[东北大学]21年4月考试《自动控制原理X》考核作业

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    自动控制原理 X   试 卷（作业考核 线上2） B 卷（共   4   页）         
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
        得分                                                                               
- u0 N" A% B* A: W! z1 k
% O' J0 _; S& m* r一、（30分）回答下列各题
5 Y. ^3 C3 }& Q1、自动控制系统由哪些基本环节组成？各环节的功能是什么？（10分）
* d. F: S9 u# I2 N' I2 {; q/ l

* w4 b7 b8 N' B2 f+ g8 c

8 Y. v9 `# H7 R/ F- ~4 @
7 n; D; p; V! s! }7 k  j

/ c( r; t: U( D
1 m( v  e1 H( N9 |7 A8 j
) I3 D& ~) U! G- z7 K. h2、传递函数适合哪类控制系统？如何定义？（10分）
" P' _# B: z  p6 ]: z


8 D" D: f1 y" z* U

% S; [$ O7 p3 m
2 q' b& n: V8 c! l% d
( j# G0 {; a$ W! [$ A! t( J5 j


: z; n. i# s; Q) H  N4 L5 O
6 h0 e- n3 B' _3 ]3、通常有哪几种减小稳态误差的途径？（10分）
+ x! A9 r/ ^" M( G/ l1 @


3 A/ A: s$ q  _; v) n

- N% a0 U/ k0 Q9 H1 d

, l$ }+ N' @- v# m. I0 l  `/ b; h) Z二、（20分）控制系统的动态结构图如图1所示，试求系统输出Y(s)对输入信号R(s)和扰动信号N(s)的传递函数Y(s)/ R(s)、 Y(s)/ N(s)。
" w) u8 g8 ?1 T, G
( o% M) k. }: e2 ?  a
! L! G/ `" _3 ~! y  A$ `# y* e图1  题二图

+ |* g) g8 e6 P! d4 M' u2 m


! f4 ]  _% A+ X0 k  J6 W
! K+ n  l7 A3 Q! F

  o- F& T% w% z2 J


: x% a* |* z* b; W+ j4 J' S

! L9 V+ g  A( }; Y" a* W2 F" s" c

- @$ E3 }7 B  N- F- a1 K$ q
- Q7 k& F# D3 {- ^; P
6 C- p3 T& `* v" L
0 ~4 q/ T& X- k5 V! P  Q
: J7 P8 _6 n$ f- k7 ?


- n. \6 q8 n' o$ G) ?
% [! a) V$ d% ~8 v( ~. U0 L  A
9 b/ l+ n; q1 p$ N三、（30分）一闭环反馈控制系统的动态结构图如图2所示。
（1）试求当 ， 时，系统的参数 及 值。
2 w5 j( N+ l: `) E1 M1 L（2）试求上述系统的位置稳态误差系数 、速度稳态误差系数 、加速度稳态误差系数 及其相应的稳态误差。


5 c+ V& Z% `: {3 R4 c! C图2 题三图
* p3 z- E( W# p8 l6 u" F

% B: b' v" J. ?# P0 B" f

' A7 ^8 I" x- |- }8 s8 F

) B- `, J6 u$ Y! I/ B9 `% s
" j) _2 d$ `4 e0 y# [* ^





" [. q5 k; [8 Z: K- ^  O" W
* y: v0 _" w. p- l# `2 K$ y! X" |5 _








/ L8 b" J# ?! W: J: c+ b
* W' ~  @1 k# E, \7 K
四、（20分）已知系统是最小相位的，其开环幅相频率特性和对数幅频特性分别如图3(a)、(b)所示，试写出系统的开环传递函数，并判断闭环系统是否稳定。

! u& B9 {3 x6 v
(a)                            (b)
) Z' ^/ G9 r. l& r' i图3 题四图
' i! z( U; a- f; {1 E9 x
, s7 j# V( |8 l