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1、填空题1、 线性定常连续控制系统按其输入量的变化规律特性可分为_恒值控制_系统、随动系 统和_程序控制_系统。2、 传递函数为12(s+10)/ (s+2)(s/3)+1(s+30)的系统的零点为_-10_， 极点为_-2_ _， 增益为2。3、 构成方框图的四种基本符号是：信号线、比较点、传递环节的方框和引出点。4、 我们将一对靠得很近的闭环零、极点称为偶极子。5、 自动控制系统的基本控制方式有反馈控制方式、_开环控制方式和_复合控制方式_。6、已知一系统单位脉冲响应为g (t)6 e 1.5t，则该系统的传递函数为& (:i+L5。7、自动控制系统包含 _被控对象_和自动控制装置两大部分。
2、8、 线性系统数学模型的其中五种形式是微分方程、传递函数、差分方程_、脉冲传递 函数_、_方框图和信号流图_。9 、相角条件是确定平面上根轨迹的充分必要条件，而用幅值条件确定根轨迹上各点的根轨迹增益k*的值。当n-m_2_时，开环n个极点之和等于闭环 n个极点之和。10、已知一系统单位脉冲响应为g(t)C1.25t3e，则系统的传递函数为_3/7 (s_L 25)-。11 、当时比例微分环节的相位是：A.90B.90C.45D.4512 、对自动控制的性能要求可归纳为_稳定性、快速性和准确性三个方面，在阶跃响应性能指标中，调节时间体现的是这三个方面中的_快速性,而稳态误差体现的是_稳定性和准确
3、性_。13、当且仅当离散特征方程的全部特征根均分布在Z平面上的 单位圆 内，即所有特征根的模均小于1,相应的线性定常离散系统才是稳定的。14、下列系统中属于开环控制系统的是D.普通数控加工系统A.电炉箱恒温控制系统B.雷达跟踪系统C.水位控制系统D.普通数控加工系统15、 某单位负反馈系统在单位阶跃信号作用下的系统稳态误差ess 0，则：一B.意味着该系统的输出信号的稳态值为1 _A. 意味着该系统是一个 0型系统B. 意味着该系统的输出信号的稳态值为1C. 意味着该系统没有输出信号D. 意味着该系统具有比较高的开环增益16、 一阶系统G(S)1 Ts 1在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差为
4、T 。17、 惯性环节的特点是当输入量发生变化时，输出量不能突变，只能按指数规律 逐渐变化。18、 工程上通常从 稳、准、好3个方面来衡量自动控制系统。19、 结构不稳定系统是指：不论如何调整系统参数系统总是稳定的。20、 根轨迹一定对称于 实轴，并且有支。21、最小相位传递函数是指一莊 wr msfg22、根轨迹一定开始于 开环极点，终止于 开环零点。23、 工程上一般用等M圆和等N圆 来分析闭环系统的频率特性。24、 控制系统的动态性能指标包括：上升时间、峰值时间、最大超调量、调整时间和震荡次数。225、 一个反馈系统的特征方程为s 2Ks 5 0，若要系统产生临界振荡，则K的取值应为 K
5、=0。26、 表征一阶系统K/( Ts+1)静态特性的参数是 K，动态特性的参数是_T_o27、 频率特性曲线常采用 3种表示形式，即 极坐标图、对数坐标图和对数幅相图。28、 对自动控制的性能要求可归纳为稳定性_、快速性和准确性三个方面，在阶跃响应性能指标中， 调节时间体现的是这三个方面中的 _快速性_，而稳态误差体 现的是稳定性和准确性_o23sts (a + 5)29、 函数f(t) 2 3e st的拉氏变换式为 A、2A.s323B.(s 5)s (s 5)C. 2323D.(s 5)s (s 5)39、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(S) =1/ (S+1),则闭环系统在r( t
6、 )=sin2t时的稳态输出c(t)=_c( t )=sin(2f = 0.35sinp/ -4?)o二、综合题1、求下图所示电路的传递函数。传递函数： 空)=汽+2恥+ 1ur (a) W2 + 3曲一12、已知开环零极点分布如图所示，试绘出相应的闭环根轨迹概略图。k jA j3、-（1）（2）（3）因为po ? No zm、所以系统和疋c最小相位系统传递函数的渐近对数幅频曲线如下图所示。求其传递函数。概略绘制系统的奈氏曲线图及用奈氏判据分析该系统的稳定性。说明能否直接由该渐近对数幅频曲线判断系统的稳定性。（3；川以巴接由该渐近対数幅频曲线判断系统的稳定性（1）依图可写出（心）=+ 1)4、
7、所以100丄 + S 十 1)系统的开环传递函数为：G（ S）H （ S）= 100/（1）绘制渐近对数幅频曲线图。(10S+1) (2S+1) +1)X = 100(2)概略绘制系统的奈氏曲线图及用奈氏判据分析该系统的稳定性。dJiflmP=0. N=-2Z=P-N2S不心定5、闭环控制系统由那些基本环节组成它们各起什么作用答】闭坏挖制系铳由腔制器* (S掘試綠和测蜀元件等几牛基木坏节组咸披控轴象是股 备(或碱、抽主体控制髀是将押制栏呂变成拎制作用的郎件.实现对邀# (或系址拧 刨的主要器件则駅尤件足将披控物理屋转換成电佶号尤件，以实规反懺控制和监测被拎物 理吊:的作用6、求下图所示电路的传
8、递函数If(1 + /?2O叫R一+8、一单位负反馈系统的开环传递函数为G( s) = 8/ s2 (s+2),试计算输入r( t ) 分别为1( t )、t和t2时，以及r(t)=1( t )+ t + t2时，系统的稳态误差。7、一单位负反馈系统的开环传递函数为G( s)= 100/ s2 (s+5),试计算输入r( t )分别为1( t )、t和t2时，及r(t)=1( t )+ t + t2时，系统的稳态误差。为 2 科系统，KpSa当输入r( t )分别为1( t t和时，亡課分别为山1/10 : 当r(t)=l( t )+ t +说时.根堀线性系统的咎加原理，ess =1/10D(
9、j) = j 5 + 21 + 2 j J + 4y2 + 1 1j + 10 =0Routli： 2IS42S3S24 -12/s6S1()第一列元素变号两次.有2个正根.24610II109、一系统的开环传递函数为:G(S) H( S) = 100/ (10S+1) (2S+1) +1)(1) 绘制渐近对数幅频曲线图。(2) 概略绘制系统的奈氏曲线图及用奈氏判据分析该系统的稳定性。10、闭环控制系统由那些基本环节组成它们各起什么作用11、写出下图所示的各机械系统的微分方程及传递函数。图中X1、X 2为位移，其中X2为输出量。f为输入量(外加作用力)斛匕根堀题恵列川微分方巴,nipV 4护（
10、心-丘2）+上声=/ m2 + k2x2 一肌丸一焉）iitfjUpluee变拠，设切始为零*(T4-1)(T4-2)（叫启 +戸S + & ）% “!光（）= F（s）-/JsX （J）4-（叫用4 3 4 左2）*龙（$） = 02I由式CT4得X）=中声+吗+心右（舟入式仃4-）消去中间变审XX： ($) - psX2 (5) = F(s)(叫十 + 仲 4 A)(叫/ +/4S +& )斗1tI 2.*i t卄“科2店 十（皿戸十 砒2月）$ 十（E&2十曲2*$ 十十 加 十片煜 % - 凡）12、已知控制系统的结构图，如下图所示，求系统的传递函数。舟在寓中.单亍冋路札-G“ -G严
11、GiG -GQG护-G6G其中两两互不接翘【叫路有G|与6 石l与耐咨 ：与他，二亍互不捡鮭冋略冇呵莎q. d偽壞道年:(Jj(3? I G GtrI= I -C?4(?5tj= I -GjGiG_ X _0f 0*因此,TFT普314、已知控制系统的开环传递函数如下，试绘制系统的根轨迹，并标出渐近线、渐近线与实轴交点。G(s)ks(s 2)(s2 2s 5)解*杲统开环极直足一卩厂0一卩产一S 他厂一I 士 J2 , -iM I的帕壮M杷虫州渐近纯勺实舸仝点为F = T渐近线与实轴的先佑为.a = 4第IR孰迹的井离点.由栗统得特祉方槿./)(j| = 52XJ3+2j + 5) + r =
12、 0Kf = -j(j + 2)(5? + 45)dKf52 +21)(21 + 2) =-2(5+IX2J3 +4j+5 = 15、设单位反馈控制系统的开环传递函数如下，试绘制系统的 画渐近线，相频特性曲线画草图。Bode图。其中幅频特性曲线G(s)2s(s s 1)( 6s 1)解；低频段 3 = I 时， L( = 201g50 =34dB SI 率为一ZOdB/dec转折硕率 y| = 0J67 ,转折頻率后斜率增加-40dB/dec (2-.转折频率肓斜率J8加一40JH/decT -80dB/dec垂统的开环相频特性低频K-90t高频我対一朋叭16、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)s(s 1)(0.5s 1)1) 绘制该系统的根轨迹；2) 为保证该系统稳定，试确定K的取值范围；刖：G（）=开环传递函数为:K _ 2K5(5 +1)(0.5$ + I) + 1X + 2) 1）绘制系细刖血起点:0.-1, -2终点:尢穷远
