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自动控制原理试题

2． （10分）已知某系统初始条件为零，其单位阶跃响应为h(t)?1?1.8e?4t?0.8e?9t(t?0)，试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

3.（12分）当?从0到??变化时的系统开环频率特性G?j??H?j??如题4图所示。K表示开环增益。P表示开环系统极点在右半平面上的数目。v表示系统含有的积分环节的个数。试确定闭环系统稳定的K值的范围。

ImIm Im??0??0 ??0?2K

???0Re??????

0Re0Re?2K?2K

v?3,p?0v?0,p?0v?0,p?2

（c） （b） （a）

题4图

4．（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数

G5C(s)E(s), R(s)R(s)R?G1E?G2G4G6题2图

??G3C1．（10分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)?冲响应和单位阶跃响应。

4，求该系统的单位脉

S(S?5)?n23．（10分）系统闭环传递函数为G(s)?，若要使系统在欠阻尼情况下的22s?2??n??n单位阶跃响应的超调量小于16.3%，调节时间小于6s，峰值时间小于6.28s，试在S平面上绘出满足要求的闭环极点可能位于的区域。（8分）

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6． （15分）已知最小相位系统的对数幅频特性曲线如下图所示（分段直线近似表示）

（1）试写出系统的传递函数G(s)； （2）画出对应的对数相频特性的大致形状； （3）在图上标出相位裕量Υ。 1、．（10分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)?冲响应和单位阶跃响应。 3、（10分）已知系统的结构图如下，试求： （1）开环的对数幅频和相频特性曲线；

（2）单位阶跃响应的超调量σ%，调节时间ts； （3）相位裕量γ，幅值裕量h。

6，试求系统的单位脉

s(s?5)7．（15分）已知系统结构图如下图所示，试求传递函数

C(s)E(s),。 R(s)R(s)第 3 页 共 13 页

3． （10分）已知某系统初始条件为零，其单位阶跃响应为h(t)?1?1.8e?4t?0.8e?9t(t?0)，

试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

8．（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数

G4R?s??C(s)。 R(s)???G1H1???G2G3?C?s?H2题7图

1．某系统在单位阶跃输入及零初始条件下的输出响应为C(t)?1?e?t?e?2t,求系统的 传递函数和单位斜坡响应。（9分）

3. 某系统闭环特征方程为D(s)?s6?2s5?8s4?12s3?20s2?16s?16?0，试判定闭环稳定性，并确定闭环系统在右半平面、左半平面和虚轴的极点个数。（10分）

4.控制系统如下图所示，已知r(t)=t，n(t)=1(t)，求系统的稳态误差，并说明要想减小稳态误差应采取什么措施。（10分） 1．（13分）试求下图所示无源网络的传递函数，其中R1=R2=1Ω，L=1H，C=1F，并 求当u1(t)?5sin2t时系统的稳态输出。

一 、（12分）某系统方框图如图所示。试求传递函数

Y(s)E(s) ， R(s)R(s)第 4 页 共 13 页

0.5R(s)E(s)1s?11s?2?1s?3y(s)2

三、（12分）典型二阶系统的开环传递函数为

2?n G(s)?s(s?2??n)当取r(t)?2sint时，系统的稳态输出为css(t)?2sin(t?450)，试确定系统参数?,?n 2、（10分）已知系统开环幅相频率特性如下图所示，试根据奈氏判据判别系统的稳定性,并说明闭环右半平面的极点个数。其中p为开环传递函数在s右半平面极点数，Q为开环系统积分环节的个数。

ImIm??0?ReIm?1???0??0Re????10?1???0Rep?0Q?0(a)p?0Q?1??0?(b)p?0Q?3(c)4、（10分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)?2s?1，试求系统的单位脉冲响应2s和单位阶跃响应。 5、（10分）已知一复合控制系统的方框图如下，r(t)?2t?1(t)试求： （1）无补偿通道Ks时，系统的稳态误差； （2）加入补偿通道Ks后系统的稳态误差。（12分）

KsR(s)E(s)?2KKs(0.25s?1)C(s)