自动控制原理作业题-(后附答案).doc

《自动控制原理作业题-(后附答案).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、自动控制原理作业题第一章基本概念一、简答题1简述自动控制的基本概念2简述自动控制系统的基本组成3简述控制系统的基本控制过程4简述自动控制系统的基本分类5试比较开环控制和闭环控制的特点6简述自动控制系统的性能评价指标二、分析计算题1液位自动控制系统如图所示。试分析该系统工作原理，画出系统原理框图，指出被控对象、被控参量和控制量2发动机电压调节系统如图所示，试分析其工作原理，画出系统原理框图，指出其特点。3液面控制系统如图所示。试分析该系统的工作原理，指出系统中的干扰量、被控制量及被控制对象，并画出系

2、统的方框图。4控制系统如图所示。简述该系统的工作原理，说明该系统的给定值、被控制量和干扰量，并画出该系统的方块图。5火炮随动控制系统如图所示。简述该系统的工作原理，并画出该系统的原理框图。第二章线性控制系统的数学模型一、简答题1简述建立控制系统数学模型的方法及其数学表示形式2简述建立微分方程的步骤3简述传递函数的基本概念及其特点4给出组成控制系统典型基本环节二、分析计算题1有源电网络如图所示，输入量为，输出量为，试确定该电网络的传递函数2电枢控制式直流电动机原理图如图所示，输入量为，输出量为，试确

3、定其微分方程。图中，电动机电枢输入电压；电动机输出转角；电枢绕组的电阻；电枢绕组的电感；流过电枢绕组的电流；电动机感应电势；电动机转矩；电动机及负载这和到电动机轴上的转动惯量；电动机及负载这和到电动机轴上的粘性摩擦系数。3某RC电路网络原理图如图所示，电压为输入量，为输出量，试画出其方块图，并求其传递函数。4某控制系统方块图如图所示，被控制量为，控制量为，试用梅森公式确定该系统的传递函数5某控制系统的信号流图如图所示，被控制量为，控制量为，试用梅森公式确定其传递函数第三章线性控制系统的时域分析一、

4、简答题1控制系统的典型输入信号有哪几个？2评价控制系统的动态性能指标由哪些？3简述控制系统稳定的基本概念及系统稳定的充要条件4简述控制系统稳态误差的基本概念5简述一阶控制系统的基本概念及其主要特点6简述控制系统中闭环主导极点的符合条件二、分析计算题1某单位负反馈控制系统的开环传递函数为，求该系统稳定时，参数K和T的取值范围2已知控制系统方块图如图所示。若使系统的单位阶跃响应具有σp=16.3%，tp=1秒。试确定前置放大器的增益K及内反馈系数τ。3某单位负反馈控制系统的开环传递函数为，求：系统稳定

5、时，k值的取值范围。4温度计的传递函数为。用其测量某一容器中的水温，发现经1分钟后才能指示出实际水温的96%，求：（1）该温度计的指示从实际水温的10%变化到90%所需要的时间；（2）如给该容器加热，使容器内水温以0.1的速度均匀上升，温度计的稳态指示误差有多大。5某位置随动控制系统如图所示，求：（1）系统的开环极点和闭环极点；（2）输入为单位阶跃函数信号时，系统的自然振荡角频率和阻尼比；（3）系统的动态性能指标上升时间、调节时间和超调量。6某单位负反馈自动控制系统的开环传递函数为，求输入为斜坡函

6、数信号时，该系统的稳态误差。7某系统在领初始条件下的单位阶跃响应为，试确定该系统的闭环传递函数。8某单位负反馈控制系统的开环传递函数为，试系统闭环稳定时k的取值范围。第四章线性控制系统的根轨迹分析一、简答题1简述根轨迹的基本概念2简述绘制根轨迹的依据3简述绘制根轨迹的基本规则二、分析计算题1某控制系统的开环传递函数为，试绘制系统的概略根轨迹图2设一控制系统方框图如图4-5所示，试绘制系统根轨迹。图4-5控制系统方框图3某控制系统的根轨迹如图所示。由系统的根轨迹图，求：1）确定系统稳定时参数k的范围

7、；2）确定系统阶跃响应无超调时k的取值范围；3）系统出现等幅振荡时的振荡频率。4某单位负反馈控制系统的的根轨迹如图所示，求：时，计算系统的动态性能指标5已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为，应用根轨迹法分析开环放大倍数K对系统的影响，计算K=5时系统的性能。第五章线性控制系统的频率特性分析一、简答题1简述频率特性的基本概念2频率特性的几何表示方法有哪几种？3简述奈奎斯特稳定判据4简述控制系统时域指标和频域指标5简述频域法分析和设计系统时常用的“三频段”的特点二、分析计算题1某单位负反馈控制系统的

8、开环传递函数为，试绘制系统的开环对数频率特性图2最小相位系统开环对数幅频特性渐近曲线如图所示，求系统的开环传递函数。3某单位负反馈控制系统开环对数频率特性图如图所示，试求：（1）系统的开环传递函数；（2）系统的相角裕度与幅值裕度，判别系统的稳定性；（3）闭环系统稳定的的临界值。4某最小相位系统的奈奎斯特图如图所示（具有正实部开环极点的个数为0，即P=0），试分析系统的稳定性及其系统的类型数5已知控制系统的开环传递函数，求：1）画出系统的开环传递函数的对数幅频特性图；2）计算系统的相