自动控制原理复习题20套答案.doc

自动控制原理试卷1答案 填空 微分方程、传递函数、频率特性、结构图。 闭环极点都位于S平面左侧；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。 ；0；8。 4，Ⅱ；62.5。 ；10。 P-I；利用G(s)的负斜率使ωC减小，改善静态性能。 将连续信号变为离散信号；0。 （14分） 解：（1） （2）C(Z)= （20分） 解：(1)F(s)= (2)F(s)= （3）G1(s)= G2(s)= 要使系统稳定，则必须满足 （两内项系数乘积两外项系数乘积） （12分） 反馈校正系统如图示。 解(1)：Kf=0 Gk(s)= 当在单位斜坡输入下时，即r(t)=tR(s)= Kv===4 ess===0.25 (2)：Gk= 2+8Kf=2 2+8Kf=4 Kf= Kv= ess= 五．（12分） 已知某系统L(ω)曲线. 解：（1）低频段的斜率为-40且与横坐标交于25 即：ω0=25= ω1=10 ω2=100 T1=0.1 T2=0.01 该系统的传递函数为 G(S)= A(ωc)=1 (2) (3) 三阶最佳 K= 六．（12） 解：图一：为偶数 起点在正实轴上 系统闭环后不稳定。 图二：P=0为偶数起点在正实轴 逆转 系统闭环后稳定。 图三：当ω由0过程中 ∴系统闭环后不稳定。 七．（12分） 解：∵系统的G0(s)= ∴作出此系统的Bode图： ∵L(ω)=20lgK=20 设期望特性传递函数为G(s) (T=0.005) ∵题目要求将其校正为二阶最佳系统，则 ζ=0.7, σ%=4.3% 又∵ζ ∴G(S)= G(s)= 自动控制原理试卷2答案 填空 极点 s 和 1 Ⅰ k 90o 阻尼比 相角裕量 线性系统 二．（7分） 三． （10分） m=F(t)-F(t)-F(t) ; F(t)=f ; m+f+ky(t)=F(t)。 四． （15分） φ(s)=； K=8,T=0.25时，ω=0.5； x（t）=2-2×1.15esin（3.46t + π）； t=0.61s； t=0.91s； t=1.5s； σ=16.3%； K=4。 五．（8分） s+6s+8=(s+4)(s+2)=0; s=±j2,s=±j； 系统临界稳定。 六．（12分） ； ； =1800-1800=00。 七．（13分） K=100 φm =υ-υ+Δ=45。+5。； α=7.5 ωc ,=ωm=164.5rad/s T=0.00222； 八．（10分） 所以系统是稳定的。 九．(15分) [解] 系统有两对重极点 -p1,2=-1, -p3,4=-4 1) 渐进线 2）轴上的根轨迹为两点s=-1 s=-5也为分离点。分离角均为 3)根轨迹与虚轴的交点坐标。系统特征方程（ s + 1）2 ( s + 4 ) 2+K=0 即 s4+10s3+33s2+40s+16+K=0 令s=jω代入特征方程，得 ω4-j10ω3-33ω2 +j40ω+16+K=0 令上式实部虚部分别等于0，则有 = 该系统根轨迹如下图所示。 由图可知，当0≤K18时，闭环系统稳定。 自动控制原理试卷3答案 一．填空题： 1.稳定性 2.开环控制 3.拉氏变换 4. 1/s 5.1/s2 6. 7.上升时间 8. 9. 10. 二．(11分) 系统的摩擦力为,弹簧力为kx(t) 三. (12分) 整体考虑时，传递函数为