2022年电气自动化专升本自动控制仿真试题 2.pdf

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1、413山东水利学院自动控制原理专升本模拟）科目名称：自动控制原理适用专业：电气自动化自动化共页第1页一、填空题（每空 2 分，共 24 分）：1在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这个信号称为_。2若前向通道的传递函数为G（s），反馈通道的传递函数为H（s），则开环传递函数为 _。3齿轮副中，以主动轮角速度为输入，以被动轮转角为输出，则这个装置为_环节。4若环节的传递函数为sK，则其对数幅频特性L（）在零分贝点处的频率数值为_。5Bode 图中对数相频特性图上的180o线对应于奈奎斯特图中的_。6自 动 控 制 系 统 对 输 入 信 号 的 响 应，一 般

2、都 包 含 两 个 分 量，即 一 个 是_，另一个是 _分量。7函数 f(t)=te63的拉氏变换式是_。8积分环节的传递函数表达式为G（s）=_。9在斜坡函数的输入作用下，_型系统的稳态误差为零。10惯性环节的传递函数11Ts，它的幅频特性的数学式是_,它的相频特性的数学式是_。二、简答题：1、何谓自动控制？开环控制和闭环控制各具有什么样的特点？（8 分）2、什么叫传递函数？它有什么性质？（8 分）三、试分别用简化结构图、信号流图方法求如图1 所示系统的传递函数C sR s。（20 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -第2 页G1(s)+G2(s)G

3、3(s)H1(s)-R(s)C(s)H2(s)4()G s+图 1 四、控制系统结构图如图2 所示。（1）希望系统所有特征根位于s平面上s 2 的左侧区域，且不小于 0.5。试画出特征根在s平面上的分布范围（用阴影线表示）。（2）当特征根处在阴影线范围内时，试求,K T的取值范围。（20 分）R(s)C(s)-(1)Ks Ts1cK s图 2 五、已知系统的结构图如图3 所示。若()2 1()r tt时，试求（1）当0fK时，求系统的响应c t，超调量%及调节时间st。（2）当0fK时，若要使超调量%20，试求fK应为多大？并求出此时的调节时间st的值。（3）比较上述两种情况，说明内反馈fK

4、s的作用是什么？（20 分）-R(s)C(s)fK s-1000.5(2)s s图 3 六、系统结构图如图4 所示。当输入信号()1()r tt，干扰信号()1()n tt时，求系统总的稳态误差ess。（15 分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -第3 页R(s)C(s)-2KsN(s)1K图 4 七、某最小相角系统的开环对数幅频特性如图5 所示。要求：（1）写出系统开环传递函数；（2）利用相位裕量判断系统稳定性；（3）将其对数幅频特性向右平移十倍频程，试讨论对系统性能的影响。（15 分）c()/LdB20/dBdec00.11020-40-60图 5 八、某系统的开环对数幅频特性曲线如图6 所示，其中虚线表示校正前，实线表示校正后。求解：（1）确定所用的是何种串联校正性质校正，并写出校正装置的传递函数()cG s。（2）确定校正后系统临界稳定时的开环增益值。（3）当开环增益K1 时，求校正后系统的相位裕量，幅值裕量h。（20 分）()/LdB0.11011000-40-40-60-201/s图 6 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -