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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
' o: E# P9 ^( w7 m 自动控制原理 X 试 卷（作业考核 线上2） B 卷（共 4 页）
7 f. Y9 E2 Q5 Z$ A总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
& |: H; T2 f, r; v$ i 得分 $ p7 N: j: G& y7 ~2 x! v
8 R0 y+ a8 ~! T8 g
一、（30分）回答下列各题1 a( F1 \) ?* D) | E i% D
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）
' Y: H( u, i5 a! v
# k& P4 }2 ^3 ~8 T! J1 K' Z, U
/ O, b' H& i8 W- j K) u! n# \
+ d5 s. x4 ?1 u3 Y P2 Q
~# i) [9 D; {/ ]3 B
. V: @/ Y! ?. p2 \. I# T2 r2 s9 e6 v% b2 o8 [5 b3 z" F
+ t. c+ D! x0 `3 l. \
" A+ p$ Y' }' l; ~/ N2、传递函数适合哪类控制系统？如何定义？（10分）& f0 `, x$ | ]* ?6 u
$ _' \1 p6 m: P! O3 I2 j" K7 _# P f- c; t; f- v# @; Z7 s
& z4 J. s" T: U: D# a! K, M/ m! g! k
: u. F. W- B; A6 H) A
( w; c- U8 V2 j" Y* Y4 V. L1 Y
/ G& s7 r. D% V$ v& |
0 I$ i5 V# }, R3 p7 `
6 o3 h8 m* H: E/ G2 ?( W# R; A
% W! |& W! L1 q( q g/ @0 M0 H
; w* W* N$ f4 D4 |% V' y1 \( p0 W# n
3、通常有哪几种减小稳态误差的途径？（10分）' G. J. w1 Y5 E; x: c
I: C s3 S5 q/ `; ^& Y
: ], X3 \( ]/ D H# L& Z1 N8 [, Z* N7 i ?; e$ ~
& V* l! t+ q6 U) d
0 n+ z. |1 O9 n! z; X3 G$ K" \" h, Q$ D8 [; e7 `& \( m
. ^* t1 V, x' \0 S' W
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)。
+ ?5 ~& X& J( O$ l+ @ * D3 @4 }" ?" M
' `* R8 S. ^( ~5 X5 m& B图1 题二图
4 ]9 ` e, a$ t1 p9 l2 S% v
9 ?$ j( @% N' z: q$ l; ]/ L6 ]/ O$ F" s! r) J% F" x
7 }4 j; E b' E: G9 p, \* ]7 N
1 L9 E" v3 u/ H) O4 y! Y3 [+ \7 O. h& a2 m- l4 y
$ u& z' `( t: p; u$ @ L8 J- `9 j3 n8 l# H8 T! g! s
, Q! N" p- g& Z' G* x% o& p! y. s4 l* B: ^& l( I
2 ?. y; t7 a5 C2 Z
3 k% S2 _9 x, _0 X2 t' c. M* f& Q* X" ?0 U8 F
$ n" \: s3 Z# U9 `9 c7 E s
9 a6 z m3 u0 b( Z, k) S8 c2 D& j9 x. k: i0 h6 ?! J
" ^$ p2 g1 V+ U6 V( N6 T6 M/ h4 [
5 u0 j" O, g. Y6 z, Q7 _+ N
* @ X0 x, b U* e
7 f! m8 \& `' g' b9 X
; `8 f( A( O6 Q/ U& N4 t$ E8 M& Y
/ m0 @9 T+ D9 v7 A* P: C
- s `3 q; s: f8 \ W3 |: B9 ~. P' b' A9 N2 O2 D3 P/ p
三、（30分）一闭环反馈控制系统的动态结构图如图2所示。
. q) H U6 ~: Q: o: \2 ~（1）试求当 ， 时，系统的参数 及 值。* a* B W3 z1 {0 L" R4 ]$ u$ 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。
1 ~9 H; e6 o8 N$ E0 U : L% O1 {0 U4 U1 ^. X
" m+ Y7 v3 ]( [/ s
图2 题三图
. Q, Y; p( |0 h. ]' P/ U, y& t! r8 M9 y( `( I1 y k7 q
3 |* x6 G& ?5 \. r2 G# T: f
3 o' V7 m4 f0 H8 t
5 O# T6 _* {5 s9 m7 S8 z: g& W( ?$ D/ E7 v2 H: V
0 r! o5 O: H! O9 [
p/ f2 M4 s$ n
" }& b9 g+ b1 Q9 L& z' ?. W I
; g9 m- z; o+ L0 F9 y
0 n# {/ p. c O+ s6 A% D; R( k( w( [2 |5 J3 a$ ^5 \
- x; o8 h, D [0 q. j7 R( D5 V" y; X) j8 g
: B8 k2 @- {0 o3 H3 i
z5 B, w1 @; x
( A& C* b: T. h0 p+ l6 E, d1 Y; U$ n% y3 H$ w
! n& t! \+ h: e3 h
/ T% q$ X7 k( V& ^
' m% \% ]/ M- ]* }& a$ m/ l
4 S3 N3 z2 ^) e9 ~! N. P) y
6 k7 G+ d8 `- F' M7 a5 a1 j& V
2 s' k4 I6 W0 A: y3 w" o& R% F& L1 Z. D j/ ]7 G0 w5 P# i
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。 q( I1 c- a" r7 y
. B6 u3 X G6 Y
+ g3 J" c! g$ F
(a) (b)9 @1 G* Y7 G4 j. n$ B1 Y# ~8 b4 z, J
图3 题四图( K8 Z$ |$ v& a& U0 W
# b" G) I5 R6 N4 r# |
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发表于 2021-3-27 14:51:03
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