自动控制原理答案a

《自动控制原理答案a》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、自动控制理论（一）（A卷）试题答案及平分标准(2007)一、(共20分)1、解：（2分）（2分）所以，（3分）2、解：（2分）（2分）；；；；，（1分），（1分）。（2分）3、解：(3分)；其中：，，属于惯性环节(2分)。一、(共25分)1、解：由必要条件，得k>0（1分）劳斯表：（1分）（1分）由第一列得：36-k>0，即k<36（1分）所以使系统稳定的k值范围为：0

2、因为，，所以要使（2分）则满足（2分），则（2分）一、(共15分)1、解：由结构图得，（1分）则根轨迹方程；绘制根轨迹。（1）根轨迹的分支数，（2）起点，终点：，（1分）（3）渐进线：没有渐近线。（4）实轴上的根轨迹：（1分）（5）根轨迹与实轴的交点——分离点（1分），求出与实轴交点:，（舍）（6）入射角（1分）：；利用对称性，则（7）根轨迹与虚轴的交点：若将代入特征方程，令实部，虚部分别等于0得：则；；则；或者，0.5p1p2-2ReImj1.250-0.4-j1.251z2z1所以根轨迹与虚轴的交点为或者（2分）如

3、图（3分）2.（2分）3.不出现超调的最大值对应于分离点，此时，，则一、(共10分)1、，所以（2分）则（3分）2、设A点对应的频率为，B点对应的频率为，则，，求，，由此，（1分），，求，，由此，（1分）因为所以，当，Nyquist曲线不包围（-1，j0）点，系统稳定（1分）；当，Nyquist曲线顺时针包围（-1，j0）点，系统不稳定（1分）；当，Nyquist曲线不包围（-1，j0）点，系统稳定（1分）；五、方法1：解：因为，所以，取k=，作图。由图可知，rad/s，又因为所以采用滞后-超前校正装置进行校正。（2分

4、）1、超前参数确定（5分）则，取，则则超前校正为2、确定滞后校正参数：（5分）此时，滞后校正的原系统为：时，取，则，所以所以滞后校正为3、验证：（3分）1），当输入信号为时，稳态误差2）当时，3）所以，以为串联校正装置，符合系统设计指标要求。方法2：1、因为，所以，取k=，作图。由图可知，rad/s，2、确定校正方式：因为，考虑采用滞后装置，验算是否能达到要求。计算，则需计算在处校正后系统的：则要加超前校正，即采用滞后-超前校正，超前校正需提供的角度为：3、选滞后部分的两个转折频率取=10，（可提供50°，时可提高60

5、°相角的超前量。）但要注意：的选取要能使才行。由知，在处的=10可以，所以超前部分的传递函数为：4、确定超前部分的两转折频率：，过点作直线与0db线的交点对应，，与线交点对应的即为。，取。所以：所以超前部分的传递函数为：故有滞后一超前校正网络的传递函数为：5、验证：（3分）1），当输入信号为时，稳态误差2）当时，3）所以，以为串联校正装置，符合系统设计指标要求。六、(共15分)解：1、由题意可知，线性部分的频率特性及负倒描述函数如图所示。非线性部分：，当时，负倒描述函数有极值，极值为（1分）线性部分：令，则，取（1分）

6、代入（1分）因为所以有交点，则系统存在自持振荡，（2分）2、由得、；（2分）有图可知，当，时，是不稳定的平衡点，不发生自持振荡当，时，是稳定的平衡点，产生自持振荡（3分）3、（5分）(1)改变线性特性的参数，使曲线不与曲线相交；(2)改变非线性特性的参数，使曲线不与曲线相交；(3)增加校正环节，改变曲线形状，不与曲线相交。