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自动控制试卷.doc 课程名称自动控制原理 A/B卷闭卷 一、填空题每空1分，共15分 1、反馈控制又称偏差控制， 2的前馈复合控制和按合控制。 3、两个传递函数分别为Gls＞与G2s的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为 。Gs,贝IJ Gs用 Gls与 G2s表示 4、典型二阶系统极点分布如图1所示， 则无阻尼自然频率n , 阻尼比， 该系统的特征方程为， 5、若某系统的单位脉冲响应为gt 10e0.2t5e0.5t, 则该系统的传递函数Gs为o 6o 7、设某最小相位系统的相频特性为tgl 900tglT ，则该系统的开环传递函 数为。 8、PI控制器的输入一输出关系的时域表达式是， 其相应的传递函数为，山于积分环节的引入，可以改善系统的 性能。 二、选择题每题2分，共20分 1、采用负反馈形式连接后，则 A、一定能使闭环系统稳定；B、系统动态性能一定会提iWi; C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除； D、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。 2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果。 A、增加开环极点；B、在积分环节外加单位负反馈； C、增加开环零点；D、引入串联超前校正装置。 3、系统特征方程为Ds s32s23s6 0,则系统 A、稳定；B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升； C、临界稳定；D、右半平面闭环极点数Z 2„ 4、系统在rt t2作用下的稳态误差ess ，说明 1 A、型别v 2；B、系统不稳定； C、输入幅值过大；D、闭环传递函数中有一个积分环节。 5、对于以下情况应绘制0。根轨迹的是 A、主反馈口符号为；B、除Kr外的其他参数变化时； C、非单位反馈系统；D、根轨迹方程标准形式为GsHs .1。 6、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标。 A、超调 B、稳态误差essC、调整时间ts D、峰值时间tp 7、已知开环幅频特性如图2所示，则图中不稳定的系统是。 系统①系统②系统③ 图2 A、系统① B、系统②C、系统③D、都不稳定 8、若某最小相位系统的相角裕度0,则下列说法正确的是（） A、不稳定；B、只有当幅值裕度kg 1时才稳定； C、稳定；D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。 10sl,则该校正装置属于（）o lOO.sl A、超前校正B、滞后校正C、滞后-超前校正D、不能判断9、若某串 联校正装置的传递函数为 10、下列串联校正装置的传递函数中，能在c 1处提供最大相位超前角的是 A、 10sll0.sl2sl0.lslB、C、D、 slO.lslO.5sllO.sl 二、（8分）试建立如图3所示电路的动态微分方程，并求传递函数。2 图3 四、（共20分）系统结构图如图4所示 图4 1、写出闭环传递函数（s） C（s） R（s）表达式；（4分） 2、要使系统满足条件0.707, n 2,试确定相应的参数K和；（4分） 3、求此时系统的动态性能指标,ts； （4分） 4、r（t） 2t时,求系统由r（t）产生的稳态误差ess； （4分） 5、确定Gn（s）,使干扰n（t）对系统输出c（t）无影响。（4分） 2、写出该系统的开环频率特性、开环幅频特性及开环相频特性。（3分） 3、求系统的相角裕度。（7分） 4、若系统的稳定裕度不够大，可以采用什么措施提高系统的稳定裕度4分 试题一答案 一、填空题每题1分，共15分 1、给定值 2 3 2 0.707； s22s2 0 5、10 s0.2s5 s0.5s； 67、K si sTsl 8、ut KI p[etT etdt]； KI P[1Ts]； 六、共22分 解1、从开环波特图可知，原系统具有比例环节、一个积分环节、两个惯性环节。故其 开环传函应有以下形式Gs K 2分 s sl 1 sl2 由图可知1处的纵坐标为40dB，则Ll 201gK 40,得K 1002分1 10 和 21002 分 故系统的开环传函为G0s 100 s s s 2 分 101 1001 2、写出该系统的开环频率特性、开环幅频特性及开环相频特性 开环频率特性G0j 1001 j j 101 分） jiopi 开环幅频特性 A0（） 开环相频特性 1分 （1分） 0s 90 tglO.l tglO.Ol 3、求系统的相角裕度 求幅值穿越频率，令A0（ ）1得c 31.6rad/s （3分） 0（ c） 90 tglO.l ctg 10.01 c 90 tgl3.16tgl0.316 180（2 分） 180 . 0（ c） 180 1800（2 分） 对最小相位系统0临界稳定 4、（4分）可以采用以下措施提高系统的稳定裕度增加串联超前校正装置；增加串联滞 后校正装置；增加串联滞后-超前校正装置；增加开环零点；增加PI或PD或PID控制器； 在积分环节外加单位负反馈。 试题二 一、填空题（每空1分，共15分） 1、被控量为。 2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反 向联系时，称为；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用；含有测速 发电机的电动机速度控制系统，属于。 3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系 统。判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用； 在频域分析中采用。 4、传递函数是指在与之比。 5、设系统的开环传递函数为K（ si）,则其开环幅频特性为，相频2s（Tsl） 特性为