自动控制原理A卷

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1、(考试时间:120分钟)得分评卷人题无效。一、填空题(每空1分，共15分)考核课程：自动控制原理(A)卷考核方式：(闭)卷题号—-二・•四五六七总分阅卷审核人得分答题说明:1、本卷共四大题，试题纸页数为6页，答题纸页数为2页。答题时不得拆开试卷；2、请使用钢笔或圆珠笔进行答题，字迹要清楚，工整(有特殊要求需要用其他笔答题的试卷例外)；3、请在答卷前将密封线内的项目用正楷填写清楚，如所填写的信息不全造成无法登分，则后果自负；4、客观题的答题要求写在指定的空处，主观题的答题须写在成教院统一印制的答题纸上，其他纸上的答1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过与

2、反馈量的差值进行的。2、复合控制冇两种基本形式：即按的前馈复合控制和按的前馈复合控制。3、两个传递函数分别为G/⑸与G2⑸的环节，以并联方式连接，其等效传递两数为G($),则G(s)为(用G/⑸与G2(s)表示)。4、典型二阶系统极点分布如图1所示，则无阻尼自然频率,阻尼比g=,该系统的特征方程为,该系统的单位阶跃响应曲线为。5、若某系统的单位脉冲响应为g(r)=10訂也+5訂国,则该系统的传递函数G⑸为o6、根轨迹起始于,终止于o7、设某最小相位系统的相频特性为(p(co)=tg-*(ra)-90°-tg-1(Teo),则该系统的开环传递函数为o8、PI

3、控制器的输入一输出关系的时域表达式是,其相应的传递函数为,由于积分环节的引入，可以改善系统的性能。得分评卷人二、选择题(每题2分，共20分)1、采用负反馈形式连接后，则（）A、一定能使闭环系统稳定；B、系统动态性能一定会提高；C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除；D、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果（）。A、增加开坏极点；B、在积分坏节外加单位负反馈；C、增加开环零点；D、引入串联超前校正装置。3、系统特:征方程为£＞（5）=?+2?+35+6=0,贝U系统（）A、稳定；B、单位阶跃响应曲线为

4、单调指数上升；C、临界稳定；D、右半平面闭环极点数Z=2o4、系统在“"作用下的稳态误差说明（）A、型别v＜2；B＞系统不稳定；C、输入幅值过大；D、闭环传递函数屮有一个积分环节。5、对于以卜情况应绘制0。根轨迹的是（）A、主反馈口符号为“-”；B、除負外的其他参数变化时；C、非单位反馈系统；D、根轨迹方程（标准形式）为G（s）H（s）=+l6、开环频域性能指标中的相角裕度了对应时域性能指标（）。D、峰值时间仃A、超调er%B、稳态误差es’C、调整时间―系统①7、己知开环幅频特性如图2所示，则图中不稳定的系统是（）0系统②系统③图2A^系统①B、系统②C

5、、系统③D、都不稳定8、若某最小相位系统的相角裕度/＞0°，则下列说法正确的是（）oA、不稳定；B、只有当幅值裕度心＞1时才稳定；C、稳定；D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。9、若某串联校正装置的传递函数为如丄，则该校正装置属于（）。100s+1A、超前校正B、滞后校正C、滞后■超前校正D、不能判断10、下列串联校正装置的传递函数中，能在0.=1处提供最大相位超前角的是:A、口105+1B、0.15+1C2$+1、0.5s+1D、)0.15+1105+1得分评卷人10.9+15+1三、名词解释（每个8分，共32分）1.如果一个控制系统的阻尼比比较小，请

6、从时域指标和频域指标两方面说明该系统会有什么样的表现？并解释原因。2.大多数情况卞，为保证系统的稳定性，通常要求开环对数幅频特性Illi线在穿越频率处的斜率为多少？为什么？3.简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线Z间的关系。1.用根轨迹分别说明，对于典型的二阶系统增加一个开环零点和增加一个开环极点对■系统根轨迹走向的影响。得分评卷人四、简答题(共33分)1、某单位反馈系统结构如下图所示，己知xi(t)=t,d(t)=-0.5o试计算该系统的稳态误差。(9分)0.5s(3s+1)4厂0.2s+1Xi⑸扌空制条统纟吉枸2、系统结构图如图1所示：】、写出闭环

7、传递函数①（沪誥表达式；（6分）2、要使系统满足条件：&=0.707,©=2,试确定相应的参数K和0；（6分）3、求此时系统的动态性能指标"％,ts；（6分）4、r（r）=2t时，求系统曲巾）产生的稳态误差乙；（6分）