，若输入信号r(t)二Rsin「t，求系统的稳态输出。
R(s) 「s+1
3、由实验测得二阶系统的单位阶跃响应曲线如图所示。试计算系统参数
E和3 n
4、已知控制系统的开环传递函数为:
G(s)H(s)二
100 s(2s 1)(0.2s 1)
求：1）画出系统的开环传递函数的对数幅频特性图; 3
）判断系统的稳定性。
2）计算系统的相角裕度 r（ 3c）；
5、已知电路网络如图所示。图中
Rii =500k Q , Cif =2F, R2f =250kQ ,
C2f = 1 F。
求：1）请画出该电路网络的函数方块图；
2）写出电路网络的开环传递函数并判断控制系统的类型数; 3 4
）写出电路网络的闭环传递函数；
）若R，i=25k Q，试判断电路网络响应的稳定性； 5）计算电路网络的ts和b p%。
6 ）若增大 甩，控制系统的性能指标 ts将如何变化？ 由系统的根轨迹图，求：
1）确定系统稳定时参数 k的范围； 2
）确定系统阶跃响应无超调时
k的取值范围;
3 ）系统出现等幅振荡时的振荡频率。
2014版自动控制原理作业题 - 图文
