自动控制原理试卷A(23)
一、简答题（24分）
1、简述线性连续系统、线性离散系统和非线性系统的稳定性与哪些因素有关。 2、用描述函数分析法研究非线性系统时，对本质非线性元件和线性部分频率特性有什么要求？
3、“开环传递函数的典型环节乘积形式”在哪些分析、设计方法中使用？ 4、“开环传递函数的零极点乘积形式”在哪些分析、设计方法中使用？ 5、写出频域校正法中，动态超前校正网络的传递函数。 6、增加左半平面的开环零点，对根轨迹一般有何影响？
7、说明给定前馈和扰动前馈各自的作用。增加前馈信号是否改变原线性控制系统的稳定性？
8、本课程介绍了哪几种连续系统的分析方法？哪非线性系统的分析方法？
二、计算题（76分） 1、（9分）系统方框图如示，
1）求开环传递函数； 2）求特征方程； 3）求闭环传递函数C?s?。
R?s?2、（12分）已知单位负反馈系统的开环传递函数G(s)?K s(s?2)(s?4)R(s)线性
1/(s+2)s1/(s+1)2C(s) 几种
下所
1）画出系统的一般根轨迹（计算渐近线、分离点、与虚轴交点相关参数）； 2）确定系统呈衰减振荡瞬态响应的K值范围；
3）求产生持续等幅振荡时的K值和振荡频率；
4）求闭环主导极点具有阻尼系数为0.5时的K值和系统的闭环极点位置。
3、（9分）已知系统开环幅相频率特性如下图所示，试根据奈氏判据判别系统的稳定
性，并说明闭环右半平面的极点个数。其中P为开环传递函数在右半平面极点数，
v为开环积分环节的个数。
ImImIm??0????1Re0????1p?10????1p?10??0Re??0Rep?0??0??0??0(a)(b)L(?)(c)
环对数幅频特
4、（12分）某最小相位系统的开性如图所示，要求：
1）写出系统的开环传递函数； 2）利用时域法和频域法分析系统5、（12分）设离散控制系统结构1）求开环传递函数； 2）求系统的闭环传递函3）确定系统的稳定性。
R(s) T=10?20240.1?c?4010??60的稳定性。 如图所示。
2/s(s+2)C(s)数； 4）确定系统的型别。若系统稳定，说明在何种典型输入下系统有差。 6、（10）已知系统结构图如图所示， 试求当给定输入为单位斜坡，扰动 输入为单位阶跃时，求系统的稳态 误差。
7、（12）非线性系统如图所示，非线性元件的输出幅值M=1。 1）绘制非线性环节的负曲线和线性环节的
R(s)E(s)N(s)R(s)E(s)?1s?2C(s)- ?2s?1s(s?1)sM(s)1s2C(s)倒描述函数Nyquist曲
s
线，用描述函数分析系统的稳定性。
2）在输出相平面绘制相平面图，用相平面法分析系统的稳定性。
自动控制原理考试试卷 (22)
