823自动控制原理试题2015Word文档下载推荐.doc
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一、选择题(共15分,每小题3分,答案不唯一)
1.若某系统的Bode图已知,其低频处的幅频特性是一条斜率为的直线,且当时幅值为,相频,则该系统()
(A)是0型系统(B)是I型系统(C)开环放大倍数为10(D)开环放大倍数为
2.在下列系统中,属于线性定常系统的有()
(A)(B)
(C)(D)
3.若某系统的输入输出的拉氏变换分别为,对应的传递函数记为),则下列说法正确的有()
(A)在零初始条件下,(B),不管初始条件是否为零均成立
(C)若为该系统的单位脉冲响应,则(D)反映了系统本身的固有特性
4.二阶系统的传递函数为,则系统()
(A)为过阻尼系统(B)为临界阻尼系统(C)增益为6(D)增益为1.5
5.如果单位负反馈系统的开环传递函数是,该系统()
(A)是二阶系统(B)的稳态位置误差系数为
(C)的稳态位置误差系数为(D)的稳态速度误差系数为
二、简单计算题(共38分)
1.(6分)计算图1所示有源网络的传递函数,其中运算放大器为理想放大器。
图1
2.(8分)某系统结构如图2所示。
(1)求系统的传递函数;
(2)当为100时,求的值。
图2
3.(8分)已知系统的特征方程式为
试确定闭环系统的稳定性。
4.(8分)某最小相位系统的开环对数幅频渐近特性如图3所示,求出系统的开环传递函数。
图3
5.(8分)已知某单位负反馈系统,校正前的开环传递函数为,校正后的开环传递函数为,试求:
(1)校正前后系统的静态速度误差系数、截止频率及相位裕度;
(2)校正装置的类型是哪种?
三、(15分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为。
(1)求系统的无阻尼自然振荡频率、阻尼比和超调量;
当参考输入为时,求系统的稳态误差。
(2)对该系统采用测速反馈控制可改善其性能,试画出测速反馈控制的结构图;
为使系统的阻尼比为0.6,试求测速反馈系数。
四、(15分)已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为,试求:
(1)写出系统的根轨迹方程;
(2)出从变化时,闭环系统的根轨迹图(要求写出主要绘图过程);
(3)确定系统出现衰减振荡时的取值范围。
五、(12分)已知最小相位系统的开环传递函数为
(1)绘制对数幅频渐近特性曲线;
(2)画出该系统的开环概略幅相特性曲线(写出主要作图步骤);
(3)用奈奎斯特稳定判据判断闭环系统的稳定性(要说明理由)。
六、(15分)图4所示离散系统,采样周期,为零阶保持器,。
要求:
(1)时,分析系统的稳定性;
(2)确定使系统稳定的K值范围。
图4
七、(15分)非线性系统结构如图5所示,其中,,理想继电特性的描述函数为。
图5
(1)分析系统是否产生自振(给出理由);
(2)若系统产生自振,求自振的幅值和频率。
八、(13分)试将下列状态方程化为能控标准型。
九、(12分)被控系统的状态空间表达式如下
(1)判断系统的能控性、能观性,并求系统的传递函数。
(2)试判断能否通过状态反馈将极点配置在处?
若能,求出状态反馈矩阵;
若不能,请说明理由。
第3页(共3页)
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