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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
K( ]1 s' [) T0 H+ [ 自动控制原理 X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 3 页)7 c9 i) {; l8 S6 M! g7 {
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十' N- I5 w# g& {5 U/ e
得分
3 a4 M; l; V( V! M% G3 O一、(30分)回答下列各题$ S# b) S+ z0 Z# ~) g
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)
* B/ m2 @2 L) J. {
) t7 q1 x' V1 N8 u+ c+ L9 }. D
) Z; e, ~6 ]! x2 d4 E% Q) c
3 I8 `/ P K( c) s/ R
* G* t9 S0 \6 r3 |6 `! y5 N' x9 A/ X2 j8 K* e0 B4 }5 k; s4 O; y; s
: s/ {3 f: G5 X0 u' w1 _& M1 D
0 ]) u, ?0 h; ?6 d3 P7 S2、传递函数适合哪类控制系统?如何定义?(10分)
/ N: { V8 P+ E0 ~2 i1 P5 }' I7 X) _& [6 |
8 u3 F+ O4 c d m; n. u6 a
E; t* M u0 u5 L p3 o4 x. O; J! o$ M' N$ a
0 ]- J: z4 x# K: l" T, u+ M5 s
, j7 ?4 h" p t$ e* I
; x2 ^5 Z& j' D6 N2 N8 O' ^3、通常有哪几种减小稳态误差的途径?(10分)
, `5 {: K% A, o5 a n5 |( ]8 t& P( w" H$ G/ [4 u4 m S
6 n+ Y6 M9 z- \6 P) e: z1 J0 f
' x# J! F3 d$ Z9 u2 V& w
' k9 p$ _2 }0 S% {+ O8 L
% [& r$ ^+ U' x9 r
- w$ x! |; ]2 s6 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。! E% l& a) e( l& e' S7 s: K
3 }% g: c! G% g w3 T
图1
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2 t u# T2 H/ Q" l* u
8 ^% ^# m B' F7 M, H" }9 Z9 D+ G* b# ?, y9 c9 a
# @2 ^% H2 c3 x三、(20分)已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为& E5 W% l# D, p( G2 O
,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。
. C8 K1 a3 h) Q# p- l! h
" W' v$ R- U- d# H图2" C7 c& l3 O7 Q) f
( j$ V' |% d: H# h5 h" I* \' L' W
% E& h! u* O9 y6 P( z" {' G1 K5 W; N; j! O! w: Z, u
% p; _: s( p+ ]# @9 i! U4 \
" t/ r0 t1 D, {1 Q; a# E# g
1 |7 x G" u1 u- C- q9 G7 U- M/ J U2 w2 V- Z3 Y
1 [, n6 Q4 o. T0 w" Y, b! t) E" J1 w- T$ A0 C5 d B
5 H! G' p9 t1 G& R
四、(20分)试绘制下列环节的对数频率特性。
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]0 y; ~4 p% |. a- {# i (2)
* A2 o& j9 e C
- u ~1 c/ W# ^$ @# K, b6 c5 v; _" \6 T5 _/ `: @ N5 c
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+ G$ F( C+ L+ t8 f/ ~
6 f4 r" b, ]% I5 I0 ?. ~
9 j9 ]$ j9 L/ }( b9 ]+ \9 L% V% C) L' S4 [! V4 C
, U3 \6 f5 }! x1 E: C# H4 W( D
9 D' W# I9 `# L# ~7 I; i Y% X
6 D: z$ @0 O/ ^8 \' w
, ?: z. R& Z, D/ `" o
; a* w$ |; B8 n% h! |0 j6 D/ h6 |) J" G* A" @& W1 I# k* S
# q% ~) z9 x7 I, \: U( b! q# `
- S% p: u9 K+ i2 ]" l. C2 Z
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( J: ?- j) u; s4 e3 r. y! \/ ?, F
9 _+ k- C" K: g3 m( U9 U) |& w% |# j
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 }* c# k' w8 u( l! F/ L. {
: k8 l9 s: K/ @7 h( e
c$ c4 ?) l# L" BP=1 二型系统
* v$ r3 m% c; k/ ~- m7 h4 x: }- x(a) (b)% O' ?& r: j9 N+ k
; Z8 N% g* b3 C( W2 H3 r/ V
" W2 V* F9 L' w3 t* g0 Y6 y0 g/ \% f6 C# g: k$ b. x
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4 g5 C9 T( A3 p/ Y ~2 w8 M
3 H' M- \ Q% G8 M, s4 G9 q! m" x2 t
' d) A, p6 {1 e/ w. w# H2 Y, n! G9 I6 s9 @) n
0 |9 e/ N; A0 D6 J: p# N }1 n+ X5 n6 o- e
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, N1 r7 Y8 ^: _) ~" w2 Y# Y
* t. x5 f& l( ~$ [( b. r7 ^ i; A6 `! M; F9 w5 p5 I, E
6 d3 q. g% f* ]" h6 x% b9 x5 D+ z3 z
3 u8 E3 h8 O( P$ G1 t" v
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