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1、电气自动化专升本自动控制仿真试题9 自动控制模拟试题二 1、对于图1所示的质量弹簧系统，当外力Ft作用时，系统产生运动，质量及弹簧弹性系数见图1。如不计摩擦，试： (1)以质量m2的位移y(t)为输出，外力Ft为输入，列写系统的运动方程。 (2)求从Fs到Y(s)的传递函数。 (3)以框图表示上述系统。 (4)自选一定数目的状态变量，建立上述系统的状态方程和输出方程。 图1 2、某系统的框图如图2所示，R(s)为输入，P(s)为扰动，Y(s)为输出。要求； (1)将其画成信号流图。 (2)用梅逊公式求其传递函数Y(s)/R(s)。 (3)说明在什么条件下，输出Y(s)不受扰动P(s)的影响。
2、图2 系统的框图 3、控制系统如图3所示，其中及Kp,Ti均为正数。试确定使控制系统稳定的Kp和Ti的取值关系。 图3 控制系统框图 4、一反应和给定输入前馈复合控制系统的方框图如图4所示，前馈环节的传递函数as2?bsFr(s)?T2s?1。当输入r(t)为单位加速度信号时，为使系统的静态误差为零，试确定前馈环节的参数a相b。 图4 控制系统的方框图 5、图5表示某个开环系统的部分奈奎斯特图，试画出当M从-到+变化时完好的奈奎斯特图。设此图对应的开环传递函数的增益K100，且开环传递函数不含右半s平面的极点，试判断使其闭环系统稳定的K值范围。 图5 奈奎斯特图 6、系统的方框图如图6所示，as为部分反应，试绘制以a为参变量的根轨迹。在此根底上： (1)求无部分反应时，系统的?,?n。 (2)利用根轨迹讨论当a增大时，部分反应环节对系统动态性能及稳定性的影响 (3)确定临界阻尼时的a值。 图6 系统的方框图 7、控制系统的开环传递函数为 G(s)? (1)绘制系统的伯德图，并求相位稳定裕量。 10s(0.5s?1)(0.1s?1) (2)如采用传递函数为图，并求此时的相位裕量，讨论校正后系统的性能有何改良。 Gc(s)?0.37s?10.049s?1的串联超前校正装置。试绘制校正后系统的伯德第 页 共 页
