自动控制原理试题及参考答案2

第 1 页 班 级： 姓 名： 学 号： 重 庆 科 技 学 院 200 /200 学年第 学期考试试卷 课程名称： 课程代码： 专业班级： 教学班号： 本卷为 卷，共 页，考试方式： ，考试时间： 分钟 题 号 得 分 阅卷人 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 密 封 线 复核人 一.填空题。（10分） 1.传递函数分母多项式的根，称为系统的 2. 微分环节的传递函数为 3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之 4.单位冲击函数信号的拉氏变换式 5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。 6.比例环节的频率特性为 。 7. 微分环节的相角为 。 8.二阶系统的谐振峰值与 有关。 9.高阶系统的超调量跟 有关。 10. 在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比，称该系统的传递函数。 二．试求下图的传第函数(7分) GR - G14 + G G2C 3

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三．设有一个由弹簧、物体和阻尼器组成的机械系统（如下图所示），设外作用力F（t）为输入量，位移为y（t）输出量，列写机械位移系统的微分方程（10分）

四．系统结构如图所示，其中K=8，T=0.25。（15分）

（1） （2） （3）

Xi（s） 输入信号xi（t）=1（t），求系统的响应； 计算系统的性能指标tr、tp、ts（5%）、б

p；

k F（t） m f y（t） 若要求将系统设计成二阶最佳ξ=0.707，应如何改变K值

Ks(Ts?1)0.5 X0（t）

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五．在系统的特征式为A（s）=s+2s+8s+12s+20s+16s+16=0，试判断系统的稳定性（8分）

65432

六． 最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量γ。（12分）

L(w)

-20db/dec 20

-40db/dec w 12 10 0 4 1 -60

-20

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七．某控制系统的结构如图，其中 G (s)?Ks(0.1s?1)(0.001s?1)。

要求设计串联校正装置，使系统具有K≥1000及υ≥４５的性能指标。（13分） Xis － X0(s)

Gc′(s) G(s)

.

x I (t) G(s) x 0 (t) （10分）

T X0(s) XI(s)

1.25八．设采样控制系统饿结构如图所示，其中 G ( s ) ? ,T ? 0 s 试判断系统的稳定性。

s(s?4)

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KG九． 已知单位负反馈系统的开环传递函数为： ( s ) ? 2 2 , 试绘制K

(s?1)(s?4)

由0 ->+∞变化的闭环根轨迹图,系统稳定的K值范围。(15分)

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