自动控制原理1

一、填空（15分）

1、自动控制系统按给定值分类可分为恒值控制系统 、 和 三种类型。

2、对自动控制系统的性能要求主要包括 、 、 三个方面，其中 是系统能正常工作的首要条件。

3、连续系统的运动状态一般用 方程来描述；而离散系统的运动状态一般用 方程来描述。

4、典型惯性环节的传递函数是 ；典型振荡环节的传递函数是 ；延迟环节的传递函数是 。

5、控制系统动态结构图由 、 、 和 四种基本单元组成。

二、已知系统的动态结构图如下，分别用动态结构图的等效变换法和Mason增益公式两种方法求出该系统的传递函数。（13分）

三、已知系统的特征方程为s5+s4+2s3+2s2+3s+5=0，试用劳斯稳定判据判断系统的稳定性，并说明系统特征根在s平面的分布情况。（12分）

四、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)?10，

s(0.1s?1)（1）分别写出该系统的开环频率特性、幅频特性和相频特性的表达式； （2）绘制该系统的开环幅相频率特性曲线；

（3）设输入信号r(t)?5?2t，求该系统的稳态误差ess。（20分）

五、设单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s)?k，试

s(s?1)(s?2)绘制该系统的根轨迹，并求出ξ=0.707时的一对共轭复数闭环极点。（18分）

六、设单位负反馈系统的开环传递函数为

G(s)?10，

s(0.1s?1)(0.2s?1)（1）绘制该系统的对数频率特性曲线； （2）计算该系统的幅值裕量h和相角裕量γ； （3）分析该系统的稳定性。（22分）

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