《自动控制原理》a卷(自动化专业)

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1、山东科技大学2006—2007学年第一学期《自动控制原理（1）》考试试卷（A卷）班级姓名学号题号一二三四总得分评卷人审核人得分一、填空题（每空1分，共10分）1、既有前向通路又有反馈通路的控制方式称为___闭环（或反馈）_____________控制。2、自动控制系统按照给定量的变化规律不同分为__定值（或恒值）___控制系统、随动控制系统和程序控制系统。3、对控制系统的要求是_稳__、准、快。4、表征被控对象运行情况且需要控制的物理量称为_被控参数__。5、根轨迹是指_闭环__系统特征方程式的根在s平面上变化的轨迹。6、线性系统稳定的充分必要条件是闭环传递函数的极点均严格位

2、于s______左____半平面。7、离散系统闭环传递函数为，则该系统稳定的充分必要条件是___。8、在二阶系统中引入比例-微分控制会使系统的阻尼系数__增加____。9、已知单位反馈系统的开环传递函数，则在斜坡信号作用下的稳态误差为__0.1__。10、串联滞后校正利用滞后网络的高频幅值_____衰减___特性。二、计算题（45分）1、无源网络如下，求该网络的传递函数Uo(s)/Ui(s)。（7分）第5页/共3页C1R1R2C2uiuo（2分）（2分）（31、系统结构图如下，利用梅森公式求系统的传递函数C（s）/R（s）。（10分）第5页/共3页（2分）一个前向通路：，（2

3、分）三个单独回路：，无互不接触回路。（3分）（3分）3、某控制系统的方框图如图所示，试求(16分)(1)该系统的开环传递函数、闭环传递函数和误差传递函数。（1）(2分)(2分)(2分)(2)若保证阻尼比和单位斜坡函数的稳态误差为，求系统参数K和。（2）（2分），综合上面的式子，得，（4分）第5页/共3页(3)计算超调量和调节时间。（4分）4、已知离散系统结构图如图所示，为采样周期，确定使系统稳定的K值范围。(12分)解由系统结构图可得(3分)离散系统特征方程为(3分)利用劳斯判据求解：令，代入方程化简后得(3分)根据劳斯判据得系统稳定的条件为(3分)第5页/共3页三、作图题(

4、15分)1、已知单位反馈系统的开环传递函数为，试绘制闭环系统的根轨迹，并判断使系统稳定的范围。四、综合题(每题15分，共30分)1、已知非线性系统的结构图如图所示（15分）图中非线性环节的描述函数为，线性环节的传递函数为，试用描述函数法分析系统自激振荡的频率和振幅。2、已知一最小相位系统开环的对数幅频特性如下图所示（15分）（1）试写出系统开环传递函数。（2）计算截止频率和相角裕度。（3）若系统原有的开环传递函数为，而校正后的对数幅频特性如下图所示，求串联校正装置的传递函数。-40dB/dec-20dB/dec140ωL(ω)dB4100-40dB/dec第5页/共3页