控制工程與控制理論考試試卷及答案-資料下載頁(yè)
2025-08-06 01:13本頁(yè)面
【正文】 特征方程式: 系統(tǒng)穩(wěn)定的沖要條件 使系統(tǒng)穩(wěn)定的最小。七．（10分） 近似的取 則或 開環(huán)極點(diǎn)： 開環(huán)零點(diǎn)：2 用零度根軌跡法實(shí)軸軌跡：分離點(diǎn)：與虛軸交點(diǎn)：遲后環(huán)節(jié)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性不利，遲后越長(zhǎng)，影響越嚴(yán)重。八．（5分）（ a）閉環(huán)穩(wěn)定； (b)閉環(huán)不穩(wěn)定。九．（6分）十．（15分） 未校正 校正后： 驗(yàn) 課程名稱： 控制理論與控制工程 考試方式： 開卷考試 考試時(shí)間： 90 分鐘 試卷十一三．（5分） 如圖所示系統(tǒng)，試畫出其方框圖，并求出傳遞函數(shù)。 四．（5分） 利用梅遜公式求圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。五．（10分）設(shè)某控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試確定磁鐵單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量，調(diào)整時(shí)間時(shí)的參數(shù)k及的值。六．（8分） 如圖系統(tǒng)為穩(wěn)定的反饋控制系統(tǒng)，當(dāng)給定量為時(shí)，求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，若要求穩(wěn)態(tài)誤差為零，應(yīng)如何考慮系統(tǒng)的改善。七．（10分）某系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示：1. 為使系統(tǒng)滿足穩(wěn)定要求，應(yīng)滿足什么條件；2. 若 試分別判斷當(dāng)和時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。八．（12分）已知單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，作以 T為參量的根軌跡圖（ ），并分析T值對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。九．（6分）設(shè)某系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，其中，試畫出及兩種情況時(shí)頻率特性的極坐標(biāo)圖，并判別閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。十．（6分） 對(duì)于圖示RC電路，求該電路的傳遞函數(shù)和頻率特性；當(dāng)輸入時(shí)，求電路的穩(wěn)態(tài)輸出，圖中。十一．（15分） 單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，若要使系統(tǒng)的速度誤差系數(shù)，相位裕量，試確定系統(tǒng)的校正裝置。試卷十一答案三.(5分) 四.(5分)五.(10分)六．（8分）I型系統(tǒng)，改善：應(yīng)考慮III型系統(tǒng)，可配零點(diǎn)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。七．（10分）（2）時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定，時(shí)，系統(tǒng)不穩(wěn)定。八．（12分） 以為參量的根軌跡方程 零點(diǎn)： 極點(diǎn)： 實(shí)軸軌跡： 終止角： 無論T為何值，只要取值范圍內(nèi)均是穩(wěn)定的。九．（6分） 不穩(wěn)定， 穩(wěn)定，十．（6分） 十一．（15分） 串聯(lián)超前校正 （答案不唯一）。課程名稱： 控制理論與控制工程 考試方式： 開卷考試 考試時(shí)間： 90 分鐘 試卷十二三．（5分）求圖示網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)。四．（10分）有一位置隨動(dòng)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其中，當(dāng)輸入量為單位階躍函數(shù)時(shí)，求系統(tǒng)的自然振蕩角頻率，阻尼比和系統(tǒng)的暫態(tài)指標(biāo)。五．（12分）設(shè)某系統(tǒng)的方框圖如圖示，若系統(tǒng)以弧度/秒的頻率作等幅振蕩，試確定振蕩時(shí)參數(shù)k與a 之值。六．（13分） 設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，試確定閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。七．（15分）系統(tǒng)的特征方程為，求以a 為參數(shù)的根軌跡。八.(5分) 根據(jù)圖示最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性,寫出該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù),并畫出相頻特性大致圖形。九.(10分) 試分析圖示系統(tǒng)在正弦控制信號(hào)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，圖中時(shí)間常數(shù)T及開環(huán)增益k均為常數(shù)。十.(15分) 設(shè)控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,1. 分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性及穩(wěn)定裕度；2. 采用傳遞函數(shù)的校正裝置，問該校正是何種校正,分析校正后系統(tǒng)的穩(wěn)定性及穩(wěn)定預(yù)備.3. 繪制校正前后系統(tǒng)的伯德圖。試卷十二答案三.(5分) 四.(10分) 秒五.(12分)六.(13分) (a)不穩(wěn)定 (b)穩(wěn)定。七.(15分) 漸進(jìn)線:分離點(diǎn):與虛軸交點(diǎn):,則與軌跡交點(diǎn)(對(duì)稱)為滿足的閉環(huán)極點(diǎn),通過計(jì)算可得:,此時(shí)八.(5分) 九.(10分) 有圖可知 系統(tǒng)穩(wěn)定 ,穩(wěn)態(tài)誤差也為同頻率的正弦量: 令 則因?yàn)?則根據(jù)頻率特性的定義可直接得出穩(wěn)態(tài)誤差. 十.(15分)不穩(wěn),穩(wěn)定(3) 串聯(lián)超前校正。課程名稱： 控制理論與控制工程 考試方式： 開卷考試 考試時(shí)間： 90 分鐘 試卷十三四.(6分) 求圖示系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)參數(shù)k及 取值范圍。 五.(12分) 設(shè)控制系統(tǒng)如圖所示,試設(shè)計(jì)反饋通道傳遞函數(shù),使系統(tǒng)阻尼比提高到希望的值,但保持增益k及自然頻率不變。 六.(10分)設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示,試求局部反饋加入系統(tǒng)前后的位置誤差系數(shù),速度誤差系數(shù)和加速度誤差系數(shù)。 七.(15分) 已知某負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,試?yán)L制以開環(huán)增益k,時(shí)間常數(shù)T為常數(shù)，以時(shí)間常數(shù)為參量的根軌跡圖，并分析以為參量的系統(tǒng)穩(wěn)定性。八.(12分) 已知某系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，確定極坐標(biāo)圖是否與實(shí)軸相交，如果相交，試確定交點(diǎn)的頻率與幅值，并判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在圖上標(biāo)出幅值裕度及其大小。九.(10分) 已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，試作出對(duì)數(shù)幅頻特性曲線，并在圖上標(biāo)出相位裕度及其大小。十.(5分) 已知，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性及根的分布。十一.(15分) 設(shè)控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,要使系統(tǒng)的相位裕度,單位斜坡輸入時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,試用頻率法設(shè)計(jì)串聯(lián)超前校正。試卷十四答案四.(6分) 五.(12分) 由圖得閉環(huán)傳遞函數(shù) 在題意要求下 應(yīng)取 此時(shí),特征方程為令 解得 故反饋通道傳遞函數(shù)為六(10分)七.(15分) 特征方程 等效傳遞函數(shù) 開環(huán)零點(diǎn): 開環(huán)極點(diǎn):實(shí)軸上軌跡: 出射角: 與虛軸交點(diǎn):時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定.八.(12分) 極坐標(biāo)圖與負(fù)實(shí)軸相交,因不包圍點(diǎn),閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定.九.(10分)由 有 十.(5分) 特征多項(xiàng)式的根,在虛軸上有4個(gè),在右半平面上一個(gè),系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。十一.(15分) 校前 校后 答案不唯一。驗(yàn)
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1