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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
: a" f. C3 T$ H 自动控制原理 X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 3 页)( A" |3 k3 z4 Z* }+ }5 F
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十4 v' a( \5 g4 s( \+ A' `
得分 / r* z& B7 H+ s3 o& x
一、(30分)回答下列各题
5 j9 k0 I( ~+ h1 L1、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): n6 s) ^; R3 K }- T
2 y' ^4 X3 E3 e6 {7 {& ~- x
" d, c" J$ c) ?3 ^" K+ m3 n* _
: f$ ^) z& h8 t$ f! l/ Z# j
8 ]9 r, ]0 v4 r8 J" h% X
% o- \: m$ z, V
& ]+ F d; y. Z. t, a/ D" F& e0 b
2、传递函数适合哪类控制系统?如何定义?(10分)% _* G2 m" |# `' P& \6 I3 ?, Y
3 L7 h6 O- `1 a) t+ i n7 Q+ X9 M
7 F0 w0 E# [4 e7 g* ~! l; w7 ^# B2 b3 a! `. e/ v8 H* A
2 l8 I D; V9 j" W" D5 N- G- H+ @ F: M' V
9 @1 n* j5 P$ S1 r# W2 _- m4 w* j/ _7 s3 }) a: C
3、通常有哪几种减小稳态误差的途径?(10分)
1 P! T' S! Y8 F0 k
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" F: Q' ~% I& n9 [& O
) s7 @. {2 Q7 V6 r
1 p; _- m6 A# V# L& D, W, V
. W# D/ b/ E3 S* C; z% D+ i V) t. t0 f! H9 _0 `$ Z0 @' d2 j; u
二、(20分)已知系统结构如图1所示,试化简结构图,并求出系统的开环传递函数和闭环传递函数以及误差传递函数。
4 ~: j" |' O$ _* A* s
2 p3 p; }2 N1 o7 |% V# N, p图1
~% j. a, m- @
9 G* |" ]3 _: I2 h8 F* F: I5 ^$ a2 Q7 L/ m# h4 H
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" A' p) i7 C/ k( c4 K( N: O r6 f$ p+ ^9 j5 b
8 m! U( A# h! b9 k9 g8 o
3 S. t3 u; ~: a9 e: O/ j三、(20分)已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为
1 j. L- I1 H1 \ ,其单位阶跃响应曲线如图2所示,图中的 , 。试确定系统参数 及 值。
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8 E7 Y1 l/ ^- q# d图2) M! A% R5 [$ r F P' e
# @# m1 y& O- L; _) a$ R; ~
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1 s. n& U5 H9 U. U( ?) p1 ]; L) B# C) _1 R! o T, k% N! c% O
1 Z- ~7 P7 J! B8 d; K1 Q- d6 U
6 V! z( }: i r% H& i/ w
* D2 g+ ~3 O4 X4 V! h8 M0 X9 f4 g. B/ C1 m! @2 k* k. H# d; D% l
四、(20分)试绘制下列环节的对数频率特性。5 A U9 X: S1 Q- Y, q8 l! |
(1) & [; E0 h! @, F+ H
(2)
2 [( j! v+ F8 i- Y! M+ t& n
1 P. i* c- F( _1 c- [/ h! |; B. c; s( y5 g1 K
4 M7 R* A3 q2 U5 ^; U
( p6 d2 t1 b9 X5 B( h7 E
Y+ ?' u B; V% v
2 J. H7 B( C/ N' I, W- p
' @2 S. m7 E$ @4 `' D/ q& j& y. d2 e& h0 G k0 P: s
: W7 E5 t; H b; O
2 l# s; V% S7 ~5 m2 y
9 x- P1 s* a( G& x9 W6 N, c% I9 u4 s* Q4 n" ]0 e3 d5 C* F
$ t- c, Z4 h, \1 V8 C8 l/ v% H# B5 a1 r- E. \5 \5 _( n5 w; o- y
- b; t5 H j7 M7 g% i1 y
' h6 C9 B# p+ {0 W& a' ^6 [2 R
5 V; M! t$ v3 w9 I! c1 i( O& V; B5 L! J& O' g K8 ~, E& _8 p
) }5 M# h$ R T# t
* U- @7 p) o3 p6 R3 H
五、(10分)已知系统的开环幅相频率特性如图3所示,试判断闭环系统是否稳定。图中 为系统开环传递函数在 右半平面的极点数。, S6 J U; a. g: N% [9 W# W. G
& ~' t/ V8 k' B+ T% T
$ D7 |# Y7 c/ iP=1 二型系统
; z) N$ @4 t3 }(a) (b)
" c0 e/ t# t1 k" }3 _9 M/ u2 c7 W; u' O9 C4 A
/ q' T" n! a. o. W! ?4 v
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- ~! s g7 X6 i3 w c. D; R+ s& I4 Q& I: j/ b
' w# {' q4 G2 G/ J( ?! z$ i I0 a
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