自动控制原理复习试题库20套剖析.doc

一、填空（每空1分，共18分） 1．自动控制系统的数学模型有 微分方程 、 传递函数 、 频率特性 、 结构图 共4种。 2．连续控制系统稳定的充分必要条件是 闭环极点位于S平面左侧 。 离散控制系统稳定的充分必要条件是 系统的特性方程的根都在Z平面上以原点为圆心的单位圆内。 。 3．某统控制系统的微分方程为：+0.5C(t)=2r(t)。则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ；该系统超调σ%= ；调节时间ts(Δ=2%)= 。 4．某单位反馈系统G(s)=，则该系统是 4 阶 二 型系统；其开环放大系数K= 62.5 。 5．已知自动控制系统L(ω)曲线为： 则该系统开环传递函数G(s)= ； ωC= 。 6．相位滞后校正装置又称为 调节器，其校正作用是 。 7．采样器的作用是 ，某离散控制系统（单位反馈T=0.1）当输入r(t)=t时.该系统稳态误差为 。 二. 1.求图示控制系统的传递函数. 求：（10分） 2.求图示系统输出C（Z）的表达式。（4分） 计算 已知求F（s）（4分） 已知。求原函数f（t）（6分） 3．已知系统如图示，求使系统稳定时a的取值范围。（10分） 四．反馈校正系统如图所示（12分） 求：（1）Kf=0时，系统的ξ，ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差ess. （2）若使系统ξ=0.707，kf应取何值？单位斜坡输入下ess.=？ 五.已知某系统L（ω）曲线，（12分） （1）写出系统开环传递函数G（s） （2）求其相位裕度γ （3）欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=？，γmax=? 六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。P为开环右极点个数。г为积分环节个数。判别系统闭环后的稳定性。（要求简单写出判别依据）（12分） 七、已知控制系统的传递函数为将其教正为二阶最佳系统，求校正装置的传递函数G0（S）。（12分） 一.填空题。（10分） 1.传递函数分母多项式的根，称为系统的 极点 2. 微分环节的传递函数为 S 3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之 和 4.单位冲击函数信号的拉氏变换式 1 5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 1 型系统。 6.比例环节的频率特性为K 。 7. 微分环节的相角为 90 。 8.二阶系统的谐振峰值与 阻尼比 有关。 9.高阶系统的超调量跟 相角裕量 有关。 线性系统 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) 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） 系统结构如图所示，其中K=8，T=0.25。（15分） 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%）、бp； 若要求将系统设计成二阶最佳ξ=0.707，应如何改变K值 五．在系统的特征式为A（s）=+2+8+12+20+16s+16=0，试判断系统的稳定性（8分） ，吗六． 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） 七．某控制系统的结构如图，其中 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）