自动控制考试题一(及答案).docx

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1、自动控制原理(-一.15分根据图一所示系统答复或填空:放大器负毂(1)图所示系统的输入量是.被控量是.系统中所使用的直流伺服电动机的作用是，测速发电机的作用是一对电位计的作用是,(2)假设电位计的转换系数为k1.,放大倍数为k2,减速潺的传动比i1.,电动机的传递函数为一测速发电机的传递函数为K；s，试画出系统方框图，并求出闭环传递函数。3亿$+D(3)对控制系统的根本要求是什么？二.(1()分某系统结构如图二所示，求系统的开环传递函数和闭环传递函数。当C值为200时，求R的值。图二三.(15分)单位反应系统的开环传递函数为G(三)=-W:系统辘入量为r(t).输出量为C，试求：(I)当r(t

2、)=1.(t)时,输出QD的稳态值和最大值：(2)为了诚少超调殳，使用尼比等于0.6,对系统实施速度反应控制，试画出速度反应系统方框图，并确定速度反应系数“四.(10分)系统的开环传递函数G(三)”(三)=4j77为保证系统稳定，并I1.在5(5+2X5+10)Nr)=I)+2作用下的稳态误差e”O(三)=22(S+IXS+3)+22(1+22S2+(4+22Z)S+25VTir4+226.,.e=E=0.6*2*5-422=().091四.(10分)要使系统稳定：5(5+2)(5+10)+K=OS分即：S,+12S2+2OS+r=OSi120S212KS1.2。12SUK0K24012要使r

3、()=1+2时的e0.2;即十9s0.2型系统3=8/=方K2001分综合得：200WK240五.（15分）IO分G(三)H(三)=K5(5+2X5+7)渐近线11+一3K-2-7、a,=-33实轴上(YOI-7),-3,0别/点,%d+2d+7=0-5.08（舍去）-0.92（是分离点）Irf2+I8S12=+JI4=+/3.745分别离点处K例为:-0.92(-0.92+2)(-0.92+7)=-1K=6.04不出现衰减振荡的K值范阚为0K6.04六.(20分)1.传函为/-C分)频率特性C?5/U分)0.5S+I0.5j+1%。）=当sin（2+45）（2分）I.开环传由为：稣?=芈2，

4、U分)呜川Sip,v.aG（一个1分）稳定性为燧定.(2分)2, 中频区-2(MBfde，-一-豉应大于30.(一空1分)3, a)(图略)稳定(1分)b)(图略)不稳定。(1分)4, 佬态精度(准确性)变好，稳定性变差。2分利用超前网络的相角超前原理.2分利用迟后网络的变频衰减特性.2分七.(15分)5分G(三)H(三)=,f=3.16STS(S+1X1).=1.80+(y.)=-14.7*系统不稳定.5分(2).加G(三)=J.+1后5分图略.t=IS1.。=18(f+旗他.)=28.550自动控制原理二选择题(10分)：1 .假设某系统的BOdC图，其低频处的幅频特性是一条斜率为-20d

5、M1.cc的直线，且当3=I时幅值为20dB,相频0(O)-9O,那么该系统(O的条件卜，coscote1dt=()():(2)(3)(4)S1+5+s+s+二.判断题(I。分)：1 .隼位负反应系统的开环传递函数为警斗,如果k充分大系统就不稳定：()；2 .裔阶系统的动态性能总可以近似用二阶系统的计兑公式来计算系统的阶跟响应性能指标1J：3 .线性定常系统的稳定性只与闭环系统特征根有关I)；4 .系统的稳态误差有系统的开环放大倍数kv及系统类型数来决定()；5 .开环桎定的系统将其闭环后的系统一定稳定()。6,为了使系统的过度过程比拟平稳，要求系统具有大于30的相角裕量()：7 .如果开环传

6、递函数分母多项式分子多项式的阶次分别为儿I，那么对数幅频特性高频段的斜率为(-m)(-20)h/dec,();对数相领特性。8时相角一定(t-nX-9()4()：8 .BOde图的横坐标是对数分度的()；9 .根据对数幅嫉特性就能画出相领频特()。三.计算题（5分）：系统做分方程如下：试画出结构图，并求传递函数沪。Ri=r-cTix2=kxi-x2X3=x2-kffcTic+c=k2xy四 .计IWi（15分）：某系统的结构图如卜.图，图中放大器参数勺=4,电动机参数幻=1.兀=01秒.Ttt=0.01秒，I）求系统的单位阶跋响应及其b%,，,和e“；（2）如要求桎态误差小于或等于5%（e“5

7、%）,应该变哪参数,并计算该参数的值。试分析该参数变化对系统性能的影响.五 .计算摩（15分）：设堆位反应系统的闭环传递函数为由S）=*2*,试证明系统在单s+s*+Us-1.5+aa位斜坡函数作用下，稔态误差为零。（设闭环系统是稔定的）六 .计算作图息（10分）：闭环系统的特征方程为ss+）+k（s+1.）=0,画出。=5时的根轨迹，当k=12时,一个闭环极点为一2,问该系统是否能等效为一个二阶系统。七 .计算作图（10分）：试求图示电路的频率特性，并画出B(1.i)(3)试画出两种校正方案G($)的对数幅频特性曲线。20a(1.s)答案二一.选择履（10分）：（每题2分,错选，漏选均不得分

8、）1.，(5)2.，.3(I),(3),4).4.(2),(4)5.(2)二.判断题(10分)：（每题1分）I.E2.F.3.T.4.F.5.F6.T.7.T.E8.T.9.E三.计算题（5分）：C(-v)_R(三)(T,S+KT.S+K.K1.1.)+K1.Ki四 .计IwS（15分）：_KPKd_4_4000=Ta,Tds2+TS+=0.00k2+0.IS+1.-/+100S+1000q=-=-TS?+100S+5000S1+2ns+;=5000,2弛II=I(X),K=4/5,w1,=70.7,=0.707(1) Co)=AI-/esin(以r+0)=0.81.-JEe-SWsin(50r+45),%=1()0%=4.3%,/=O.O65，皿ea=1/5=0.2(2)要减小e“，需改变放大播放大倍数-nyi取=20,那么K.=20,G(三)=-