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1、自动控制理论试卷B答案一、填空题(每空1分，共20分)1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统稳定。4、传递函数是指在一零初始条件下、线性定常控制系统的输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比。5、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数，与外作用及初始条件无关。6、在二阶系统的单位阶跃响
2、应图中，t定义为调节时间。%是_超调量7、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性、和准确性，其中最基本的要求是稳定性。8、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为G(s)，则该系统的开环传递函数为G(s)_。9、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。二、选择题(每题2分，共10分)1、关于传递函数，错误的说法是(B)A传递函数只适用于线性定常系统；B传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响；C传递函数一般是为复变量s的真分式；D闭环传递函数的极点决定了系统的稳定
3、性。2、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)，则该系统的闭环特征方程为(B)。C、s26s1001=0D、与是否为单位反馈系统有关3、已知系统的开环传递函数为八，则该系统的开环增益为(C)。(2s+1)(s+5)A、50B、25C、10D、54、二阶系统的性能指标中表示超调量的参数为(A)。A、,%B、tC、tD、trsp5、下列系统中属于不稳定的系统是(D)。A、闭环极点为s=-1j2的系统B、闭环特征方程为s22s1=0的系统1,2C、阶跃响应为c(t)=20(1e-0.41)的系统D、脉冲响应为h(t)=8e0.4t的系统三、试建立如图所示机械位移系统的动态微分方程，并求传递函数，
4、其中位移X为输入，位移x为输出。(15分)1o解：的引出点作为辅助点，根据力的平衡原则，可列出如下原始方程:移项整理得系统微分方程:对上式进行拉氏变换，并注意到运动由静止开始，即:舟（0）=心0）二0则系统传递函数为：四、对下面系统结构图进行化简，求出其传递函数。（共15分）解:R(s所以:五、已知某单位反馈系统的开环传递函数为Gk（S）1s(s+1)试求系统的动态性能指标t、tt,%。（共20分）sp解：系统的闭环传递函数为：可得:所以:G(s)1K1+G(s)s2+s+1K321231n，n31n0.532ns2+23s+32nnt2.5s0cos1.047r312，n3t(5%)6ss3nt3.6sP31-2n-兀,%e1-2x100%16.4%六、若某系统在单位阶跃输入r（t）=1（t）时，零初始条件下的输出响应二1-X，厂，试求系统的传递函数和脉冲响应。（共20分）解：对输出响应取拉氏变换的：1因为：C(s)=G(s)R(s)=G(s)s所以系统的传递函数为:s24s2(s1)(s2)所以系统的单位脉冲响应为:
