自动控制原理打印讲课讲稿.docx

自动控制原理打印

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自动控制原理1

一、简答题（每小题5分，共25分）

为什么说物理性质不同的系统，其传递函数可能相同?举例说明。

一阶惯性系统当输入为单位阶跃函数时，如何用实验方法确定时间常数T？其调整时间ts和时间常数T有何关系，为什么？

什么是主导极点？主导极点起什么作用，请举例说明。

什么是偏差信号？什么是误差信号？它们之间有什么关系?

根轨迹的分支数如何判断？举例说明。

二、计算题（第41、42题每小题5分，第43、44题每小题10分，共30分）

求图示方块图的传递函数，以Xi(s)为输入，X0(s)为输出。

X

X(s)

i

+

+

+

G4

+

+

X0(s)

-

-

G

1

-

G

2

H2

G3

H3

H1

xk

x

k

0

1

k

2

f

i

M

D

Xi(s)+K1s2X0(s

Xi(s)

+

K

1

s2

X0(s)

1+K1s

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系统开环频率特性由实验求得，并已用渐近线表示出。试求该系统的开环传递函数。(设系统是最小相位系统)。

自动控制原理4

简要论述自动控制理论的分类及其研究基础、研究的方法。

二阶系统的性能指标中，如要减小最大超调量，对其它性能有何影响？

用文字表述系统稳定的充要条件。并举例说明。

在保证系统稳定的前提下，如何来减小由输入和干扰引起的误差？

根轨迹的渐近线如何确定？

建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

F(

F(t)

i

G

G

4

XΔS

i()

+

?

G

+

?

+

+

G

X(S)

0

1

G

2

3

H

已知给定系统的传递函数G(s)?

系统的Bode图。

已知单位反馈系统的开环传递函数G

10 ，分析系统由哪些环节组成，并画出

s(s?1)

)? k ，

k s(s?1)(2s?1)

(l)求使系统稳定的开环增益k的取值范围；(2)求k=1时的幅值裕量；

(3)求k=1.2，输入x(t)=1+0.06t时的系统的稳态误差值ess。

自动控制原理6

如何求取系统的频率特性函数？举例说明。

为什么二阶振荡环节的阻尼比取?=0.707较好，请说明理由。

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设开环传递函数G(s)?

起点和终点。

10 ，试说明开环系统频率特性极坐标图的

(s?1)(s?10)

串联校正中，超前、滞后校正各采用什么方法改善了系统的稳定性？

绘制根轨迹的基本法则有哪些?

求如下方块图的传递函数。

G

G(s)

4

X(s)+

+

i

Δ

?

+

?

G(s)

1

+

?

X(s)

G(s)

+

0

2

G(s)

3

H(s)

2

H(s)

1

建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

R i1(t)

1

C

C

u (t)

i

1

i(t)

2

C

2

u

R

0

2

(t)

已知某单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=1?as，绘制奈奎斯特曲

s2

线，判别系统的稳定性；并用劳斯判据验证其正确性。

设控制系统的开环传递函数为G(s)=

出使系统稳定的K值范围。

K 试绘制该系统的根轨迹，并求

s(s?2)(s?4)

自动控制原理7

时域分析的性能指标，哪些反映快速性，哪些反映相对稳定性？

作乃氏图时，考虑传递函数的型次对作图有何帮助？

试证明?型系统在稳定条件下不能跟踪加速度输入信号。

什么是校正？根据校正环节在系统中的联结方式，校正可分为几类?

计算机控制系统按功能和控制方式可以分为哪几类？

求如下方块图的传递函数。

H

H2(s)

Xi(s)

+

?

G(s)

+

+

X0(s)

+

1

?

G2s

()

G(s)

3

H1(s)

G4(s)

建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

i

i2(t)

C

1

i1(t)

R1

R2

u (t)

i

u0

(t)

C2

已知具有局部反馈回路的控制系统方块图如图所示，求：

系统稳定时Kf的取值范围；

1

求输入为x(t) t2时，系统的静态加速度误差系数Ka；

2

说明系统的局部反馈Kfs对系统的稳态误差ess的影响。

X

Xi(s)

-

s?1

s

-

1

s(s?1)

X0(s)

Ks

f

Xi

Xi(S)

K

0.5s?1

1

s(s?1)

X0(S)

-

自动控制原理1试题答案及评分参考

四、简答题(