自动控制原理试题库(4)

G(s)?k(0.5s?1)s(s?1)(2s?1)，输入信号为单位斜坡函数，求系统的稳态

误差(8分)。分析能否通过调节增益 k ，使稳态误差小于 0.2 (8分)。

四、(16分)设负反馈系统如图2 ，前向通道传递函数为

G(s)?10，若采用测速负反馈H(s)?1?kss，试画出以ks为参s(s?2)R(s) G(s) 一 图 1 C(s) 变量的根轨迹(10分)，并讨论ks大小对系统性能的影响(6分)。

R(s) G(s) 一 H (s) C(s) 图2 五、已知系统开环传递函数为G(s)H(s)?k(1??s),k,?,T均大于

s(Ts?1)0 ，试用奈奎斯特稳定判据判断系统稳定性。 (16分) ［第五题、第六题可任选其一］

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六、已知最小相位系统的对数幅频特性如图3所示。试求系统的开环传递函数。(16分) L(ω) dB -40 R(s) C(s) 20 -20 Kω ω s(s?1)10 -10 1 ω 一 -40 图 3

图4

七、设控制系统如图4，要求校正后系统在输入信号是单位

斜坡时的稳态误差不大于0.05，相角裕度不小于40o ，幅值裕度不小于 10 dB，试设计串联校正网络。( 16分)

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试题四

一、填空题（每空 1 分，共15分）

1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面，即： 、 和 ，其中最基本的要求是 。

2、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 。

3、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 、 等。

4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用 、 、

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等方法。 5、设系统的开环传递函数为特性为 ，

相频特性为 。

6、PID控制器的输入－输出关系的时域表达式是 ， 其

相

应

的

传

递

函

数

K，则其开环幅频

s(T1s?1)(T2s?1)为 。 7、最小相位系统是指 。 二、选择题（每题 2 分，共20分）

1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( )

A、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C、 F(s)的零点数与极点数相同

D、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)?系统的闭环特征方程为 ( )。

A、

s2?6s?100?02s?1，则该