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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
3 q7 K* l+ O8 {. z 自动控制原理 X 试 卷(作业考核 线上2)  A  卷(共    3    页)3 }( u+ b2 k8 I2 W
总分        号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十. h  p; q1 |& P% E
        得分                                                                               
, E' W+ t5 F' |, f一、(30分)回答下列各题
6 w0 l4 E! J: y+ x$ @" J9 M* B1、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)
' W1 L" q$ \$ h4 L- i, l$ L0 ]7 I  K  t# c% T
, e6 B8 ^# l1 e( Y( |3 r: o
. C+ q# l' ]. X, s/ A; m
7 W( C4 ~. b  O" ~( c
' S# a" k( a" W8 L1 R

" X2 N! q: n; w7 d4 J& J9 b5 J: Z" e' B
2、传递函数适合哪类控制系统?如何定义?(10分)& _4 G& o2 i% T

1 |, _: B0 e, r4 V3 S
+ x3 n. y1 q& X+ G! J% S& r: W; [) N) a  g
3 P; g! L: y+ C$ B  x' @

& C- n1 F* ^6 U' e* z6 Q( T( x  f# M% i" b9 b$ d
  v' q4 ?" p9 |- {
3、通常有哪几种减小稳态误差的途径?(10分)! a* }$ T. J4 T

. M. W# Y* A& S5 H, d9 ^6 I$ ~% _3 h) q% l

9 E2 V( k* k4 B' q/ Q0 U+ }2 k- D: x  i# D3 D. b1 o/ F  b  g
; h7 p& [+ b1 K/ @. H
* X5 ^! w6 e. B0 D
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。! q9 t3 h  {" D  M# @8 G
      
# s+ J7 _7 ?8 |2 b6 Y, _图1
% L" }( k$ T/ y4 q1 A. t' ~
& y, ~0 d& f) s4 {' |( d( I- c" x( R

" }# {- J9 N- C
* o! [7 D( F3 W- R5 p  O4 O
( p5 u' t+ V4 D
2 s8 m- Y* o7 N+ ?; o! T+ _# h; ?, g6 ]5 W- t6 B5 @  N$ ^7 k* P
三、(20分)已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为
# Q* f; }5 m" g6 c6 s ,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 H6 X$ y5 }9 k                         . H' T/ T# s1 G- K* @! u
图2$ I  Y+ p: z# y* Z. D

. e6 O9 C# V) y/ C3 P5 p  S+ N6 B& o! }* [2 ~7 r

; i' t% F( ~8 @% ]' `, f2 O8 V8 S- e
8 h) w+ B: y; G* n" ?
0 o5 O2 i  x2 E& m
; ?# W& Z3 y6 n# l
1 h. f. @, W( `- _6 s  R6 {/ G
4 w: N* n- u8 I, H) j

7 k" J6 l8 L1 a* N/ t  y四、(20分)试绘制下列环节的对数频率特性。
: o* s  a9 l; T1 `1 l: P8 U4 ~(1)     
# H6 z' ~& g2 _: s& @        (2)  * `* J+ \( w# Y1 X6 R& |2 S8 h
6 R' l9 ?2 F4 W, `: N

1 S) b/ ^8 j; o7 V7 p% _( Y1 S5 z0 t# k
( E# C' r- g; N* x6 n( c( Z; Q

* \& ~9 d% N( E; w) t( `. x* O! R; f4 r  E
3 U: A' |; p' Z, ~/ W

% d! i3 D) ?+ d% `# J* l2 p* d  A2 ^+ y7 }% j, l, y
' b5 a8 b/ p9 D  n% a8 E) Y" ]1 S2 ?

0 E( K/ e  o" P8 L
; g8 S+ i- Z7 A% F% }
% j# p7 c" E; |6 p7 ?# V
2 ]  j! l7 a7 @3 d
/ j9 o) |8 [' s+ n# S5 w, `( I; A4 ^" u
2 c$ t, @+ n, Y7 S+ w
, G7 S/ _& `* `4 L9 k/ w  \
% u' Z) Z( |. h  G0 j$ J- w

+ H2 v) o  m2 B: v" b4 f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。& m8 I% E, v4 Q# O& C
                                                                  : U& X6 J" l$ h- W* V# J7 o! D
     
2 J  L- X0 c# [& v& N- {P=1                   二型系统
3 o  B! i4 x' |; u(a)                      (b). ~8 u  h. Z) f* ]1 P" p  x' T

+ R, z0 V* X( q& y
9 `( e# f* V. r( }& _
; d$ Y4 n9 a1 G0 d3 U- q# ~9 B- K/ r3 K4 b+ I; n
5 O( F( x+ F  ]9 _) h) N

: P2 A* N6 T, q' h/ T
* Q( `2 Y1 s' r! d# i. M6 X. Y( N, E- h  t+ s1 u: p7 u
# m7 U: h( J# |: W
) j: g9 \5 X  c+ b" _/ G
& u. I+ P1 t# w2 S

$ d) x; D4 h  T
% d3 u5 _/ I8 v! G5 T) P
% G4 ?' R) k# N. E3 d. [3 f+ U) X: r6 n5 p
$ q6 W2 u- }* T" j' w- U% r1 o

9 J* v* ^/ J. z9 \7 @: _( _$ r/ L) f1 g7 L, Z* t* W
' z: I% u2 U& F1 s6 ?# f8 w0 U- G

! _' d. Z( c* T
/ x5 P' P. ?% p! |; ^6 U9 i* I) Z  T2 n2 B
4 X" r/ g# B) s. ?3 q, G2 a
! f3 E/ j1 `- `7 W3 K" Q

7 [* P1 L& Q1 T7 g0 k, v; U; }! u$ U
( e! ]7 c+ V8 R" i/ S

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