《自动控制原理》试卷(一)A
一、 求系统传递函数C(s)/R(s)(10分)
+ C(s) + R(s)
G2 G1 + -
H1 H3
- -
二、 系统结构图如图所示,?取何值时,系统才能稳定 ?
(10分)
X(s)+ ?s?1i 10Xo(s)
s s(s?1)(s?2) -
三、已知负反馈系统的开环传递函数为, (1) 试画出以K为参数系统的根轨迹;
(2) 证明根轨迹的复数部分为圆弧 。 (15分)
100(s)?WKs(0.5s?1) ,现加入串四、已知一单位闭环系统的开环传递函数为
0.1s?1Wc(s)?0.01s?1 ,联校正装置:试: (20
分)
(1) 判断此校正装置属于引前校正还是迟后校正? (2) 绘制校正前、后系统及校正装置的对数幅频特性。 (3) 计算校正后的相位裕量。
五、非线性系统结构如图所示,设输入r=0, 绘制起始点在
?(0)?c?0?0 c(0)?c0?1,c?平面上的相轨迹。 (15分) 的c?c
r e 2 u 0 1 Wk(s)?K(s?2)s2?2s?4
_ 1 / 39 1s2c
六、采样控制系统如图所示,已知K?10,T?0.2s: (15分)
1.求出系统的开环脉冲传递函数。
12r(t)?1(t)?t*1(t)?(t)时,求稳态误差ess。 2t*12.当输入为
K?sTC(s) R(s) E(s) 1?e2s s 0.5s
七、用奈氏稳定判据判断如下图所示系统的稳定性。其中,(1)─(3)为线性系统,(4)─(6)为非线性系统。 (15分)
《自动控制原理》试卷(一)B
一、 控制系统的结构如下图。
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C(s)R(s); (1) 当F(s)=0时,求系统闭环传递函数
(2) 系统中H2(s)应满足什么关系,能使干扰F(s)对输出C(s)没有影响?(10分)
G3(s)
+ C(s) G1(s) G2(s) G4(s) R(s) + + + + + _ _ _ H1(s)
H2(s) F(s)
二、. 设某控制系统方框图如图所示,要求闭环系统的特征值全部位于s=-1垂线之左,试确定参数K的取值范围。 (10分) C(s) KR(s) + s(0.1s?1)(0.25s?2)
_
?(s)?W(s)?三、.一单位负反馈系统的开环传函为
位阶跃函数的响应为一振幅按指数规律衰减的简谐振荡时间函数,试用根轨迹法确定K值范围(要求首先绘制根轨迹,求出并在图上标注主要的特征点参数)。(15分)
四、如图(a)和(b)所示是两个单位反馈系统的开环对数幅频特性,它们都是最小相位的,且开环截止频率相等,均为c。 (20分)
L(?)L(?) -1 -1
-2 -3 ?10?10?c-1 -1 c 0 0 KK11?c?c?c?c?c?c
1001010010
-2 图(a) -2 图(b) 要求: 1. 写出系统的开环传递函数。
K(0.25s?1)s(0.5s?1),欲使该系统对单
? ?s)和恒速输入下的稳态误差。 2. 比较两系统的稳定性,暂态性能(
3. 将图(a)所示的系统校正为图(b)所示的系统,应采用什么形式的串联校正装
?%,t3 / 39