【正文】 0[+20]L(ω)/dBω/(rad/s)LcLo100[40] 圖(b)七. 采樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示，采樣周期T=1s，輸入為單位階躍信號，試問：（1） 統(tǒng)的閉環(huán)滿沖傳遞函數(shù)；R(t)c(t)c(t)e*(t)e(t)u(t)（2） 系統(tǒng)的輸出響應(yīng)c*(t)（算至n=5）（15分）（，共15分）1．實(shí)軸上根軌跡右端的開環(huán)實(shí)數(shù)零點(diǎn)、極點(diǎn)的個數(shù)之和為（ ）A．零 B．大于零C．奇數(shù) D．偶數(shù) 2．PID控制器的傳遞函數(shù)形式是（ ）A．5+3s B．5+3C．5+3s+3 D．5+3．拉氏變換將時(shí)間函數(shù)變換成（ ）A．正弦函數(shù) B．單位階躍函數(shù)C．單位脈沖函數(shù) D．復(fù)變函數(shù)4．線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是在零初始條件下（ ）A．系統(tǒng)輸出信號與輸入信號之比B．系統(tǒng)輸入信號與輸出信號之比C．系統(tǒng)輸入信號的拉氏變換與輸出信號的拉氏變換之比D．系統(tǒng)輸出信號的拉氏變換與輸入信號的拉氏變換之比5．若某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，則其頻率特性的實(shí)部R(ω)是（ ）A． B．C． D．6．已知系統(tǒng)的特征方程為(s+1)(s+2)(s+3)=s+4，則此系統(tǒng)的穩(wěn)定性為（ ）A．穩(wěn)定 B．臨界穩(wěn)定C．不穩(wěn)定 D．無法判斷7．已知系統(tǒng)前向通道和反饋通道的傳遞函數(shù)分別為G（s）=，當(dāng)閉環(huán)臨界穩(wěn)定時(shí)，Kh值應(yīng)為（ ）A．1 B．C． D．18．閉環(huán)系統(tǒng)特征方程為G(s)H(s)=1,其中G(s)H(s)的矢量表示為（ ）A．1/（2l+1）π B．1/177。若要求系統(tǒng)階躍響應(yīng)的性能指標(biāo)：超調(diào)量δ%=%，調(diào)節(jié)時(shí)間ts=(5%誤差帶)，試選擇參數(shù)k1,k2 。(15分)，E（s）= R（s）—C（s）, 試求傳遞函數(shù)： （10分 ）G1G3G2R(s)+N1(s)N2(s)C(s)（1），；（2）。分析系統(tǒng)是否處于欠阻尼狀態(tài)，如果不是，如何改善系統(tǒng)才能既不提高系統(tǒng)的階次又能使系統(tǒng)處于欠阻尼狀態(tài)。（15分）五．控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)畫出幅頻特性曲線，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并計(jì)算穩(wěn)定裕度γ。 二．試求下圖的傳遞函數(shù)(6分)G3++G1G2CRH3H1H2 三．畫出如圖所示電路的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖(10分)LsIR(s)Ui（t）Uc（s）IL(s)四．某單位反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示，已知xi（t）=t，d（t）=。D．條件穩(wěn)定系統(tǒng) 6．若一系統(tǒng)的特征方程式為(s+1)2(s－2)2+3＝0，則此系統(tǒng)是（　　?。〢．穩(wěn)定的 B．臨界穩(wěn)定的 C．不穩(wěn)定的 D．條件穩(wěn)定的( (15分)八．已知求z的反變換。，完全由系統(tǒng)的 決定，而與外界作用信號的形式無關(guān)。（10） s3+5s2+8s+6=0此特征方程的根的實(shí)部小于1時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定的k值范圍______。(8分)RCG1G2G3G4G5C2C1i2(t)u1(t)R1ui(t)i1(t)uc(t)，設(shè)輸入電壓為ui(t)，輸出電壓為uc(t)為運(yùn)算放大器開環(huán)放大倍數(shù)，試列寫出微分方程(12分)。（6分）,對數(shù)幅頻特性L(ω)如圖3所示,現(xiàn)要求相角裕度為γ=45176。（10分）(z)=8Z3+8Z2+8Z+3判斷該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（8） 圖b中的t=______。 。二．試求下圖的傳第函數(shù)(7分)G1R+CG4G2G3三．設(shè)有一個由彈簧、物體和阻尼器組成的機(jī)械系統(tǒng)（如下圖所示），設(shè)外作用力F（t）為輸入量，位移為y（t）輸出量，列寫機(jī)械位移系統(tǒng)的微分方程（10分）f y（t）kmF（t）四． 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，其中K=8，T=。7．采樣器的作用是 ，某離散控制系統(tǒng)（單位反饋T=）當(dāng)輸入r(t)= 。 6．相位滯后校正裝置又稱為 調(diào)節(jié)器，其校正作用是 。10. 在零初始條件下輸出量與輸入量的拉氏變換之比，稱該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。9. 二階振蕩環(huán)節(jié)的頻率特性為 。（7） 圖a的傳遞函數(shù)為G(s)=________________ 。五．設(shè)單位負(fù)反饋的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=K/[s(s+1)(+1)]要求系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)速度誤差系數(shù)Kv≥5，相角裕度γ′≥40o采用串聯(lián)校正，試確定校正裝置的傳遞函數(shù)。（4分）ImReω=∞ωc=ω11ω=00圖1ω1L(ω)2090180ωcф(ω)ω圖2,而且有v=1,p=1試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。，其實(shí)部小于其他極點(diǎn)的實(shí)部的1/5，并且附近不存在零點(diǎn)，則該極點(diǎn)稱為系統(tǒng)的 。（9） 圖c的傳遞函數(shù)為G(s)=________________ 。（10分）一、填空題 （每空1分，共10分） 的拉氏變換之比，稱該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。采用串聯(lián)滯后校正，試確定校正裝置的傳遞函數(shù)。B．不穩(wěn)定系統(tǒng) C．穩(wěn)定邊界系統(tǒng) C__RG11111G21111三．系統(tǒng)特征方程為s6+30s5+20s4+10s3+5s2+20=0試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性（6分）四．系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)C（s）/R（s）為ωn2/(s2+2ξωns+ωn2)誤差定義為e=rc,試求系統(tǒng)在r(t)為l(t)、tl(t)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。（1）.畫出系統(tǒng)方塊圖，寫出傳遞函數(shù)；(10分)（2）.求系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)。 B. 穩(wěn)態(tài) C. 相對穩(wěn)定性 D. 響應(yīng)的快速性10．反饋控制系統(tǒng)又稱為（ ） A．開環(huán)控制系統(tǒng) B．閉環(huán)控制系統(tǒng) C．?dāng)_動順饋補(bǔ)償系統(tǒng) D．輸入順饋補(bǔ)償系統(tǒng)二．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下，試求（1）當(dāng)時(shí)系統(tǒng)的動態(tài)性能；（2）使系統(tǒng)阻尼比的值；（3）當(dāng)時(shí)系統(tǒng)的動態(tài)性能。（ ）=σ，為實(shí)數(shù)根有m重極點(diǎn)則對應(yīng)的時(shí)域表達(dá)式為(k1+k2t+……+kmtm1)eσt （ ）。并設(shè)Go(s)、Gc(s)均沒有負(fù)平面右半部的零點(diǎn)、極點(diǎn)。其中G(s)對應(yīng)的z變換式為G(z),已知(10分)G(z)（10分），控制元件主要包括哪些類型的元件？ (5分)”？（5分）二．判斷題 （每題2分，共20分）( ) 當(dāng)時(shí) 輸出為 ( )。（14分）：（，共15分），臨界穩(wěn)定被認(rèn)為是( ) ，用以下哪個條件一般就夠了 ( ) +幅角條件+∞時(shí)，遲延環(huán)節(jié)頻率特性極坐標(biāo)圖為（　） （　?。? ( )A. B. C. D. ( ) ，如果開環(huán)系統(tǒng)增加積分環(huán)節(jié)，則其閉環(huán)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性將( ) ，其三種控制作用( ) ，微分時(shí)間可獨(dú)立整定 ，它與下列哪項(xiàng)因素有關(guān)？（　　?。? 、輸出微分方程對系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)描述是（　?。? 二．求所示系統(tǒng)輸出信號的z變換C(z)。7． 將連續(xù)信號變?yōu)殡x散信號；0。（13分）。 (15分)六．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖五所示。（13分）EC(s)R(s)― 試畫出K由零變到正無窮時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡，并確定閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)K的取值范圍。7．單位階躍函數(shù)的拉氏變換是（　?。〢． B． C． D．18．比例微分控制器中，微分時(shí)間常數(shù)越大，則系統(tǒng)的（　　）A．動態(tài)偏差越小 B．動態(tài)偏差越大C．振蕩越小 D．過渡過程縮短9．同一系統(tǒng)，不同輸入信號和輸出信號之間傳遞函數(shù)的特征方程（　　）A．相同 B．不同C．不存在 D．不定10．2型系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為（　?。〢．－60dB／dec B．－40dB／decC．－20dB／dec D．0dB／dec（每題2分，共10分）1..f(t)=1e2t的Z變換為 （ ）。 A ．輸出響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)分量 B. 輸出響應(yīng)的暫態(tài)分量 C ．輸出響應(yīng)的零輸入分量 D. 輸出響應(yīng)的零狀態(tài)分量 6．系統(tǒng)的傳遞函數(shù)完全決定于系統(tǒng)的 ( )。 （7分）三. 系統(tǒng)如右，畫根軌跡。A. 低頻段 B. 中頻段 C. 高頻段 D. 無法反映9. 設(shè)開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性G(jω)=，當(dāng)ω=1rad/s時(shí)，其頻率特性幅值G(1)=( )。 B．40dB C．60dB (13分)五． 在系統(tǒng)的特征式為A（s）=+2+8+12+20+16s+16=0，試求系統(tǒng)的特征根。 E(s)_Xo(s)K1/T1s+1K2/s(T2s+1)Gc(s)Xi(s) c、 確定當(dāng)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，參數(shù)KKTT2應(yīng)滿足的條件。（5） 幅值裕量是指_____________________________________________________________________________________________________________________。（ω）= 。 、 、 。Xo(s)/Xi(s)、Xo(s)/D(s)、E(s)/Xi(s)、E(s)/D(s)。（3） 頻率特性是指_____________________________________________________________________________________________________________________。 。 。3．某統(tǒng)控制系統(tǒng)的微分方程為：+(t)=2r(t)。（10分）3SC（s）R（s）四．反饋校正系統(tǒng)如圖所示（12分）求：（1）Kf=0時(shí)，系統(tǒng)的ξ，ωn和在單位斜坡輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差ess.（2）若使系統(tǒng)ξ=，kf應(yīng)取何值？單位斜坡輸入下ess.=？kfsR(s)c(s) （ω