2007-2008-1学期《自动控制理论》试题B卷.pdfVIP

长安大学20 07 －20 08 学年第 1 学期 试题（ B ）卷 课程名称 自动控制理论 考试日期 年 月 日 共八题 班 学生姓名 学院 电控 学号 级 一 填空题（20 分，每空2 分） 1. 对控制系统的基本要求可以概括为三个方面即平稳定性要求、快速性要求和 （ ）。 2. 设单位反馈系统的开环传递函数为G(s) 16/ s(s 4) ，则该控制系统的无阻 尼振荡频率为（ ），阻尼比为（ ）。 3、设单位正反馈系统的开环传递函数为G(s) ，则绘制根轨迹的幅值条件为 （ ），相角条件为（ ）。 4、 设系统的闭环特征方程为s 12 8s 6 3s 3 3 0 ，则该系统是（ ）系 统。 5、若控制系统的开环传递函数为G(s)H (s) K / s(0.1s 1)(0.01s 1) ，则系统的 相角裕度会随K 的增大而（ ）。 6、闭环频率特性中的谐振峰值与时域性能指标中的（ ）相关。 7、Ⅱ型系统的开环传递函数中所含积分环节个数是（ ）个。 8、若连续信号为f (t) eat ，采样周期为 T，则经过采样后的离散脉冲序列可以 表示为（ ）。 二、（10 分）如下图所示弹簧阻尼系统，图中质量为m 的物体受到外力F 的作 用，产生位移y，求该系统的输入输出描述，并求该系统在零初值条件下的传递 Y ( s) 函数 。 F (s ) 三、（10 分）设控制系统结构图如下图所示 （1）求系统在单位斜坡输入时的稳态误差。  0.5 ,  1 a K K （2）若要使 n ，试确定 和 1 2 的取值。 第 1 页 (共 2 页) 四、（10 分）系统方框图如图所示 试转换为信号流图，并用梅逊增益公式求取传递函数C(s) / R(s) K 五、（20 分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s) s(s 1)(s  6) (1) 试绘制该系统根轨迹图（要求写出绘制的步骤和过程）。 (2) 试绘制K=30 时的Nyquist 曲线草图，并用Nyquist 稳定性判据分析系统的稳定 性。 六、（10）单位负反馈系统的开环传递函数为 K G (s) 0 s(s 1)(0.2s 1) 画出系统的对数幅频特性曲线（Bode 图），并标明剪切频率 、斜率及转折频率。  c 七、（10 分）设非线性控制系统如下图所示 若 ，求出该系统相平面  中