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1、自动控制原理试卷A(1)2 （10分）已知某系统初始条件为零，其单位阶跃响应为，试求系统的传递函数及单位脉冲响应。3.（12分）当从0到变化时的系统开环频率特性如题4图所示。表示开环增益。表示开环系统极点在右半平面上的数目。表示系统含有的积分环节的个数。试确定闭环系统稳定的值的范围。（a）（b）（c）题4图题2图4（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数6（15分）某最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数，并指出Gc（S）是什么类型的校正。8（12分）非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述
2、曲线如下图所示，试判断系统稳定性，并指出和G（j）的交点是否为自振点。自动控制原理试卷A（2）1（10分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为，求该系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。2（10分）设单位负反馈系统的开环传递函数为，若选定奈氏路径如图（a）（b）所示，试分别画出系统与图（a）和图（b）所对应的奈氏曲线，并根据所对应的奈氏曲线分析系统的稳定性。3（10分）系统闭环传递函数为，若要使系统在欠阻尼情况下的单位阶跃响应的超调量小于16.3%，调节时间小于6s，峰值时间小于6.28s，试在S平面上绘出满足要求的闭环极点可能位于的区域。（8分）4.（10分）试回答下列问题：（1） 串联超前校正
3、为什么可以改善系统的暂态性能？（2） 从抑制扰动对系统的影响这一角度考虑，最好采用哪种校正方式？5（15分）对单位负反馈系统进行串联校正，校正前开环传递函数，试绘制K由0+变化的根轨迹。若用角平分线法进行校正（超前），使校正后有复极点，求校正装置及相应的K值。6 （15分）已知最小相位系统的对数幅频特性曲线如下图所示（分段直线近似表示）（1） 试写出系统的传递函数G(s)；（2） 画出对应的对数相频特性的大致形状；（3） 在图上标出相位裕量。7（15分）题7图（a）所示为一个具有间隙非线性的系统，非线性环节的负倒幅相特性与线性环节的频率特性如题6图（b）所示。这两条曲线相交于和两点，判断两个交
4、点处是否存在稳定的自持振荡。题7图(b)0题7图 (a)8 （15分）某离散控制系统如下图，采样周期T=0.2秒，试求闭环稳定的K1、K2的取值范围。自动控制原理试卷A（3）1、（10分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为，试求系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。2、（10分）已知单位负反馈系统的闭环零点为-1，闭环根轨迹起点为0，-2，-3，试确定系统稳定时开环增益的取值范围。3、（10分）已知系统的结构图如下，试求：（1） 闭环的幅相特性曲线；（2） 开环的对数幅频和相频特性曲线；（3） 单位阶跃响应的超调量%，调节时间ts；（4） 相位裕量，幅值裕量h。4、（10分）题4图所示离散系统开
5、环传递函数的变换为：题4图试求闭环系统的特征方程，并判定系统的稳定性。注：。5（15分）最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数，并指出Gc（S）是什么类型的校正。7（15分）已知系统结构图如下图所示，试求传递函数。自动控制原理试卷A（4）1（9分）设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示，试绘制其一般根轨迹图。 （其中-P为开环极点,-Z为开环零点）3 （10分）已知某系统初始条件为零，其单位阶跃响应为，试求系统的传递函数及单位脉冲响应。4（8分）已知一单位负反馈系统的开环传递函数为，画出其奈氏曲线并用奈氏判据判定闭环
6、系统的稳定性。6（12分）某最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(2)、(1)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数，并指出Gc（S）是什么类型的校正。7（15分）题6图示采样系统的结构框图。已知采样周期T=1秒。R T C题6图 （1）求使系统稳定的k值；（2）当k=1时，求系统的单位阶跃响应（3）求单位阶跃扰动下的稳态误差。题7图8（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数。9（12分）非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图所示，试判断系统稳定性，并指出和G（j）的交点是否为自振点。自动控制原理试卷A（5）一 基本概念题：（3
7、5分）1 某系统在单位阶跃输入及零初始条件下的输出响应为求系统的传递函数和单位斜坡响应。（9分）2单位负反馈系统开环奈氏曲线分别如下图所示，其中分别为右半平面和原点出的极点数，试确定系统右半平面的闭环极点数，并判断闭环稳定性。（6分）3. 某系统闭环特征方程为，试判定闭环稳定性，并确定闭环系统在右半平面、左半平面和虚轴的极点个数。（10分）4.控制系统如下图所示，已知r(t)=t，n(t)=1(t)，求系统的稳态误差，并说明要想减小稳态误差应采取什么措施。（10分）二综合分析计算题：（65分）1（13分）试求下图所示无源网络的传递函数，其中R1=R2=1，L=1H，C=1F，并求当时系统的稳态
8、输出。3（14分）某系统的开环对数幅频特性曲线如下图所示，其中曲线（1）和曲线（2）分别表示校正前和校正后的，试求解：（a） 确定所用的是何种性质的串联校正，并写出校正装置的传递函数Gc（s）。（b） 确定校正后系统临界稳定时的开环增益值。（c） 当开环增益K=1时，求校正后系统的相位裕量和幅值裕量h。自动控制原理试卷A（6）一 、（12分）某系统方框图如图所示。试求传递函数 ，三、（12分）典型二阶系统的开环传递函数为当取时，系统的稳态输出为，试确定系统参数四、（12分）对下图所示的系统，试求：当r(t)= 1(t)和n(t)=1(t)时系统的稳态误差ess ；五、（14分）系统结构图如下，
9、要求：（1）绘出系统稳定时奈奎斯特曲线的大致图形。（2）在奈奎斯特图上证明系统临界稳定时的。题6图六、（14分）某最小相位系统采用串联滞后校正，校正前开环对数幅频特性渐近线如图。要求校正后幅值穿越频率（,均为给定正常数）。试求校正装置传递函数和校正后开环传递函数。自动控制原理试卷A（7）1（10分）设系统开环极点（）、零点（）分布如题1图所示。试画出相应的根轨迹图。（a）（b）（c）（d）（e）题1图2、（10分）已知系统开环幅相频率特性如下图所示，试根据奈氏判据判别系统的稳定性,并说明闭环右半平面的极点个数。其中为开环传递函数在s右半平面极点数，为开环系统积分环节的个数。4、（10分）已知单
10、位负反馈系统的开环传递函数为，试求系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。5、（10分）已知一复合控制系统的方框图如下，试求：（1） 无补偿通道Ks时，系统的稳态误差；（2） 加入补偿通道Ks后系统的稳态误差。（12分）6、（15分）系统结构如图所示：（1）当选择校正装置时，分析系统稳定性；（2）当选择校正装置时，分析系统稳定性，若系统稳定计算和；（3） 确定校正后的系统型别及开环增益。=8、（15分）应用描述函数法分析非线性系统。首先应该归化系统模型。试将下列非线性系统化为符合要求的形式。（N(A)为非线性环节）自动控制原理试卷A（8）1、（10分）系统方框图如下图所示，若系统单位阶跃响应的超调量
11、，在单位斜坡输入时ess=0.25,试求：（1） ，n，K，T的值；（2） 单位阶跃响应的调节时间ts，峰值时间tp。2、（15分）某系统方框图如下图所示，试求系统的传递函数。3、具有扰动输入的控制系统如下图所示，求：当时系统的稳态误差。（10分）4、（15分）已知最小相位系统的开环对数幅频渐近线如下图所示：（1）试写出系统的开环传递函数，并计算各参数；（2）概略画出开环对数相频特性的大致曲线。5、（20分）系统结构如图所示：(1) 用根轨迹的角平分线法将主导极点设计在处，试确定校正装置中的、和参数；（2）确定校正后的系统型别及开环增益；（3）计算校正后的超调量和调节时间；（4）计算校正后的和
12、。=自动控制原理试卷A（9）1、 （10分）已知系统的单位阶跃响应为，试求系统的传递函数及调节时间。2、（10分）某闭环系统的特征方程为，试求系统产生等幅振荡的k值。3、（12分）某系统方框图如下，试求：（1）；（2）。=5、（15）已知单位反馈系统的开环传递函数为，。（1）绘制开环频率特性的极坐标图（从）；（2）根据奈奎斯特稳定判据判断系统的稳定性；（3）当系统不稳定时，计算闭环系统在右半平面的极点数。6、（15分）已知单位负反馈系统的开环传递函数，试从以下三种串联校正网络中选择一种使系统的稳定程度最好。，。7、（15分）设一采样系统如图所示，采样周期Ts=1。（1）求闭环z传递函数。（2）
13、试求其在阶跃输入下的输出c(kTs)自动控制原理试卷A(10)一、 （12分）典型二阶系统的开环传递函数为当取时，系统的稳态输出为，试确定系统参数二、（12分）试求下图所示无源校正网络的的传递函数，画出其伯德图并说明其特性(是超前还是滞后)。三、（12分）某闭环系统的特征方程为，试求系统产生等幅振荡的k值。四、（13分）某单位负反馈系统的开环传递函数为，试绘制系统由变化的根轨迹，写出绘制步骤，并说明闭环系统稳定时K的取值范围。（13分）五、（13分）系统方框图如图所示，试求当时系统总误差时K的取值范围。 七、（14分）某最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(2)、(
14、1)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数，并指出Gc（S）是什么类型的校正。八、（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数自动控制原理试卷A（11）一、 问答题（30分）1试画出一般自动控制系统的原理结构图，并简要说明各部分的作用？（6分）2什么是最小相位系统和非最小相位系统？最小相位系统的主要特点是什么？（6分）3试画出超前网络的伯德图，并说明其特点以及用频率法超前校正的使用条件？（6分）4相平面分析法使用的局限性是什么？（6分）5写出绘制根轨迹的条件方程？（6分）二、（10分）已知系统由如下方程组成 ，试画出该系统的方框图或信号流图，并求出闭环传递函数。三、（10分）一系统如下图所示 （1）要使系统闭环极点在处，求相应的
