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[东北大学]22年12月考试《自动控制原理X》考核作业

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发表于 2022-11-19 12:15:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
谋学网
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院& x# |3 N* m! I" V6 e
自动控制原理 X 试 卷(作业考核 线上2)  A  卷(共    3    页)  o5 L9 c$ u5 C$ O/ |  ]6 p) e5 M) ]
总分        号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十. S6 k* Q( R. V% ]5 w
        得分                                                                               
! _1 v: ^( W( O& X. G一、(30分)回答下列各题
8 Z/ S5 s/ R$ {1、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)" A6 a4 F1 S0 d9 ^8 l/ z

0 p8 G' P2 _5 i7 q6 k" b
  @  k, y) G3 t5 u" U# N, B% ]2 n% p8 B. Z- r$ K
* `/ F5 M1 ^6 h! B6 @- I/ A  S1 D

; D! R# X& ^. c" K7 U3 n
& ~$ }  o0 d* y% J  \
& w. G7 z9 |  v1 h3 w2、传递函数适合哪类控制系统?如何定义?(10分)4 N' \  n5 P  W* e, F( O- C

, d& ?9 o( a0 ^' \+ s' g; r1 T) y! v$ |8 }: C; t7 w/ S+ o( Y
8 u- e# N/ x1 G, c+ k; I/ q
, h' I. D8 V7 L  H- W! t' J: C7 S

4 s9 v, a2 o1 B+ w9 w# ^
5 y0 @( \+ o! G$ T2 O0 m& L5 G: z% R1 a5 P* ~$ O2 X/ O. ~
3、通常有哪几种减小稳态误差的途径?(10分)
) d* [6 c' J! J) ~
6 T0 ~! ?0 o! x9 ?- c  r# J* I
0 O3 d. i& P8 z1 s/ i" w5 u5 Y% Z' l7 J1 D. W
1 [  ?7 ^8 y% O. A5 Z2 |

% f) j9 ?3 S7 H- n4 Q; v* }
$ L: Q8 n5 z( y' i$ q1 Z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。; V) c0 H7 V. f) r
        l; n: ^3 l+ b0 U% p8 [
图1. ]. J# V1 y4 G# G

* Y4 x' b+ A8 N0 l  c/ L
! G. @  E0 J9 f7 a3 z/ Z# v% B  }4 \8 H

3 Z5 }0 n% w' `* s/ ^. j: d  b# j1 W6 B4 D4 f

' m# t6 e/ r- H' d7 f
2 y, [$ t7 A/ B* r三、(20分)已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为; y) `. `$ [: t1 }0 z
,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。
4 [9 c& v1 k& Y8 o5 a/ t8 V                        
1 X/ T* |+ ]. r! r% f图2! n0 Q7 A/ q4 K4 n7 K
& r# ^) `5 M# o; ?" o9 m
9 [0 O0 N' w( p& Y  a, j
5 c& ], p1 ~  W5 m2 l" l9 q6 \* _
7 H+ {  q% a' a' Z8 z9 e  n

) l1 L$ Z8 l  U0 F" @. o4 z# u- z. B* s0 b. {

5 F6 t+ r+ d1 U7 a+ D* ~  d4 v9 i/ e6 o6 ^  W5 N1 i: q# n

" P; n4 B% y* {1 T) |
6 X# _1 K7 i$ y: ~8 J( E+ C, K" p四、(20分)试绘制下列环节的对数频率特性。
" X5 n) B7 F5 C! b% d% U, A7 e(1)     * n6 V/ N4 r7 y# b+ S4 \
        (2)  
: ?7 F; S1 J6 Q: n: F7 _8 ]" P7 B& z, }2 i% ~5 v

# b( C+ C8 i" L
7 e( T5 Q0 D# t/ B
( |$ }" r% a3 G" \; o. y
& D' ^- Q- l" s( ?8 V6 z: V
3 j7 K! S0 |. m8 m9 Z9 X# I* _) w& r$ o" }; b7 R

. q$ e6 @' Z) W$ h8 s( p3 O; P9 X& o! Y+ u# y" [
3 `* n" C- J8 D: g7 \/ W
! B6 F% c: A6 `% d5 l# T& f2 G

! }/ R7 t, [& o' D
* k" [8 a- E( k/ k& {8 }
& h7 w9 ]5 S# f8 a5 W) |; D4 ?# f$ Q) ?. ?2 Q
! D0 L- S1 R4 S- T3 z" w3 V) j
  R8 h- G2 y8 I! c( h6 Q
" ~* L) f. k+ _3 q

  @! a/ o3 y2 n$ W' k3 `2 W  ?. Z- U- D# }
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。
9 l: k' Y# |2 T: I3 J- E                                                                  $ @$ }# T! `3 g; y6 P7 [$ T$ u) D0 v# E
     
% m; G# [; O) V5 ZP=1                   二型系统
; N3 M- @0 F( h0 H; g( N(a)                      (b)
. [" R% o4 a% @1 s% t: r
/ g+ F! ?3 \' W! {
, |+ r& t7 y$ `& U2 C- G; G+ Q
+ g: R2 l3 W+ l% a: T& e
9 x! X' _" x" L$ a& Q, S  e2 w  X1 W
+ l6 C4 }. i' k# N  J! J% i+ {( R; Z% w" g

! ]% ~( V5 r; h$ z  w6 K# h8 y% \3 z
* j- P% S3 `! w! o5 Y! E

8 C0 W, g* ~4 R5 J# L4 D$ D( P4 I2 e1 \3 I4 m+ W, U  S

9 b6 k5 _$ F% n8 M* t) V3 m) E
( i' b, L- ~- {+ t3 g7 S# A; F) z. a/ ~5 G% E* c- ~  ^
: M, h1 ]1 G$ f$ M1 j" s, \

6 m" l: O7 Z' L  B# A$ U+ m- W) Y: C3 p. Z

' A' o' E. Q, B4 _8 M( D( K
8 V9 p8 T1 W1 r: q. z
% e: ?; g1 y( f. e# L2 P  T; ?. H7 r- J

7 D4 t# C% ~6 A  N; q. O4 e; {( t6 }5 k9 O

0 t1 E' l5 K/ k5 R2 n3 X
, f  T- Z3 b: C, p2 `: i/ g6 q9 H0 ]: L- y2 g& D
9 v% @, f* {+ P  h9 J; w- ?/ G2 o

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