2018年機(jī)械工程控制基礎(chǔ)考試題與答案

填空題（每空1分，共20分）1,線性控制系統(tǒng)最重要的特性是可以應(yīng)用 疊加—原理，而非線性控制系統(tǒng)則不能。.反饋控制系統(tǒng)是根據(jù)輸入量和 反饋量—的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)。.在單位斜坡輸入信號(hào)作用下， 0型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess=2—。.當(dāng)且僅當(dāng)閉環(huán)控制系統(tǒng)特征方程的所有根的實(shí)部都是 負(fù)數(shù)時(shí)，系統(tǒng)是穩(wěn)定的。.方框圖中環(huán)節(jié)的基本連接方式有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接和 反饋連接。.線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是在一初始條件為零—時(shí)，系統(tǒng)輸由信號(hào)的拉氏變換與輸入信號(hào)的拉氏變換的比。7,函數(shù)te-at的拉氏變換為回。.線性定常系統(tǒng)在正弦信號(hào)輸入時(shí)，穩(wěn)態(tài)輸由與輸入的相位移隨頻率而變化的函數(shù)關(guān)系稱為相頻特性。.積分環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線是一條直線， 直線的斜率為=20dB/dec。.二階系統(tǒng)的阻尼比士為__0時(shí)，響應(yīng)曲線為等幅振蕩。.在單位斜坡輸入信號(hào)作用下，n型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 ess=Qo.0型系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性低頻段漸近線的斜率為 ―0―dB/dec,高度為20lgKp。.單位斜坡函數(shù)t的拉氏變換為百o.根據(jù)系統(tǒng)輸入量變化的規(guī)律，控制系統(tǒng)可分為恒值—控制系統(tǒng)、隨也 控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。.對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)完全由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定，與 輸入量、擾動(dòng)量的形式無(wú)關(guān)。.決定二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的兩個(gè)重要參數(shù)是阻尼系數(shù)七和無(wú)阻尼自然振蕩頻率Wn。.設(shè)系統(tǒng)的頻率特性G(j3)=R(3)+jI(3),則幅頻特性|G(j3)|=Ix)。.分析穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)，將系統(tǒng)分為 0型系統(tǒng)、I型系統(tǒng)、II型系統(tǒng)…，這是按開環(huán)傳遞函數(shù)的 積分—環(huán)節(jié)數(shù)來(lái)分類的。.線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是它的特征方程式的所有根均在復(fù)平面的—左—部分。.3從0變化到+8時(shí)，慣性環(huán)節(jié)的頻率特性極坐標(biāo)圖在第四象限，形狀為一上—圓。.用頻域法分析控制系統(tǒng)時(shí)，最常用的典型輸入信號(hào)是 正弦函數(shù)o.二階衰減振蕩系統(tǒng)的阻尼比七的范圍為 目|。.G(s)=0的環(huán)節(jié)稱為 慣，性—環(huán)節(jié)。.系統(tǒng)輸由量的實(shí)際值與 輸出品:的希望俏之間的偏差稱為誤差。.線性控制系統(tǒng)其輸由量與輸入量間的關(guān)系可以用 線性微分 方程來(lái)描述。.穩(wěn)定性、_&速^和準(zhǔn)確性是對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)性能的基本要求。.二階系統(tǒng)的典型傳遞函數(shù)是 也引。.設(shè)系統(tǒng)的頻率特性為 I—I,則LxJ稱為實(shí)頻特性.。.根據(jù)控制系統(tǒng)元件的特性，控制系統(tǒng)可分為—線性控制系統(tǒng)、非線性控制系統(tǒng)。.對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。.二階振蕩環(huán)節(jié)的諧振頻率3r與阻尼系數(shù)中勺關(guān)系為U=3n山。TOC\o"1-5"\h\z.根據(jù)自動(dòng)控制系統(tǒng)是否設(shè)有反饋環(huán)節(jié)來(lái)分類，控制系統(tǒng)可分為 開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。.用頻率法研究控制系統(tǒng)時(shí)，采用的圖示法分為極坐標(biāo)圖示法和 對(duì)數(shù)坐標(biāo).圖示法。.二階系統(tǒng)的阻尼系數(shù)2=0.707時(shí),為最佳阻尼系數(shù)。這時(shí)系統(tǒng)的平穩(wěn)性與快速性都較理想。.傳遞函數(shù)的定義是對(duì)于線性定常系統(tǒng) ,在初始條件為零的條件下, 系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比。.瞬態(tài)響應(yīng)是系統(tǒng)受到外加作用激勵(lì)后，從初始狀態(tài)到最終或穩(wěn)定狀態(tài)的響應(yīng)過(guò)程。.判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的出發(fā)點(diǎn)是系統(tǒng)特征方程的根必須為負(fù)實(shí)根或負(fù)實(shí)部的復(fù)數(shù)根,即系統(tǒng)的特征根必須全部在復(fù)征面的左半部面是系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。.I型系統(tǒng)匚三］在單位階躍輸入下，穩(wěn)態(tài)誤差為_0_,在單位加速度輸入下，穩(wěn)態(tài)誤差為 °°。.頻率響應(yīng)是系統(tǒng)對(duì)正弦輸入穩(wěn)態(tài)響應(yīng).頻率特性包括幅頻和相頻兩種特性。.如果系統(tǒng)受擾動(dòng)后偏離了原工作狀態(tài)，擾動(dòng)消失后，系統(tǒng)能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的工作狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)是 （漸進(jìn)）穩(wěn)定的系統(tǒng)。.傳遞函數(shù)的組成與輸入、輸由信號(hào)無(wú)關(guān)，僅僅決定于系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)和參數(shù),并且只適于零初始條件下的線性定常系統(tǒng)。.系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與輸入信號(hào)的形式及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)或系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)有關(guān)。.如果在系統(tǒng)中只有離散信號(hào)而沒(méi)有連續(xù)信號(hào)， 則稱此系統(tǒng)為離散（數(shù)

字)控制系統(tǒng),其輸入、輸由關(guān)系常用差分方程來(lái)描述。.反饋控制系統(tǒng)開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性三頻段的劃分是以 6(截止頻率)附近的區(qū)段為中頻段，該段著重反映系統(tǒng)階躍響應(yīng)的穩(wěn)定性到快速性―而低頻段主要表明系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。.對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、快速 性和精確或準(zhǔn)確性O(shè)單項(xiàng)選擇題：.當(dāng)系統(tǒng)的輸入和輸由已知時(shí)，求系統(tǒng)單項(xiàng)選擇題：.當(dāng)系統(tǒng)的輸入和輸由已知時(shí)，求系統(tǒng)WA.最優(yōu)控制C.系統(tǒng)校正.反饋控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)中有 (A.反饋回路C.積分環(huán)節(jié).( )=回，(a為常數(shù))。A.L[e—at]C.L：e-(t-a)].L[t2e2叮=( )A.因C.區(qū)I.若F(s)=曰，則山=( )A.4 B.0 D.6.已知f(t尸eat,(a為實(shí)數(shù))，則L[日B B.彳構(gòu)與參數(shù)的問(wèn)題，稱為( )B.系統(tǒng)辯識(shí)D.自適應(yīng)控制B.慣性環(huán)節(jié)D.PID調(diào)節(jié)器L[例]L[e—(t+a)]B.國(guó)D.可2oo1=( )C..f(t)=囚，則Lff(t)]=(A.C..f(t)=囚，則Lff(t)]=(A.iC.3.某系統(tǒng)的微分方程為A.線性系統(tǒng)C.非線性系統(tǒng).某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為A.比例環(huán)節(jié)C.慣性環(huán)節(jié)D.s)B.Eld.a■ ，它是( )B.線性定常系統(tǒng)D.非線性時(shí)變系統(tǒng)G(s)=e-2s,它是( )B.延時(shí)環(huán)節(jié)D.微分環(huán)節(jié)10.圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為（A.ZIB.三］RCs+1D.叵］.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G（s）A.10 B.5.一階系統(tǒng)區(qū)的單位脈沖響EA.3 B.KT.某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G（s）=回A.SB.S.圖示系統(tǒng)稱為（ ）型系統(tǒng)。0I=目，其無(wú)阻尼固有頻率小是（C.2.5 D.=目，其無(wú)阻尼固有頻率小是（C.2.5 D.25油線在t=0處的斜率為（ ）C.D D.國(guó)，則其單位階躍響應(yīng)函數(shù)為（ ）C.K（1-e-t/T） D.（1-e-Kt/T）inTOC\o"1-5"\h\z.延時(shí)環(huán)節(jié)G（s尸e-的相頻特性/G（jco等于（ ）A.TGO B.-TGO JC.90° D.180°助.對(duì)數(shù)幅頻特性的漸近線如圖所 .例――7示，」/它對(duì)應(yīng)的傳遞函數(shù)6佝）為（ ）T/A.1+TsB.B 4 -I/T10/T 3C.3 D.（1+Ts）217.圖示對(duì)應(yīng)的環(huán)節(jié)為（ ）A.Ts IB.因 "1+Ts .3.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為D（s戶s3+14s2+40s+40r=0則此系統(tǒng)穩(wěn)定的信范圍為（ ）A.T>0B.0<T<14C.T>14 D.T<0.典型二階振蕩環(huán)節(jié)的峰值時(shí)間與 （ ）有關(guān)。A.增益 B.誤差帶C.增益和阻尼比 D.阻尼比和無(wú)阻尼固有頻率

.若系統(tǒng)的Bode圖在3=處由現(xiàn)轉(zhuǎn)折（如圖所示），這說(shuō)明系統(tǒng)中有（ ）環(huán)節(jié)。A.5s+1 B.（5s+1）20.2s+1 D.巨］.某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=回，其零、極點(diǎn)是( )A.零點(diǎn)s=-0.25,s=3;極點(diǎn)s=—7,s=2B.零點(diǎn)s=7,s=—2;極點(diǎn)s=0.25,s=3C.零點(diǎn)s=-7,s=2;極點(diǎn)s=-1,s=322.一系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為日 ，則系統(tǒng)的開環(huán)增益和型次依次為 （)0.4,I0.4,n3,I3,22.一系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為日 ，則系統(tǒng)的開環(huán)增益和型次依次為 （)0.4,I0.4,n3,I3,n.已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G（s）=匡］，其幅頻特性|G（jcd應(yīng)為（A.B.IA.D.回C.D.回.二階系統(tǒng)的阻尼比"等于（ ）A.系統(tǒng)的粘性阻尼系數(shù)B.臨界阻尼系數(shù)與系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)之比C.系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)與臨界阻尼系數(shù)之比D.系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)的倒數(shù).設(shè)a為幅值穿越（交界）頻率，巾（&為開環(huán)頻率特性幅值為1時(shí)的相位角，則相位裕度為（ ）A.180—巾A.180—巾(&C.18090°+機(jī)1a26.單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

入作用下，其穩(wěn)態(tài)誤差為26.單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

入作用下，其穩(wěn)態(tài)誤差為（ ）G(s)=ZJ,則系統(tǒng)在r(t)=2t輸A.C.0A.C.0D.027.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為27.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G（s）=有頻率/與諧振頻率5的關(guān)系為，在0V仁0時(shí)，其無(wú)阻尼固.串聯(lián)相位滯后校正通常用于A.提高系統(tǒng)的快速性C.減少系統(tǒng)的阻尼.串聯(lián)相位滯后校正通常用于A.提高系統(tǒng)的快速性C.減少系統(tǒng)的阻尼C.

)D.兩者無(wú)關(guān).下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中,B.提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度D.減少系統(tǒng)的固有頻率能在頻率 3c=4處提供最大相位超TOC\o"1-5"\h\z前角的是（ ）A.兇 B.兇 C.CEJ D.[330.從某系統(tǒng)的Bode圖上，已知其剪切頻率6=4。則下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中能在基本保持原系統(tǒng)穩(wěn)定性及頻帶寬的前提下，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整增益使穩(wěn)態(tài)誤差減至最小的是 （ ）A.田B.習(xí)C.回 D.3單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共30分）1.B 2.A 3.A 4.B 5.B 6.C 7.C8.C 9.B 10.B 11.B 12.C 13.C 14.B 15.B16.D 17.C 18.B 19.D 20.D 21.D 22.A 23.D24.C 25.C 26.A 27.C 28.B 29.D 30.B二、填空題（每小題2分，共10分）.系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的增益、和有關(guān)O.一個(gè)單位反饋系統(tǒng)的前向傳遞函數(shù)為 回，則該閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程為開環(huán)增益為。.二階系統(tǒng)在階躍信號(hào)作用下，其調(diào)整時(shí)間 ts與阻尼比、和有關(guān)。.極坐標(biāo)圖（Nyquist圖）與對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖（Bode圖）之間對(duì)應(yīng)關(guān)系為：極坐標(biāo)圖上的單位圓對(duì)應(yīng)于Bode圖上的;極坐標(biāo)圖上的負(fù)實(shí)軸對(duì)應(yīng)于Bode圖上的。.系統(tǒng)傳遞函數(shù)只與有關(guān)，與無(wú)關(guān)。填空題（每小題2分，共10分）.型次 輸入信號(hào)2.s3+5s2+4s+K=0, 3 3.誤差帶無(wú)阻尼固有頻率4.0分貝線—1800線5.本身參數(shù)和結(jié)構(gòu) 輸入1.線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)的根本區(qū)別在于（C）A.線性系統(tǒng)有外加輸入，非線性系統(tǒng)無(wú)外加輸入。B.線性系統(tǒng)無(wú)外加輸入，非線性系統(tǒng)有外加輸入。C.線性系統(tǒng)滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)不滿足迭加原理。D.線性系統(tǒng)不滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)滿足迭加原理。.令線性定常系統(tǒng)傳遞函數(shù)的分母多項(xiàng)式為零，則可得到系統(tǒng)的（B）A.代數(shù)方程 B.特征方程C.差分方程 D.狀態(tài)方程

.時(shí)域分析法研究自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)最常用的典型輸入信號(hào)是(D)A.脈沖函數(shù) B,斜坡函數(shù)C.拋物線函數(shù) D.階躍函數(shù).設(shè)控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)= [m] ,該系統(tǒng)為(B)A.0型系統(tǒng) B.I型系統(tǒng)C.II型系統(tǒng) D.III型系統(tǒng).二階振蕩環(huán)節(jié)的相頻特性|當(dāng)|1時(shí)，其相位移回為(B)A.-270 B.-180C.-90 D.0. 根據(jù)輸入量變化的規(guī)律分類，控制系統(tǒng)可分為(A)A.恒值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)B.反饋控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)前饋 一反饋復(fù)合控制系統(tǒng)C.最優(yōu)控制系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)D.連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)7.采用負(fù)反饋連接時(shí)，如前向通道的傳遞函數(shù)為 G(s),反饋通道的傳遞函數(shù)為H(s),則其等效傳遞函數(shù)為(C)A. 國(guó) B.日C. 曰 D.曰8.一階系統(tǒng)G(s)=0的時(shí)間常數(shù)T越大，則系統(tǒng)的輸生響應(yīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間(A)A,越長(zhǎng) B,越短C.不變 D.不定9 .9 .拉氏變(D)A.正弦函數(shù)C.單位脈沖函數(shù)B.單位階躍函數(shù)D.復(fù)變函數(shù)10.線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是在零初始條件下A.系統(tǒng)輸由信號(hào)與輸入信號(hào)之比B.系統(tǒng)輸入信號(hào)與輸生信號(hào)之比C.系統(tǒng)輸入信號(hào)的拉氏變換與輸由信號(hào)的拉氏變換之比D.系統(tǒng)輸由信號(hào)的拉氏變換與輸入信號(hào)的拉氏變換之比若某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為(A)A.叵］C.匕微分環(huán)節(jié)的(A)A.90C.0積分環(huán)節(jié)的(B)A.90C.0G(s)=因,則其頻率特性的實(shí)部B.-叵］D.-岡頻率特性相位移eB.-90D.-180頻率特性相位移eB.-90D.-180R(co)是.傳遞函數(shù)反映了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，它與下列哪項(xiàng)因素有關(guān)？(C)A.輸入信號(hào) B.初始條件C.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù) D.輸入信號(hào)和初始條件. 系統(tǒng)特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系統(tǒng)穩(wěn)定的(C)A.充分條件 B.必要條件 C.充分必要條件D.以上都不是16.有一線性系統(tǒng)，其輸入分別為u1(t)和u2(t)時(shí)，輸由分別為y《t)和y2(t)。當(dāng)輸入為a1U1(t)+a2U2(t)時(shí)⑶以為常數(shù)),輸生應(yīng)為(B)A.a1y1(t)+y2(t)C.a1y1(t)-a2y2(t)17.(B)B.a1y1(t)+a2y2(t)D.y1(t)+a2y2(t)I型系統(tǒng)開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻漸近特性的低頻段斜率為A.-40(dB/dec)C.0(dB/dec)18.設(shè)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為B.-20(dB/dec)D.+20(dB/dec)G(s)= *I,則系統(tǒng)的阻尼比為(C)A.可19.正弦函數(shù)sin(B)B.cTD.1的拉氏變換是A.回 B.叵］C.兇 D.叵］20.階系統(tǒng)當(dāng)0＜目＜1時(shí),如果增加LI,則輸由響應(yīng)的最大超調(diào)量|20.階系統(tǒng)當(dāng)0＜目＜1時(shí),如果增加LI,則輸由響應(yīng)的最大超調(diào)量|回將22.B)A.增加C.不變主導(dǎo)極點(diǎn)的特點(diǎn)是D)A.距離實(shí)軸很遠(yuǎn)C.距離虛軸很遠(yuǎn)余弦函數(shù)cosC)A.HB.減小D.不定B.距離實(shí)軸很近D.距離虛軸很近回的拉氏變換是B.aD.因23.設(shè)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為G(s)=,則其頻率特性幅值M(23.設(shè)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為G(s)=,則其頻率特性幅值M(叵)=C)A.C.C)A.C.B.D.24.(C比例環(huán)節(jié)的頻率特性相位移 e(a)=)A.90B.-90C.0D.-18025.奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)是利用系統(tǒng)的個(gè)判別準(zhǔn)則。A.24.(C比例環(huán)節(jié)的頻率特性相位移 e(a)=)A.90B.-90C.0D.-18025.奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)是利用系統(tǒng)的個(gè)判別準(zhǔn)則。A.開環(huán)幅值頻率特性C.開環(huán)幅相頻率特性C )來(lái)判據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一26.(CB.開環(huán)相角頻率特性D.閉環(huán)幅相頻率特性系統(tǒng)的傳遞函數(shù)27.(D)A.與輸入信號(hào)有關(guān)B.與輸由信號(hào)有關(guān)C.完全由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定D.既由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定，也與輸入信號(hào)有關(guān)一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng),1)A.當(dāng)時(shí)間常數(shù)T較大時(shí)有振蕩B.當(dāng)時(shí)間常數(shù)T較小時(shí)有振蕩C.有振蕩D.無(wú)振蕩A.0和90C.0和A.0和90C.0和18029.(C)A.發(fā)散振蕩C.衰減振蕩B.單調(diào)衰減D.等幅振蕩.5~~=；入k1然后通過(guò)頻率特性求生28.二階振蕩環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)頻率特性相位移B.0相—90D.0和—180某二階系統(tǒng)阻尼比為0.2,則系統(tǒng)階躍響應(yīng)為二.設(shè)有一個(gè)系統(tǒng)如圖1所示，ki=1000N/m,k2=2000N/m,D=10N/（m/s）,

當(dāng)系統(tǒng)受到輸入信號(hào)I—I的作用時(shí)，試求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸由LrJ。（15分）三.一個(gè)未知傳遞函數(shù)的被控系統(tǒng)，構(gòu)成單位反饋閉環(huán)。經(jīng)過(guò)測(cè)試，得知閉環(huán)系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)如圖 2所示。（10分）問(wèn)：（1）系統(tǒng)的開環(huán)低頻增益K是多少？（5分）（2）如果用主導(dǎo)極點(diǎn)的概念用低階系統(tǒng)近似該系統(tǒng)，試寫由其近似閉環(huán)傳遞函數(shù)；（5分）解：（1）叵］，山⑵IXI四.已知開環(huán)最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性如圖3所示。（10分）.寫生開環(huán)傳遞函數(shù)G（s）的表達(dá)式；（5分）.概略繪制系統(tǒng)的Nyquist圖。（5分）五.已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示,五.已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示,.繪制系統(tǒng)的信號(hào)流圖。（5分）.求傳遞函數(shù)區(qū)］及囪。（10分）六.系統(tǒng)如圖5所示，山為單位階躍函數(shù)，試求：（10分）1.系統(tǒng)的阻尼比二和無(wú)阻尼自然頻率 回。（5分）

2.動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)：超調(diào)量Mp和調(diào)節(jié)時(shí)間。（5分）2.七.如圖6所示系統(tǒng)，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定且在單位斜坡輸入下K2.動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)：超調(diào)量Mp和調(diào)節(jié)時(shí)間。（5分）2.七.如圖6所示系統(tǒng)，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定且在單位斜坡輸入下K的數(shù)值。（10分）由勞斯判據(jù):第一列系數(shù)大于零，則系統(tǒng)穩(wěn)定得又有：S<2.25可得：K>4I叫4WKV54八.已知單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)I,試求系統(tǒng)的相位裕。（10分）解：系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為三、設(shè)系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為Gc（s）=,試求最大超調(diào)量b%=9.6%、峰值時(shí)間tp=0.2秒時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)的參數(shù)E和a n的值。解：;=9.6%解：;=0.219.6rad/s四設(shè)一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 四設(shè)一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 Gc（s）= 巨|,試求最大超調(diào)量（5%=5%、調(diào)整時(shí)間ts=2秒（△=0.05）時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)的參數(shù) 和3n的值。解：: 1，E=0.69解：: 1，E=0.69=5%???ts=_=2，5=2.17rad/s五、設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為L(zhǎng)^sJ五、設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為L(zhǎng)^sJL^J解：系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)L^J解：系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)求（1）系統(tǒng)的阻尼比（和無(wú)阻尼自然頻率 COn；（2）系統(tǒng)的峰值時(shí)間tp、超調(diào)量＞%、 調(diào)整時(shí)間ts（4=0.02）;與標(biāo)準(zhǔn)形式對(duì)比，可知12SJ六、某系統(tǒng)如下圖所示，試求其無(wú)阻尼自然頻率 con,阻尼比超調(diào)量＞%,峰值時(shí)間外調(diào)整時(shí)間”△=0.02）。0.。2解：對(duì)于上圖所示系統(tǒng)，首先應(yīng)求由其傳遞函數(shù)，化成標(biāo)準(zhǔn)形式，然后可用公式求生各項(xiàng)特征量及瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)。與標(biāo)準(zhǔn)形式對(duì)比，可知 IT,30七、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下：If求：(1)試確定系統(tǒng)的型次v和開環(huán)增益K;(2)試求輸入為 時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差解：(1)將傳遞函數(shù)化成標(biāo)準(zhǔn)形式可見(jiàn)，v=1,這是一個(gè)I型系統(tǒng)開環(huán)增益K=50;(2)討論輸入信號(hào)， IX1,即A=1,B=3艱據(jù)表3―4,誤差 I =—===I八、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下:

求：（1）試確定系統(tǒng)的型次v和開環(huán)增益K;（2）試求輸入為 L一（時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差解：（1）將傳遞函數(shù)化成標(biāo)準(zhǔn)形式可見(jiàn)，v=2,這是一個(gè)II型系統(tǒng)開環(huán)增益K=100;（2）討論輸入信號(hào)， ITI,即A=5,B=2,C=4根據(jù)表3—4,誤差 ■ ■九、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下:求：（1）試確定系統(tǒng)的型次v和開環(huán)增益K;時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。（2）試求輸入為 L一（I時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。解：（1）該傳遞函數(shù)已經(jīng)為標(biāo)準(zhǔn)形式可見(jiàn)，v=0,這是一個(gè)0型系統(tǒng)開環(huán)增益K=20;開環(huán)增益K=20;（2）討論輸入信號(hào)，根據(jù)表3—4,誤差,即A=2,B=5,C=2十、設(shè)系統(tǒng)特征方程為s4+2s3+3s2+4s+5=0試用勞斯-赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解：用勞斯-赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別，a4=1,a3=2,a2=3,a1=4,a0=5均大于零，且有所以，此系統(tǒng)是不穩(wěn)定的

卜一、設(shè)系統(tǒng)特征方程為試用勞斯-赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。