(完整word版)自动控制原理试卷及答案20套 (1)

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三、求系统传递函数C(s)/R(s) （10分） G3

+ C(s) + R(s)

G2 G1 +

－

H1 H3

－ －

H2 四、系统的传递函数方块图如图所示。试确定K和a取何值时，系统将维持以角频率??2s?1的持续振荡。 （10分）

Xi(s) ＋ － K(s?1)s3?as2?2s?1 Xo(s)

K(s?1)Wk(s)?2s?2s?2 试画出以K为参数系统三、已知负反馈系统的开环传递函数为，

的根轨迹；并求系统稳定时K的取值范围。 （15分）

四、已知一单位闭环系统的开环传递函数为 置：

WK(s)?100s(0.5s?1) ，现加入串联校正装

Wc(s)?0.1s?10.01s?1 ，试： （20分）

（4）判断此校正装置属于引前校正还是迟后校正？ （5）绘制校正前、后系统及校正装置的对数幅频特性。 （6）计算校正后的相位裕量。

五、非线性系统结构如图所示，设输入r=0, 试描绘该系统的相平面图。 （15分）

r e 0.1 _ 0 0.1 u 1s(s?1) c 六、采样控制系统如图所示，已知K?10,2． 求出系统的开环脉冲传递函数。 3． 判断闭环系统稳定性。

T?0.2s： （15分）

12r(t)?1(t)?t*1(t)?2t*1(t)时，求稳态误差ess。 3．当输入为

R(s) E(s) 1?e?sTs Ks2 C(s) 第 6 页 共 40 页

七、判断下列三个非线性系统闭环稳定性。 （15分）

《自动控制原理》试卷（二）B

1. 控制系统的结构如下图。

?(s)?C(s)R(s)；

(3)当F（s）=0时，求系统闭环传递函数

(4)系统中H2（s）应满足什么关系，能使干扰F（s）对输出C（s）没有影响？

（10分） G3(s) + C(s) G1(s) G2(s) G4(s) R(s) + + + + + _ _ _

H1(s)

H2(s)

F(s)

2． 设某控制系统方框图如图所示，要求闭环系统的特征值全部位于s＝－1垂线之左，试确定参数K的取值范围。 （10分） C(s) KR(s) + s(0.1s?1)(0.25s?2) _ 第 7 页 共 40 页

3、

设反馈控制系统中

K*G(s)?2s(s?2)(s?5)，H(s)?1

要求：（1）概略绘制系统根轨迹图，判断系统的稳定性。

（2）如果改变反馈通路传递函数使H(s)?1?2s，试判断H(s)改变后系统的稳定性，研究H(s)改变所产生的效应。 （15分）

100?1?0.1s?W?s??s24．已知一系统原有的特性为，校正装置的特性为

0.25s?1Wc?s???0.01s?1??0.1s?1?， （1）画出原系统和校正装置的对数幅频特性。 （2）当采用串联校正时，求校正后系统的开环传递函数，并计算其相位裕量γ(ωc)和增益裕量GM。 （15分）

5．图所示为开环系统的幅相特性。图中P为开环传递函数G(s)H(s)中具有正实部的极点数目。试详细分析闭环系统的稳定性。 （20分）

6．已知非线性控制系统的结构图如图7-38所示。为使系统不产生自振，是利用描述函数法确定继电特性参数a,b的数值。（15分）

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b r(t) + _ a c(t) 3s(0.8s?1)(s?1)

7．线性离散控制系统如下图所示，试确定使系统稳定的K值范围。

（15分）

R(s)

+ T=1s _ 1?eTss Ks(s?1) c(s) 《自动控制原理》 试题（三）A卷

一、单项选择题：在下列各题中，有四个备选答案，请将其中唯一正确的答案填入题干的括号中。

(本大题共9小题，总计40分) 1、(本小题3分)

下列性能指标中，可以描述系统暂态性能的有――

① 超调量②调节时间③稳态误差④调节频率⑤上升时间 A. ①②③④⑤ B. ①②④⑤ C. ①②③⑤ D. ①②③④

答(

)

2、(本小题3分)

系统的传递函数可通过求取该系统的――而求得.

A.阶跃响应函数 B.脉冲响应函数 C.斜坡响应函数 D.抛物线响应函数

答( )

3、(本小题3分)

如图所示是某系统的单位阶跃响应曲线，下面关于性能指标正确的是―― h(t)

1.3

1.02

1

0t2468101214