【正文】 。圖3四、（共20分）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示：圖4寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)表達(dá)式；（4分）要使系統(tǒng)滿足條件：,試確定相應(yīng)的參數(shù)和；（4分）求此時系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)；（4分）時，求系統(tǒng)由產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差；（4分）確定，使干擾對系統(tǒng)輸出無影響。（7分）六、（共22分）某最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性曲線如圖5所示：寫出該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)；（8分）寫出該系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性、開環(huán)幅頻特性及開環(huán)相頻特性。（7分）若系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度不夠大，可以采用什么措施提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度？（4分） 試題二一、填空題（每空 1 分，共15分） 在水箱水溫控制系統(tǒng)中，受控對象為 ，被控量為 。穩(wěn)定是對控制系統(tǒng)最基本的要求，若一個控制系統(tǒng)的響應(yīng)曲線為衰減振蕩，則該系統(tǒng) 。傳遞函數(shù)是指在　 初始條件下、線性定?？刂葡到y(tǒng)的　　 　　　　　與　　　 　 之比。頻域性能指標(biāo)與時域性能指標(biāo)有著對應(yīng)關(guān)系，開環(huán)頻域性能指標(biāo)中的幅值穿越頻率對應(yīng)時域性能指標(biāo) ，它們反映了系統(tǒng)動態(tài)過程的　　　　　　。下列哪種措施對改善系統(tǒng)的精度沒有效果 ( )。A、準(zhǔn)確度越高 B、準(zhǔn)確度越低 C、響應(yīng)速度越快 D、響應(yīng)速度越慢已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則該系統(tǒng)的開環(huán)增益為 ( )。 A、含兩個理想微分環(huán)節(jié) B、含兩個積分環(huán)節(jié) C、位置誤差系數(shù)為0 D、速度誤差系數(shù)為0開環(huán)頻域性能指標(biāo)中的相角裕度對應(yīng)時域性能指標(biāo)( ) 。 A、可改善系統(tǒng)的快速性及平穩(wěn)性； B、會增加系統(tǒng)的信噪比；C、會使系統(tǒng)的根軌跡向s平面的左方彎曲或移動； D、可增加系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度。A、穩(wěn)態(tài)精度 B、穩(wěn)定裕度 C、抗干擾性能 D、快速性下列系統(tǒng)中屬于不穩(wěn)定的系統(tǒng)是( )。四、（共20分）設(shè)系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù) ，試求： 1；； ；時單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量、調(diào)節(jié)時間及峰值時間。（7分）根據(jù)計算結(jié)果，討論參數(shù)、對階躍響應(yīng)的影響。（7分）六、（共22分）已知反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，試： 用奈奎斯特判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（10分）若給定輸入r(t) = 2t＋2時，問開環(huán)增益K應(yīng)取何值。（5分）試題三一、填空題（每空 1 分，共20分） 對自動控制系統(tǒng)的基本要求可以概括為三個方面，即： 、快速性和 。一階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是　　　　　　　　，二階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是　　　　　　　　　?？刂葡到y(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，取決于系統(tǒng)　　　　和 , 與外作用及初始條件無關(guān)。奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)中，Z = P R ，其中P是指 ，Z是指 ，R指 。是 。P I D 控制規(guī)律的傳遞函數(shù)表達(dá)式是 。二、判斷選擇題(每題2分，共 16分)關(guān)于線性系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差，正確的說法是：( ) A、 一型系統(tǒng)在跟蹤斜坡輸入信號時無誤差 ；B、 穩(wěn)態(tài)誤差計算的通用公式是；C、 增大系統(tǒng)開環(huán)增益K可以減小穩(wěn)態(tài)誤差；D、 增加積分環(huán)節(jié)可以消除穩(wěn)態(tài)誤差，而且不會影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。A、單輸入，單輸出的線性定常系統(tǒng)；B、單輸入，單輸出的線性時變系統(tǒng)；C、單輸入，單輸出的定常系統(tǒng)；D、非線性系統(tǒng)。A、 B、 C、 D、與是否為單位反饋系統(tǒng)有關(guān)非單位負(fù)反饋系統(tǒng)，其前向通道傳遞函數(shù)為G(S)，反饋通道傳遞函數(shù)為H(S)，當(dāng)輸入信號為R(S)，則從輸入端定義的誤差E(S)為 ( )A、 B 、C 、 D、已知下列負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，應(yīng)畫零度根軌跡的是 ( )。穩(wěn)定性與閉環(huán)零點位置無關(guān)；B、 如果閉環(huán)系統(tǒng)無零點，且閉環(huán)極點均為負(fù)實數(shù)極點，則時間響應(yīng)一定是衰減振蕩的；C 、 超調(diào)量僅取決于閉環(huán)復(fù)數(shù)主導(dǎo)極點的衰減率，與其它零極點位置無關(guān)； D、 如果系統(tǒng)有開環(huán)極點處于S右半平面，則系統(tǒng)不穩(wěn)定。分析能否通過調(diào)節(jié)增益 ，使穩(wěn)態(tài)誤差小于 (8分)。圖2 H (s)一G(s)R(s)C(s)五、已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為均大于0 ，試用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。試求系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。( 16分)試題四一、填空題（每空 1 分，共15分） 對于自動控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個方面，即： 、 和 ，其中最基本的要求是 。能表達(dá)控制系統(tǒng)各變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式或表示方法，叫系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在古典控制理論中系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型有 、 等。設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其開環(huán)幅頻特性為 ，相頻特性為 ?！?最小相位系統(tǒng)是指 。A、 B、 C、 D、與是否為單位反饋系統(tǒng)有關(guān) 一階系統(tǒng)的閉環(huán)極點越靠近S平面原點，則 ( ) 。A、 100 B、1000 C、20 D、不能確定若兩個系統(tǒng)的根軌跡相同，則有相同的：A、閉環(huán)零點和極點 B、開環(huán)零點 C、閉環(huán)極點 D、階躍響應(yīng)下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中，能在處提供最大相位超前角的是 ( )。關(guān)于線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的判定，下列觀點正確的是 ( )。關(guān)于系統(tǒng)頻域校正，下列觀點錯誤的是( )A、 一個設(shè)計良好的系統(tǒng)，相角裕度應(yīng)為45度左右；B、 開環(huán)頻率特性，在中頻段對數(shù)幅頻特性斜率應(yīng)為；C、 低頻段，系統(tǒng)的開環(huán)增益主要由系統(tǒng)動態(tài)性能要求決定；D、 利用超前網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行串聯(lián)校正，是利用超前網(wǎng)絡(luò)的相角超前特性。四、(共15分)已知某單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)根軌跡圖如下圖所示寫出該系統(tǒng)以根軌跡增益K*為變量的開環(huán)傳遞函數(shù)；（7分）求出分離點坐標(biāo)，并寫出該系統(tǒng)臨界阻尼時的閉環(huán)傳遞函數(shù)。（12分）