自動控制原理試題2及答案

課程名稱：自動控制原理模擬試題（二）第1頁共2頁一、已知系統(tǒng)方框圖如圖所示，試計算傳遞函數(shù)q（s）/R（s）、C2（s）/4（s）、q（s）/氣（s）、C2（s）R2（s）011211（20分）(15分)二、某控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，欲保證阻尼比&=0.7和響應(yīng)單位斜坡函數(shù)的穩(wěn)態(tài)誤差為(15分)嘴。⑵，試確定系統(tǒng)參數(shù)K.。（12分）（10分）三、設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=―—

s2(s+（12分）（10分）畫出根軌跡草圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。四、設(shè)某系統(tǒng)的特征方程式為s6+2s5+8s4+12s3+20s2+16s+16=0五、已知最小相位系統(tǒng)Bode圖的漸近幅頻特性如圖所示，求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。（12分）五、已知最小相位系統(tǒng)Bode圖的漸近幅頻特性如圖所示，求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。（12分）課程名稱：自動控制原理(B)第2頁共2頁200六、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)")=k!)試設(shè)計串聯(lián)校正環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)的相角裕度不小于45°，剪切頻率不低于50rad/s。課程名稱：自動控制原理(B)第2頁共2頁200(15分)占0+1)0+2)（3分）（3分）（3分）（3分）（2分）(2分)（3分）（3分）（3分）（3分）（2分）(2分)E(s)_s2+(2+Kt)sR(s)~s2+(2+Kt)s+K2+K

e—ssK—0.25w—\：K,2&①—2+Kt綜合上面的式子，得K—31.36,t—0.186（2分）（2分）（4分）四、解：由Routh穩(wěn)定判據(jù)：s6182016s5212160(4分)s4168s3000輔助方程是s4+6s2+8—0解得特征根為s1—2,s2=-2,s3—-42j,s4—^'2j,s56—-1±j。(6分)（4分）三、解：跟軌跡圖（略）。系統(tǒng)為：不穩(wěn)定。由此可知系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。（2分）五、解：（1）該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G（s）H（s）=75(0.2s+1)

s(s2+16s+100)（8分）(2)①-38rad/s,y—16.8°（8分）TOC\o"1-5"\h\zC1(s)-G1(s)R(s)~1-G(s)G(s)G(s)G(s)

11234C(s)_G(s)G2(s)G(s)r2(s)*1-G(s)G[s)G(s)G(s)11234C(s)_G(s)G(s)G(s)R；(s)—1-G1(1s)G23s)G3(s)G4(s)C「s)=氣(s)R；(s)—1-q(s)G2(s)G3(s)G4(s)一、解：Gk(S)-"+(2+Kt)sR(s)s2+(2+Kt)s+K六、解：采取超前校正，其傳遞函數(shù)為Gc(Gc(s)=1+0.026s1+0.0026s(15分)注：參數(shù)選取并不唯一，但需滿足性能指標(biāo)要求。七、解：線性部分的傳遞函數(shù)為G七、解：線性部分的傳遞函數(shù)為G(s)=5s(s+1)(s+2)其幅頻及相頻特性分別為|G(加)1=.，—(3分)①%1+①2[I+(0.5①)2ZG(j①)=-90°—arctg?—arctg(0.5①)(3分)0確定特性/G(j?)與負(fù)實軸交點坐標(biāo)ZG(j①)=—90°—arctg?—arctg(0.5①)=—180°

0?0=d2rad/s|G(j?0)|=j(4分)特性ZG