《控制工程基础》试卷3及详细答案

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1、桂林电子科技大学试卷2013—2014学年第二学期课程名称《控制:1:程基础》（A卷闭卷）适用年级或专业）考试时间120分钟班级学号姓名题号—•二三四五六七八成绩满分152010202015100得分评卷人一、填空题（每题1分，共15分）1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方而，即：、和,其中最基本的要求是o2、若某单位负反馈控制系统的前A传递函数为G（s）,则该系统的开环传递函数为o3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有、等。4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用、、等方法。5、自动控制系统有

2、两种基本控讳'J方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还冇反向联系时，称为。6、设系统的开环传递函数为,则其开环幅频5(7；5+l)(r25+l)mI•:乂/’步贝特竹•:乂/-7、最小相位系统是指二、选择题(每题2分，共20分)1、关于奈氏判据及其辅助函数F(s)=1+G(s)H(s),错误的说法是()A、F(s)的零点就是开环传递函数的极点B、F⑻的极点就足开环传递函数的极点C、F(s)的零点数与极点数相同D、F(s)的零点就是闭环传递函数的极点2、已知负反馈系统的开环传迹函数为，，则该系统的闭环特征方

3、程为()。A、52+65+100=0C、s~+6.V+100+1=0D、与是杏为单位反馈系统冇关B、(?+65+100)+(25+1)=03、一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点，则()。A、准确度越高B、准确度越低C、响应速度越快D、响应速度越慢4、已知系统的开环传递函数为—————，则该系统的开环(0.15+1)(5+5)堉益为（）。A、100B、1000C、20D、不能确定5、若W个系统的根轨迹相同，则有相同的：A、闭环零点和极点B、开环零点C、闭环极点D、阶跃响应6、下列串联校正装置的传递函数中，能在处提供最大相位超前角的是（）。A105+1105+125+10.U+

4、1A、B、C、D、5+10.15+10.55+1105+17、K列哪种措施对提高系统的稳定性没宵效果（）。A、增加幵环极点；B、在积分环节外加单位负反馈；C、增加开环零点；D、引入串联超前校正装置。8、关于线性系统稳定性的判定，下列观点正确的是（）oA、线性系统稳定的充分必要条件是：系统闭环特征方程的各项系数都为正数；B、无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面，系统不稳定；C、如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数，系统不稳定；D、当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大丁•1时，系统不稳定。9、关于系统频域校正，下列观点错误的是（）A、一个设计良好的系统，相角裕度应为45度左

5、B、开环频率特性，在中频段对数幅频特性斜率应为-20M/Ac;C、低频段，系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定；D、利用超前网络进行中联校正，是利用超前网络的相角超前特性。10、已知单位反馈系统的开环传递函数为GU）=9W（25+1L*当输入信号是=2++时，系一+65+100）统的稳态误差是（）A、0B、coC、10D、20三、（10分）建立图示系统的数学模型，卯以传递函数形式表示。四、（20分））系统结构图如K图所示:,、卿传迹函卿】健式:（8分）2、要使系统满足条件：f=0.707,%二2,试确定相皮的参数尺和P;（6分）3、求此时系统的动态性能指标（7%，Z、.

6、；（6分）五、(20分)己知系统的方框罔如下图所示。试求闭环传递函数C(s)/R(s)(提示：应用信号流图及梅森公式)六、(15分)设单位反馈控制系统的开环传递函数为2G(S)=S(S+1)试求当输入信兮r(t)=^sin(t-45°)时，其•闭环系统的稳态输出c(t)。-填空:1、稳定性快速性准确性稳定性2、G（5）3、微分力‘程传递函数（或结构图流图）（任意两个均可）4、劳思判据根轨迹奈奎斯特判据5、开环控制系统，闭环控制系统时⑺）=一900—一zg'T；仍）7、S右肀f血不存在系统的开环极点及开环；点二选择1、A2、B3、D4、C5、C6、B7、A8、C9、C10、D

7、三、解:my（t）+kry（t）=F｛（t）r=Ai(Z:,+k2)ms2+k'•k2I川、解:1、0（5）C(5)==K=co:R(S)_K0K一s2+K/3s+K_s2+2《eo”s+<1十d十<22、（4分）K=(o2n=22=4Kfi=2^cotl=2V2l/?=0.7073、(4分)(j%=e'^^=4.32%2.83五、解：绘制信号流图/?(s)O—［注］:别忘了标注箭头表示信号流向2）应用梅森公式求闭环传递函数：前向通道増益ftCf.<-0Px=G{G2G3；P2=g4g3；回路增益L,=—G2H2；