2022年自动控制原理复习题 .pdf

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1、自动控制原理复习题1(详见教材 ) 1.有一水位控制装置 如图所 P6 示。试分析它的控制原理，指出它是开环控制系统还是闭环控制系统？说出它的被控量、输入量及扰动输入量是什么？绘制出其系统框图。2.设系统特征方程如下：s4+2s3+3s2+4s+5=0 试判别系统的稳定性。3.一单位反馈系统的开环传递函数为Gk(s)=)1(1ss，求系统的单位阶跃响应及动态性能指标%、tr、ts和 tp。4.已知系统的开环传递函数为Gk(s)=)2)(1(sssKg，试求系统根轨迹的分离点。5.设单位反馈系统的开环传递函数为Gk(s)=)4)(1(sssKg，若要求闭环系统单位阶跃响应的最大超调量%18%，试

2、确定系统的开环传递系数 Kg。6.设单位反馈系统的开环传递函数Gk(s)=)2(2ssKg（1）试绘制系统根轨迹大致图形，并分析系统的稳定性。（2）若增加一个零点z=-1，试问根轨迹图有何变化，对系统稳定性有何影响。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 7.若系统开环传递函数为G (s)H(s)=)1)(12(5.4sss试用奈氏判据判别其闭环系统的稳定性。8.绘制下列传递函数的幅相特性G(s)=)18.04216(1

3、2sss9.设单位反馈系统的开环传递函数为G0(s)=)101.0(12s为使系统具有如下性能指标：加速度误差系数Ka=100s-2，谐振峰值Mp1.3，谐振频率115sp。试用期望对数频率法确定串联校正装置的形式和特性。10.某单位反馈小功率随动系统的对象特性为G0(s)=)11.0)(1(5sss为系统具有性能指标为：输入速度为1rad/s 时稳态误差小于2.5，最大超调量小于 25%，调节时间小于 1s，试确定串联校正装置特性。11.描述系统的微分方程如下，试画出相平面图。4xx12.求下列方程的奇点，并确定奇点类型。（1）022xxx（2）0)1(2xxxx13.离散控制系统如图所示，

4、采样周期Ts=1s，判别系统是否稳定？14.求幅度为 1，宽度不超过一个采样周期的信号的Z 变换。15.求函数 X(z)=)2()1(2zzz的 Z 反变换。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 自动控制原理复习题21 系统开环传递函数为求闭环系统稳定时K的取值范围。2. 系统结构如图，欲使超调量p=0. 2, 过渡过程时间ts=1 秒( =0.02)，试确定 K 和的值。 （15 分）3. 单位负反馈系统开环传递函数

5、为是根据下述条件确定K 的取值范围：（1）使闭环系统稳定；（2）当 r(t)=t 时，闭环系统的稳态误差ess()0.1 4.系统开环传递函数为，画出根轨迹图，并求根轨迹与虚轴相交时的k 值和角频率 。5.一最小相位系统开环传递函数为画出开环对数幅频特性，求剪切频率c , 相角裕度 。2( )(3)kG ss s10(0.11)( )(21)sG sss( )(1)(0.051)KG ss ss(2)Ks ss( )R s( )C s(0.021)( )(0.31)(0.21)KsG ssss名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 6单输入单输出系统的传递函数为试用状态反馈将系统的极点配置在 5 和 1j 。7. 化简方框图，求C(s)/R(s)。21( )(1)G sssG2 G4 G5 G3 G1 C(s) R(s) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -