【正文】 （5分）：（分）（分）：（2分）（2分）（2分）（2分）（2分）：由圖知該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（2分）其中T=（1分）由低頻漸近線與橫軸交點(diǎn)為，得（2分）修正量，得（2分）故所求開環(huán)傳遞函數(shù)為（3分）或記為（）自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分）.A.B.D.B.C.A.C.B.D二、填空題（每空分,共分)3)離虛軸的閉環(huán)極點(diǎn)對瞬態(tài)響應(yīng)影響很小，可忽略不計(jì)；（1分）4)要求系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程消失速度快，則應(yīng)使閉環(huán)極點(diǎn)間的間距大，零點(diǎn)靠近極點(diǎn)。即存5）在偶極子；（1分）5)如有主導(dǎo)極點(diǎn)的話，可利用主導(dǎo)極點(diǎn)來估算系統(tǒng)的性能指標(biāo)。（1分）五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分)（5分）：（分）（分）：系統(tǒng)有一比例環(huán)節(jié)：（分）積分環(huán)節(jié)：（1分）慣性環(huán)節(jié)：轉(zhuǎn)折頻率為1/T=10（分）20LogG(jω)[20][40]0ω∠G（jω）0ω090013501800直接畫出疊加后的對數(shù)幅頻圖（3分）直接畫出疊加后的對數(shù)相頻圖（3分）。（若疊加圖不對，但是畫出了比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻圖各給分，畫出積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)相頻圖各給分）：(1)傳遞函數(shù)（4分）得，（2分）當(dāng)時(shí)，K＝20，ωn=20（1分）(2)由以上參數(shù)分析得到其響應(yīng)公式：得C（1）＝次每秒，即次每分鐘，（1分）當(dāng)時(shí)，超調(diào)量，最大心速為次。（2分）自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分）.B.B.D.C.A.C.C.A.B二、填空題（每空分,共分)ζ/n（或常量)五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分):（5分）:（分）（分）:（2分）＝10，＝，得K＝500（2分）＝（2分）＝（2分）＝（1分）＝（1分）:(1)得特征方程為：（2分）SS10aS(36010a)/12S010a得:(36010a)0，10a0，從而0a（3分）(2)將d1=s代入上式，得（2分）dd10a19d(8110a+19)/9d010a19同理得到:a（3分）自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分）.C.C.A.C.C.D.C.A.B二、填空題（每空分,共分)，忽略小的誤差五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分):（分）（分）:（5分）:系統(tǒng)有一比例環(huán)節(jié):K=1020log10=20（分）積分環(huán)節(jié):1/S（1分）慣性環(huán)節(jié):1/(S+1)轉(zhuǎn)折頻率為1/T=1（分）20LogG(jω)[20][40]0ω∠G（jω）0ω090013501800直接畫出疊加后的對數(shù)幅頻圖（3分）直接畫出疊加后的對數(shù)相頻圖（3分）。（若疊加圖不對，但是畫出了比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻圖各給分，畫出積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)相頻圖各給分）:1)系統(tǒng)的特征方程為：(2分)由勞斯陣列得:0k(2分)2)由得:(2分)(2分)3)(2分)286134801控制工程基礎(chǔ)試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分）.A.B.D.B.C.B.A.B二、填空題（每空分,共分)五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分):（2分）當(dāng)（3分）:（分）（分）:1)系統(tǒng)開環(huán)幅頻Bode圖為：（5分）2)相位裕量:（5分）:（5分）（5分）自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分）.D.C.B.C.A.B.C.A.C二、填空（每空分,共分)（或驅(qū)動(dòng)函數(shù)）五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分):(5分):(分)(分):(1)G(jω)=該系統(tǒng)為Ⅱ型系統(tǒng)ω=0+時(shí)，∠G（jω）=－(1分)當(dāng)a時(shí)，∠G（jω）=－(1分)當(dāng)a時(shí)，∠G（jω）=－(1分)兩種情況下的奈奎斯特曲線如下圖所示；(3分)由奈氏圖判定：a0時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定；a時(shí)系統(tǒng)不穩(wěn)定(2分)2)系統(tǒng)的閉環(huán)特征多項(xiàng)式為D（s）=s+as+1，D(s)為二階，a0為D（s）穩(wěn)定的充要條件，與奈氏判據(jù)結(jié)論一致(2分):(1)三條根軌跡分支的起點(diǎn)分別為s=0,s=2,s=4；終點(diǎn)為無窮遠(yuǎn)處。(1分)(2)實(shí)軸上的0至和至∞間的線段是根軌跡。(1分)(3)漸近線的傾角分別為177。176。，180176。(1分)漸近線與實(shí)軸的交點(diǎn)為σa==2(1分)(4)分離點(diǎn):根據(jù)公式=0,得:s=，s=因?yàn)榉蛛x點(diǎn)必須位于0和之間可見s不是實(shí)際的分離點(diǎn)，s=才是實(shí)際分離點(diǎn)。(1分)(5)根軌跡與虛軸的交點(diǎn):ω=0,K=0。ω2,3=177。2,K=48(1分)根據(jù)以上結(jié)果繪制的根軌跡如右圖所示。(2分)所要求系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍是:0(2分)自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分).C.C.A.D.D.A.B.A.D二、填空題（每空分,共分)頻特性=jω五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分)：(5分):(分)(分):1)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：(2分)系統(tǒng)的特征方程為：(2分)由勞斯穩(wěn)定性判據(jù)（略)得：(2分)2)(2分)3)由上式可知：只要0，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess就增大，說明利用局部負(fù)反饋改善系統(tǒng)穩(wěn)定性是以犧牲系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度為代價(jià)的。(2分):1)繪制系統(tǒng)根軌跡圖已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為：將其變換成由零、極點(diǎn)表達(dá)的形式：(1分)（其中，根軌跡增益K*=2K，K為系統(tǒng)的開環(huán)增益，根據(jù)上式可繪制根軌跡圖)(1)根軌跡的起點(diǎn)、終點(diǎn)及分支數(shù)：三條根軌跡分支的起點(diǎn)分別為s=0，s=1，s=2；終點(diǎn)為無窮遠(yuǎn)處。(1分)(2)實(shí)軸上的根軌跡：實(shí)軸上的0至和至∞間的線段是根軌跡。(1分)(3)漸近線:漸近線的傾角分別為177。176。，180176。漸近線與實(shí)軸的交點(diǎn)為σa==1(2分)(4)分離點(diǎn):根據(jù)公式，得：s=，s=，因?yàn)榉蛛x點(diǎn)必須位于0和之間，可見s不是實(shí)際的分離點(diǎn)，s=才是實(shí)際分離點(diǎn)。(1分)(5)根軌跡與虛軸的交點(diǎn)：ω=0,K*=0。ω2,3=177。,K*=6根據(jù)以上結(jié)果繪制的根軌跡如下圖所示。(2分)2)由根軌跡法可知系統(tǒng)的穩(wěn)定范圍是:0K*(2分)自動(dòng)控制原理試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題分，共分).B.C.C.D.A.C.C.D.B二、填空題（每空分,共分)（或驅(qū)動(dòng)函數(shù))五、計(jì)算題（第442題每小題分，第444題每小題分，共分):(5分):(分)(分):系統(tǒng)有一比例環(huán)節(jié)：K=1020log10=20(1分)微分環(huán)節(jié)：轉(zhuǎn)折頻率1/10=(分)慣性環(huán)節(jié)：轉(zhuǎn)折頻率為1/T=1(分)20LogG(jω)0直接畫出疊加后的對數(shù)幅頻圖(3分)直接畫出疊加后的對數(shù)相頻圖(3分)。（若疊加圖不對，但是畫出了比例環(huán)節(jié)、微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻圖各給分，畫出微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)相頻圖各給分):(1)0型系統(tǒng)(2分)(2)(2分)