【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 七．設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為要求系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)速度誤差系數(shù)Ｋv≥5,相角裕度υ′≥４０。，采用串聯(lián)滯后校正，試確定校正裝置的傳遞函數(shù)。(15分)八．已知求z的反變換。(8分)九、系統(tǒng)方框圖如下圖，求1+K1sR(s)C(s)（1） 當(dāng)閉環(huán)極點(diǎn)為時(shí)的K,K1值；（2） 在上面所確定的K1值下，試?yán)L制K由0→+∞變化的閉環(huán)根軌跡圖 （15分）（每題1分，共10分）1. 反饋控制系統(tǒng)又稱(chēng)為（ ） B．閉環(huán)控制系統(tǒng) D．輸入順饋補(bǔ)償系統(tǒng) （ ） A．電壓負(fù)反饋 B．電流負(fù)反饋 C．轉(zhuǎn)速負(fù)反饋 D．位置負(fù)反饋 (又稱(chēng)阻尼振蕩)，則其阻尼比（ ） A．ξ0 B．ξ=0 C．0ξ1 D．ξ≥1 (s)=1/[(S+1)(S+2)(S+3)(S+4)]環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)相頻特性的高頻漸近線斜率為（ ） A．20dB B．40dB C．60dB D．80dB (s)= 1/[(S+1)(S+2)]，則此系統(tǒng)為（ ） A．穩(wěn)定系統(tǒng)B．不穩(wěn)定系統(tǒng) C．穩(wěn)定邊界系統(tǒng) 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( )為系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)指標(biāo)。 ：( ) ( )環(huán)節(jié)。 A比例 ( )。 二．試求下圖的傳遞函數(shù)(6分)G3++G1G2CRH3H1H2 三．畫(huà)出如圖所示電路的動(dòng)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）=。試計(jì)算該系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。(11分)D(s)X0(s)Xi(s)五．設(shè)復(fù)合控制系統(tǒng)如下圖所示。其中，K1=2K2=1，T2=，K2K3=1。要求（1） 當(dāng)r（t）=1+t+（1/2）t2時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差；（2） 系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)表達(dá)式 (11分)_k1R+CK3S 六. 最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性如圖所示。試求開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)和相位裕量γ。(15分)L(w)20db/decw1010014020七．某Ⅰ型單位反饋系統(tǒng)固有的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為, 要求系統(tǒng)在單位斜坡輸入信號(hào)時(shí)，位置輸入穩(wěn)態(tài)誤差ess≤,減切頻率ωc’≥,相角裕度υ’≥４５。幅值裕度Ｋg(dB)≥，系統(tǒng)，使其滿足給定的指標(biāo)要求。 (13分)八．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，求輸出量z的變換X0(z). (10分)_TTx0*(t)X0(z)X0(s)x0(t)XI(s)xI(t)G1G2G3G4G5+九. 系統(tǒng)方框圖如圖2421所示，繪制a由0→+∞變化的閉環(huán)根軌跡圖，并要求：（1） 求無(wú)局部反饋時(shí)系統(tǒng)單位斜坡響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差、阻尼比及調(diào)節(jié)時(shí)間；（2） 討論a=2時(shí)局部反饋對(duì)系統(tǒng)性能的影響；（3） 求臨界阻尼時(shí)的a值。 （15分）asR(s)E(s)C(s)圖2421 一． 選擇題（每題1分，共10分） （　　?。? ，其輸入分別為u1(t)和u2(t)時(shí)，輸出分別為y1(t)和y2(t)。當(dāng)輸入為a1u1(t)+a2u2(t)時(shí)(a1,a2為常數(shù))，輸出應(yīng)為（　）(t)+y2(t) (t)+a2y2(t) (t)a2y2(t) (t)+a2y2(t)(S)=K(0β1)，則該裝置是（　?。? ——超前校正裝置 ——滯后校正裝置（　　?。?(dB/dec) (dB/dec) (dB/dec) D.+20(dB/dec)(s)H(s)=，其中p2z1p10，則實(shí)軸上的根軌跡為（ ）A.（∞，p2],[z1,p1] B.( ∞,p2]C.[p1,+ ∞] D.[z1,p1](s)=，則系統(tǒng)的阻尼比為（　?。〢. B. C. (s)=，其中K0,a0，則閉環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與（　） 8. 在伯德圖中反映系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的是( )。A. 低頻段 B. 中頻段 C. 高頻段 D. 無(wú)法反映9. 設(shè)開(kāi)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)=( )。A. 1 B. C. D. 10. 開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=,則實(shí)軸上的根軌跡為( )。A.［3,∞］ B. ［0,∞］C. (∞,3) D. ［3,0］ 二．系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下：試求傳遞函數(shù)C（s）/R（s）。 （15分）。 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。（15分）五．控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)畫(huà)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。（15分）六．系統(tǒng)校正前后的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)如圖，試求校正裝置。（15分）201040402020Lω1七．設(shè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示，采樣周期T=1s ，設(shè)K=10，設(shè)分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并求系統(tǒng)的臨界放大系數(shù)。（15分）_C(s)R(s)八．若某系統(tǒng)，當(dāng)階躍輸入作用r(t)=l(t)時(shí)，在零初始條件下的輸出響應(yīng)為C(t)=1e2t+。（9分）一． 判斷題 （每題1分，共10分）（ ）1．在任意線性形式下L[af1(t)+bf2(t)]=aF1(s)+bF2(s) （ ）2．拉普拉斯變換的微分法則 .（ ）3． G1s）和G2（S）為并串聯(lián)連接則等效后的結(jié)構(gòu)為G1s G2（S） （ ）4．一階系統(tǒng)在單位階躍響應(yīng)下 （ ）5．二階系統(tǒng)在單位階躍信號(hào)作用下 當(dāng)時(shí)系統(tǒng)輸出為等幅振蕩 （ ）6. 勞斯判拒判斷系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是特斯方程各項(xiàng)系數(shù)大于零 （ ）7．系統(tǒng)的特征方程為則該系統(tǒng)穩(wěn)定 （ ）8．單位負(fù)反饋系統(tǒng)中 當(dāng)時(shí) （ ）9．.典型比例環(huán)節(jié)相頻特性 （ ）10．的轉(zhuǎn)折頻率為4 二．倉(cāng)庫(kù)大門(mén)自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作原理如圖所示，試說(shuō)明自動(dòng)控制大門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的工作原理，并畫(huà)出系統(tǒng)的原理方框圖。(10分)放大器電動(dòng)機(jī)絞盤(pán)電位器關(guān)門(mén)開(kāi)關(guān)開(kāi)門(mén)開(kāi)關(guān)大門(mén)三．電路如圖所示，ur(t)為輸入量，uc(t)為輸出量，試列寫(xiě)該電網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)方程并求傳遞函數(shù) uc(s)/ur(s)。(13分)urR1i1+i2u0Ci1Li2R2uc四．控制系統(tǒng)如圖所示，試確定系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。(13分)r=1+tcn= eR(s)C(s)五． 單位負(fù)反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖所示，試畫(huà)出K0時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡圖（要求按步驟作）。(13分)六．已知系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 當(dāng)輸入r(t)=2sint時(shí)，測(cè)得輸出cs(t)=4sin(t)，試確定系統(tǒng)的參數(shù)ζ。 (13分)G(s)er(t)c(t)七．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，已知當(dāng)K=10，T=，系統(tǒng)的截止頻率ωc=5若要求ωc不變，要求系統(tǒng)的相穩(wěn)定裕度提高，問(wèn)應(yīng)如何選擇K，T？(15分)八．(13分)試求F(z)=的Z反變換。 (，共15分)(　)1. 拉普拉斯變換的積分法則 (　)2. 一階系統(tǒng)在單位階躍響應(yīng)下 (　)3. 二階系統(tǒng)在單位階躍信號(hào)作用下 當(dāng)0時(shí)系統(tǒng)輸出為等幅振蕩(　)4. 穩(wěn)態(tài)誤差為 (　)5. 系統(tǒng)的特征方程為則該系統(tǒng)穩(wěn)定 (　)(　) 當(dāng)時(shí) (　)，對(duì)控制元件，部件，控制裝置不適用 (　)，輸出的穩(wěn)態(tài)分量與輸入的參數(shù)比稱(chēng)為頻率特性 (　)（ω）表示且L（ω）=20LgA(ω) 　二. 化簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)圖，求系統(tǒng)傳遞函數(shù) （10分）N（s）=0（2）①.當(dāng)A（s）=G（s）時(shí)，求 （8分）A（s）H（s）G（s）R(s)N(s)C(s)+++++ ②...上題中當(dāng)G（s）=A（s）=,r（t）=0，n（t）=1（t）時(shí)，選擇H（s）使=0。 （7分）三. 系統(tǒng)如右，畫(huà)根軌跡。 （13分）（s）=，試判斷此傳遞函數(shù)是否為最小相位傳遞函數(shù)。（12分）（s）=,畫(huà)出對(duì)數(shù)幅頻特性曲線（用分段直線近似表示）。 （12分）六. 求 （13分）七．已知序列x(n)和y(n)的Z變換為試確定序列x(n)和y(n)的初值和終值 （10分）一. 判斷題(，共15分)（ ）1. 拉普拉斯變換的微分法則 2. 一階系統(tǒng)在單位階躍響應(yīng)為 （ ）3. 二階系統(tǒng)在單位階躍信號(hào)作用下 當(dāng)時(shí)系統(tǒng)輸出為等幅振蕩 （ ）4. 系統(tǒng)的特征方程為則該系統(tǒng)穩(wěn)定 （ ）5. 單位負(fù)反饋系統(tǒng)中 當(dāng)時(shí) （ ）6. 系統(tǒng)輸出的相位與輸入相位之差稱(chēng)為相頻特性 （