机械控制工程复习题_33309

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机械控制工程复习题

一、 填空题

1自动控制系统按按有无反馈来分有______、 和______按控制作用的特点来分有______、______和______。对控制系统的基本要求是 、 、和 。

2系统在输入信号的作用下，其输出随时间的变化过程称为系统的 响应，它由______响应和______响应两部分构成。

3 二阶系统的响应特性完全由§和Wn这两个特征量来描述，当§>1时,称为_____,其响应曲线的特点是________,§=1时称为______,0<§<1时称为______,其响应曲线的特点是_________,§=0时称为__________,其响应曲线的特点是________。从平稳性和快速性两方面来综合考考虑，一般取§=_________。 4_______的传递函数称为最小相位传递函数，________________称为最小相位系统。某传递函数为G(s)?(S?5)，它是 阶系统，是 型系统，其零点

S(S?1)(3S?2)(S?3)2是 ，其极点个数有 个，它 （是/否）最小相位传递函数。 5系统的稳定性是指 ，系统稳定的必要的充分条件为 6 输出信号经反馈元件变换后加到输入端的信号称为______信号。若它的符号与输入信号相同，称为______反馈；若它的符号与输入信号不同，称为______反馈；若在主反馈通道中不 设反馈元件，即输出为主反馈信号时，称为______反馈。

7、线性定常系统稳定的充分必要条件是：系统闭环传递函数的（ ）均位于[S]的左半平面。

8、一般认为系统的方框图有三要素组成：（ ）、（ ）、（ ）。 9、理想微分环节的幅频特性为（ ），相频特性为（ ）

10、系统的频率特性可表示为幅频和相频，幅频特性表示（ ）的比值。 11、对最小相位系统，其幅频特性与相频特性间具有确定的（ ）关系。

12、线性定常系统时间响应的一条重要性质是：系统的输入信号间存在微分和积分关系，那么系统的响应就存在对应（ ）关系。 13、已知某系统的闭环传递函数为

X0(s)(s?6)(s?16)?，则该系Xi(s)(s?8)(s?9)(s?4?j5)(s?4?j5)统是（ ）的。（填稳定，不稳定，临界稳定）。

二、简化以下方框图，并求系统的传递函数

?i(s) k Js?b?o(s) 1 sK1 精品文档

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s2?6s?8 G(s)?32s?6s?13s?6 三、解[方法1]梅逊公式法 该系统共有两个前向通道，且与各反馈环路都接触 P1=G1G2G3G4G5 P2=G1G2G5 △1=△2=1 反馈回路共四个，且彼此接触 L1??G2G3H2L2?G1G2H1L3?G1G2G5L4?G1G2G3G4G5??1?G2G3H2?G1G2H1?G1G2G5?G1G2G3G4G5

所以系统传递函数为：

x0(s)G1G2G5?G1G2G3G4G5? xi(s)1?G2G3H2?G1G2H1?G1G2G5?G1G2G3G4G5[方法2]方框图简化法求解：

可将图简化为下图所示。则所以系统传递函数为：

x0(s)G1G2G5?G1G2G3G4G5? xi(s)1?G2G3H2?G1G2H1?G1G2G5?G1G2G3G4G5

Ui－1R1I1－1C1sU1－1R2I21C2sUo精品文档

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1

R1R2C1C2S2?[R1(C1?C2)?R2C2]S?1

三、求下图1所示系统的传递函数

k[xi(t)?xo(t)]?cxo(t)?mxo(t)

...G(S)?XO(S)k?Xi(s)ms2?cs?k G(s)?U0(s)1? Ui(s)Lcs2?Rcs?1四、设单位反馈控制系统的开环传递函数为 as?1G(s)?2 s试确定使相位裕量γ=45?的a值。

a?1?wc1 2五、单位反馈控制系统的开环传递函数为

Gk(s)?k

s(s?1)(s?2)试确定系统稳定时开环放大系数K值的范围。

GB(S)?GK(S)KK??3 21?GK(S)S(S?1)(S?2)?KS?3S?2S?K解得系统稳定时，K的取值范围为0〈K〈6

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