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《自动控制原理》期末试卷及答案

一、填空题（15分，每空0.5分）

1、自动控制系统是指为了实某种控制目的，将（被控对象）和（控制装置）按

照一定的方式连接起来组成的有机整体。

2、自动控制系统的基本控制方式包括（开环控制制（闭环控制）和（复合控制制

3、线性连续定常系统按照输入量的变化规律不同可以划分为恒（值控制系统）、随（

动控制系统）和程序控制系统。

4、自动控制系统的基本要求包括（稳定性）、（快速性）和（准确性）。

5、根据线性系统的叠（型）特性，当两个外作用同时加于系统所产生的总输出，

等于各个外作用单独作用时分别产生的输出之和：为了简化研究工作，对控制

系统的研究时其输入作用常取单位信号，这是利用线性系统独（）特性。

6、关于系统传递函数的零点和极点对输出的影响而言，（极点）决定了描述系统

自由模态，（雯点）只影响各模态响应所占的比重系数，因而也影响响应曲线

的形状。

7、二阶系统的单位阶跃响应，其输出响应的超调量只与（阻尼比乙）有关，而与

（自然振荡频率④.）无关。

8、控制系统的根轨迹是关于（实轴）对称的，根轨迹曲线起始于（开环极点），

终止于（闭环零点）。

9、系统的幅相特性曲线，是关于实（轴）对称的，故一般只绘制◎从0变化到

的幅相曲线；系统对数频率特性曲线的横坐标是按照（log。）的线性刻度划分

的，其1个单位长度对应频率变化也（）倍。

10、常用的系统校正方式包括（串联校正）、（并联校正）和（复合校正）。

11、计算机离散控制系统的分析设计采用的主要数学模型是Z（脉冲传递函数），

采样功能是由其内部的A（/D和D/A转换器）完成的；

12、非线性控制系统的主要分析方法包括（线性化）、（相平面）和（描述函数法）。

2

二、(10分)一个控制系统结构如图，求传递函数毁

R(s)

解：采用梅逊公式计算

有3个回路，

4=一5|,L=-GH,L.=-G.H.【得2分】

222

其中，右,4两个回路不相交，有4%=683”用3【得1分】

所有，特征式为

△=1-w+乙2+上3)+£也=1+G|H［+G2H2+G3H3+GHR【得2分】

前向通道只有一个，且与三个回路都相交

6=G1G2G3,劣=1【得2分】

所以，传递函数为

C(s)_6Al_____________G2G3______________［得3分］

R(s)-A-1+G./,+GH+GH+GGHH

2233}3}3