自控复习大题答案(仅供参考).doc

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1、复习题一、填空题1、典型二阶振荡环节，当0<<0.707时，谐振频率与自然频率的关系是　；　2、反馈控制系统是根据给定值和__________的偏差进行调节的控制系统；3、对自动控制系统的基本要求是、、；4、负反馈根轨迹起始于；5、当开环增益一定时，采样周期越，采样系统稳定性越；6、串联校正装置可分为超前校正、滞后校正和__________；7、理想继电特性的描述函数是；9、对数幅频渐近特性在低频段是一条斜率为－20dB／dec的直线，则系统存在个积分环节。10、串联超前校正后，校正前的穿越频率ωC与校正后的穿越频率的关系，是。11、对1800根轨迹，始于。12、当开环增益一定时，采样周

2、期越大，采样系统稳定性越；13、传递函数的定义是。14、二阶线性控制系统的特征多项式的系数大于零是稳定的条件。15、要求系统快速性和稳定性好，则闭环极点应在附近。16、比例微分环节G(s)=1+Ts的相频特性为=_______________。17、线性定常系统的稳态速位置误差系数定义为；18、比例微分环节G(s)=1+Ts的幅频特性为=_______________。19、对数幅频渐近特性在低频段是一条斜率为－40dB／dec的直线，则系统有个积分环节存在。20、串联滞后校正后，校正前的穿越频率ωC与校正后的穿越频率的关系，是。21、对1800根轨迹，实轴上根轨迹段右边开环零极点数之和

3、应为。22、当采样周期一定时，加大开环增益会使离散系统的稳定性变。27、线性定常系统的稳态速度误差系数定义为；28、零阶保持器的传递函数是29、线性定常系统的稳态误差与和有关；31、对自动控制系统的基本要求是、、；32、要求系统快速性好，则闭环极点应距虚轴较；33、当采样周期一定时，加大开环增益会使离散系统的稳定性变；34、无纹波最少拍系统比有纹波最少拍系统所增加的拍数是；35、实轴上根轨迹段右边开环零极点数之和应为36、线性定常系统的稳态误差与、有关37、在伯德图中反映系统动态特性的是；38、对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比ξ　　　则超调量　　　　　　。39、线性定常系统的稳定的必要条件

4、是40、系统根轨迹方程式为41、单位负反馈系统的开环传函为G(s)，其闭环传函为;简答5.某负反馈系统开环传函为G(s)=K/(-Ts+1),作奈氏图，讨论其稳定性。系统的p=1，z=1，系统不稳定。二、计算1、已知系统结构如图示：①a=0时，确定系统的阻尼比ξ、自然频率ωn和单位阶跃作用下系统输出表式，超调量σ%及稳态误差ess。②当要求系统具有最佳阻尼比时确定参数a值及单位斜坡函数输入时系统的稳态误差ess。as--R(s)E(s)C(s)--①所以：，=30.6%ess=0②2．某负反馈系统，开环传函为，试作出系统的根轨迹,并求1）系统阻尼比ξ=0.5的主导极点时的K值，并估算σ%

5、、ts。2）临界稳定时的K值。1.系统三个开环极点：p1=0，p2=-1，p3=-2,无有限零点，有三条根轨迹，起于0,-1,-2，终于无穷远处；渐近线方程：；实轴上根轨迹为:[0,-1],[-2,-∞)；分离点d：；得：d=-0.42；与虚轴的交点：由特征方程：S3+3s2+2s+K=0，将s=jω代入，得：K=6，；得根轨迹如下：-1××-2×jωσω2)，它与根轨迹的交点为：第三个极点为：得：s3=-2.34所以将s1t和s2作为主导极点，降阶的二阶系统的传函为：系统的；所以有：s2、解：系统开环极点为：p1=0,p2=-1,p3=-2为根轨迹起点，三条根轨迹到无穷远处。渐近线为：

6、系统特征方程为：将s=jω代入，得：ω=2时，临界的K=6,所以系统在时稳定3、已知最小相位开环系统的渐近对数幅频特性如题图所示，试求该系统的开环传递函数G(s)；估算相角裕量说明是否稳定；说明系统右移十倍频程时系统是否稳定。ω0.2110－20－202020lgA(ω)/dBL(dB)ω[-40][-20][-20][-40]121040(a)(b)(a)解：由图可知：系统的传函为：系统稳定。(b)由图可知：系统的传函为：系统稳定。L(dB)ω[-40][-20][-20][-40]0.10.2141050[20]ωL/db0(c)(d)(c)、解：由图可知：系统的传函为：系统稳定。(

7、d)-40(dB/dec)-40(dB/dec)-20(dB/dec)-0.11ωL(ω))(dB))20)0)L(dB)ω[-40][-20][-40]0.110100(e)(f)(e)由图可写出系统的传函为：，由图可得出得：K=0.1,所以：(f)解：而由图可知：，所以:所以:（没找到）4、设离散系统如图示，试问：1)当T=0.1s时,系统是否稳定。2)当r(t)为单位阶跃信号时,试计算稳态误差e(∞)及系统的输出C（Z）。-T