自动控制原理八套习题集

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1、41.求图示方块图的传递函数，以Xi(s)为输入，X0(s)为输出。Xi(s)+X0(s)+G4+G3G2G1++H3---H1H242.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。x0k1k2fiMD43.欲使图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量为20%，峰值时间为2秒，试确定K和K1值。+Xi(s)X0(s)K1+K1s44.系统开环频率特性由实验求得，并已用渐近线表示出。试求该系统的开环传递函数。(设系统是最小相位系统)。自动控制原理241.根据图示系统结构图，求系统传递函数C(s)/R(s)。C(s)

2、+R(s)−G2(s)G1(s)++−G3(s)-H3(s)16H1(s)42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。y0(t)43.已知系统的传递函数，试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。44.电子心率起搏器心率控制系统结构如图所示，其中模仿心脏的传递函数相当于一个纯积分环节，要求：(1)若，对应最佳响应，问起搏器增益K应取多大。(2)若期望心速为60次/min，并突然接通起搏器，问1s后实际心速为多少？瞬时的最大心速多大。自动控制原理341.求如下方块图的传递函数。G1G3G4−−+++

3、+X0(S)Xi(S)HG2Δ42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。16Fi(t)43.设单位反馈开环传递函数为，求出闭环阻尼比为时所对应的K值，并计算此K值下的。44.单位反馈开环传递函数为，(1)试确定使系统稳定的a值；(2)使系统特征值均落在S平面中这条线左边的a值。自动控制原理441.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。Fi(t)42.求如下方块图的传递函数。G4++X0(S)G3+G2+Xi(S)G1Δ−−H43.已知给定系统的传递函数，分析系统由哪些环节组成，并画出系统的Bo

4、de图。44.已知单位反馈系统的开环传递函数，16(l)求使系统稳定的开环增益k的取值范围；(2)求k=1时的幅值裕量；(3)求k=1.2，输入x(t)=1+0.06t时的系统的稳态误差值ess。自动控制原理541.一反馈控制系统如图所示，求：当x=0.7时，a=?+C(s)+R(s)--amkDFi(t)42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。y0(t)43.某单位反馈开环系统的传递函数为，(1)画出系统开环幅频Bode图。(2)计算相位裕量。44.求出下列系统的跟随稳态误差和扰动稳态误差。N(s

5、)=4/s+100.01s+120.5s+1--R(s)=10/s+自动控制原理641.求如下方块图的传递函数。G4(s)++++G2(s)+−H2(s)G3(s)G1(s)X0(s)Xi(s)−−ΔH1(s)1642.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。i1(t)R1u0(t)ui(t)C1R2C2i2(t)43.已知某单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=，绘制奈奎斯特曲线，判别系统的稳定性；并用劳斯判据验证其正确性。44.设控制系统的开环传递函数为G(s)=试绘制该系统的根轨迹，并求出使系

6、统稳定的K值范围。自动控制原理741.求如下方块图的传递函数。H2(s)−+Xi(s)+G1(s)+G2(s)G3(s)X0(s)-+−H1(s)G4(s)42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。i2(t)C1R1R2i1(t)u0(t)ui(t)C243.已知具有局部反馈回路的控制系统方块图如图所示，求：(1)系统稳定时Kf的取值范围；(2)求输入为时，系统的静态加速度误差系数Ka；(3)说明系统的局部反馈Kfs对系统的稳态误差ess的影响。16X0(s)Xi(s)--44.伺服系统的方块图如图所

7、示，试应用根轨迹法分析系统的稳定性。Xi(S)X0(S)-自动控制原理841.系统方框图如下，求其传递函数。H2(s)−C(s)++G3(s)R(s)G5(s)G4(s)G2(s)G1(s)+−+−ΔH1(s)42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。R2u0(t)R1C1ui(t)C243.已知系统的传递函数，试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。44.单位反馈系统的开环传递函数为，求:1)系统在单位阶跃信号输入下的稳态偏差是多少；2)当系统的输入信号为,系统的稳态输出？自动控制原理1试题

8、答案及评分参考1641.解：（5分）42.解：（2.5分）（2.5分）43.解：（2分）（2分）（2分）（2分）（2分）44.解：由图知该系统的开环传递函数为（2分）其中T=（1分）由低频渐近线与横轴交点为，得（2分）修正量，得（2分）故所求开环传递函数为（3分）或记为()自动控制原理2试题答案及评分参考1641.解（5分）42.解：（2.5分）（2.5分）43.解：系统有一比例环节：