第 1 页 班 级: 姓 名: 学 号: 重 庆 科 技 学 院 200 /200 学年第 学期考试试卷 课程名称: 课程代码: 专业班级: 教学班号: 本卷为 卷,共 页,考试方式: ,考试时间: 分钟 题 号 得 分 阅卷人 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 密 封 线 复核人 一、填空题:(每空1.5分,共15分) 1.当扰动信号进入系统破坏系统平衡时,有重新恢复平衡的能力则该系统具有 。 2.控制方式由改变输入直接控制输出,而输出对系统的控制过程没有直接影响, 叫 。 3.线性系统在零初始条件下输出量与输入量的 之比,称该系统的传递函数。 4. 积分环节的传递函数为 。 5.单位斜坡函数信号的拉氏变换式 。 6. 系统速度误差系数Kv= 。 7.系统输出由零上升到第一次穿过稳态值所需要的时间为 。 8. 二阶欠阻尼振荡系统的峰值时间为 。 9. 二阶振荡环节的频率特性为 。 10.拉氏变换中初值定理为 。 二.设质量-弹簧-摩擦系统如下图, f为摩擦系数,k为弹簧系数,p(t)为输入量,x(t)为输出量,试确定系统的微分方程。(11分) M
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三.在无源网络中,已知R1=100kΩ,R2=1MΩ,C1=10μF,C2=1μF。试求网络的传递函数U0(s)/Ur(s),说明该网络是否等效于两个RC网络串联?(12分)
R1 R2
C2 C1 ur u0
K四.设单位反馈控制系统的开环传递函数为 G ( s ) ? 2 确定闭环系
(s?2)(s?4)(s?6s?25)
统持续振荡时的k值。(12分)
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10五.已知单位反馈控制系统的开环传递函数为 G ( s ) ? 试中T1=0.1(s),
s(1?T1s)(1?T2s)
T2=0.5(s). 输入信号为r(t)=2+0.5t,求系统的稳态误差。(11分)
六.最小相位系统对数幅频渐进线如下,试确定系统的传递函数。(12分)
L(ω)
0 40 -20 30
20 -40
5
0 ω 100 0.1
-60 -20
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1?e?t七.试求E(s)?2的z变换. (12分)
s(1?s)
K八.已知单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s)?s(s?1)(0.5s?1)
(1) 试绘制K由0→+∞变化的闭环根轨迹图;
(2) 用根轨迹法确定使系统的阶跃响应不出现超调的K值范围;
(3) 为使系统的根轨迹通过-1±j1两点,拟加入串联微分校正装置(τs+1),试确定τ的取
值。
(15分)
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自动控制原理试卷3答案
一.填空题: (每空1.5分,共15分)
1.稳定性 2.开环控制 3.拉氏变换 4. 1/s 5.1/s2 6. lims?0sG(s)
7.上升时间 8.
??2
n1??9.
1?T2?2?j2?T??1 10.limt?0f(t)?slim??sF(s) 二.(11分) 系统的摩擦力为fdx(t)dt,弹簧力为kx(t) dx(t)d2p(t)?fdt?kx(t)?mx(t)dt2 md2x(t)dt2?fdx(t)dt?kx(t)?p(t)
三. (12分)
整体考虑时,传递函数为
U0(s)1U? r(s)R1C1R2C2s2?(R1C1?R2C2?R1C2)s?1 =
1s2?2.1s?1 两个RC网络串联时,传递函数为
U0(s)1U? r(s)R1C1R2C2s2?(R1C1?R2C2)s?13分)
4分)
4分)
4分)
1分)
4分)
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