1、一、 求系統(tǒng)傳遞函數（10分）G1G3G2H3H1+二、 系統(tǒng)結構圖如圖所示，取何值時，系統(tǒng)才能穩(wěn)定？（10分）三、已知負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為， (1) 試畫出以K為參數系統(tǒng)的根軌跡；(2) 證明根軌跡的復數部分為圓弧 。 （15分）四、已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，現(xiàn)加入串聯(lián)校正裝置：，試：（20分）（1） 判斷此校正裝置屬于引前校正還是遲后校正？（2） 繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對數幅頻特性。（3） 計算校正后的相位裕量。五、非線性系統(tǒng)結構如圖所示，設輸入r=0, 繪制起始點在的平面上的相軌跡。（15分）cer_u120六、采樣控制系統(tǒng)如圖所示，已知：（15分）1 求出系統(tǒng)的

2、開環(huán)脈沖傳遞函數。2當輸入為時，求穩(wěn)態(tài)誤差。七、用奈氏穩(wěn)定判據判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）（3）為線性系統(tǒng)，（4）（6）為非線性系統(tǒng)。（15分）自動控制原理試卷（一）B一、控制系統(tǒng)的結構如下圖。(1) 當F（s）=0時，求系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數；(2) 系統(tǒng)中H2（s）應滿足什么關系，能使干擾F（s）對輸出C（s）沒有影響？（10分）G3(s)H1(s)H2(s)F(s)G1(s)G2(s)G4(s)R(s)C(s)+_二、設某控制系統(tǒng)方框圖如圖所示，要求閉環(huán)系統(tǒng)的特征值全部位于s1垂線之左，試確定參數K的取值范圍。（10分）R(s)+_C(s)三、.一單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳函為，欲使該

3、系統(tǒng)對單位階躍函數的響應為一振幅按指數規(guī)律衰減的簡諧振蕩時間函數，試用根軌跡法確定值范圍（要求首先繪制根軌跡，求出并在圖上標注主要的特征點參數）。（15分）四、如圖（a）和（b）所示是兩個單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)對數幅頻特性，它們都是最小相位的，且開環(huán)截止頻率相等，均為。（20分） -1-2-1-20 -1-3-1-20圖（a）圖（b）要求：1. 寫出系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數。2. 比較兩系統(tǒng)的穩(wěn)定性，暫態(tài)性能（）和恒速輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差。3. 將圖（a）所示的系統(tǒng)校正為圖(b)所示的系統(tǒng)，應采用什么形式的串聯(lián)校正裝置？并寫出此校正裝置的傳遞函數。五、圖所示為開環(huán)系統(tǒng)的幅相特性。圖中P為開環(huán)傳遞函數G(s)

4、H(s)中具有正實部的極點數目。試詳細分析閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（16分）cer_u0六非線性系統(tǒng)結構如圖所示，設輸入r=0, 試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。（14分）七設采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中, 采樣周期T，求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的K1值范圍。 (15分)G(s)R(s) + C(s)三、 求系統(tǒng)傳遞函數（10分）G3G1G2H3H2H1+四、 系統(tǒng)的傳遞函數方塊圖如圖所示。試確定K和a取何值時，系統(tǒng)將維持以角頻率的持續(xù)振蕩。（10分）三、已知負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為， 試畫出以K為參數系統(tǒng)的根軌跡；并求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。 （15分）四、已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，現(xiàn)加入串聯(lián)校正裝置：

5、，試：（20分）（4） 判斷此校正裝置屬于引前校正還是遲后校正？（5） 繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對數幅頻特性。（6） 計算校正后的相位裕量。五、非線性系統(tǒng)結構如圖所示，設輸入r=0, 試描繪該系統(tǒng)的相平面圖。（15分）cer_u0六、采樣控制系統(tǒng)如圖所示，已知：（15分）2 求出系統(tǒng)的開環(huán)脈沖傳遞函數。3 判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性。3當輸入為時，求穩(wěn)態(tài)誤差。七、判斷下列三個非線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定性。（15分）自動控制原理試卷（二）B1. 控制系統(tǒng)的結構如下圖。(3) 當F（s）=0時，求系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數；(4) 系統(tǒng)中H2（s）應滿足什么關系，能使干擾F（s）對輸出C（s）沒有影響？（10分）G3

6、(s)H1(s)H2(s)F(s)G1(s)G2(s)G4(s)R(s)C(s)+_2 設某控制系統(tǒng)方框圖如圖所示，要求閉環(huán)系統(tǒng)的特征值全部位于s1垂線之左，試確定參數K的取值范圍。 （10分）R(s)+_C(s)3、設反饋控制系統(tǒng)中，要求：（1）概略繪制系統(tǒng)根軌跡圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 （2）如果改變反饋通路傳遞函數使，試判斷改變后系統(tǒng)的穩(wěn)定性，研究改變所產生的效應。 （15分）4已知一系統(tǒng)原有的特性為，校正裝置的特性為， （1）畫出原系統(tǒng)和校正裝置的對數幅頻特性。（2）當采用串聯(lián)校正時，求校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數，并計算其相位裕量(c)和增益裕量GM。 （15分）5圖所示為開環(huán)系統(tǒng)的幅相特

7、性。圖中P為開環(huán)傳遞函數G(s)H(s)中具有正實部的極點數目。試詳細分析閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 （20分）6已知非線性控制系統(tǒng)的結構圖如圖7-38所示。為使系統(tǒng)不產生自振，是利用描述函數法確定繼電特性參數a,b的數值。（15分）bar(t)+_c(t)R(s)T=1sc(s)+_7線性離散控制系統(tǒng)如下圖所示，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。 （15分）自動控制原理 試題（三）A卷 一、單項選擇題：在下列各題中，有四個備選答案，請將其中唯一正確的答案填入題干的括號中。(本大題共9小題，總計40分)1、(本小題3分)下列性能指標中，可以描述系統(tǒng)暫態(tài)性能的有 超調量調節(jié)時間穩(wěn)態(tài)誤差調節(jié)頻率上升時間A. B

8、. C. D. 答()2、(本小題3分)系統(tǒng)的傳遞函數可通過求取該系統(tǒng)的而求得.A.階躍響應函數 B.脈沖響應函數 C.斜坡響應函數 D.拋物線響應函數 答()3、(本小題3分)如圖所示是某系統(tǒng)的單位階躍響應曲線，下面關于性能指標正確的是A. B. C. D. 答()4、(本小題5分)已知控制系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數為，則下述正確的是A系統(tǒng)穩(wěn)定 B. 答()5、(本小題5分)已知控制系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數為，當輸入時，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為A.0 B. C. 0.6 D. 6 答( )6、(本小題6分)系統(tǒng)根軌跡如圖所示，當根軌跡與虛軸相交時，下述正確的是×0×6×3A. B. C.

9、D. 答()7、(本小題5分)下列線性系統(tǒng)判斷中正確的是A.（1）穩(wěn)定 B.（2）穩(wěn)定 C.（3）穩(wěn)定 D. 全不穩(wěn)定答()8、(本小題5分)在采樣控制系統(tǒng)中，為使采樣信號不失真的恢復為原來的連續(xù)信號，則采樣頻率應至少大于A. B. C. D. 答()9、(本小題5分)設有一DDC系統(tǒng),T=1, Kc=1,試求單位階躍響應在第幾拍達到最大？拍 B. 1拍 C.2拍 D. 3拍答()二、 計算題在下列各題中，(需要寫出詳細步驟、結果和畫出必要的圖形。) (本大題共3小題，總計60分)1系統(tǒng)的傳遞函數方塊圖如圖所示。試確定K和a取何值時，系統(tǒng)將維持以角頻率的持續(xù)振蕩。（20分）2一單位負反饋系統(tǒng)的

10、開環(huán)傳函為，欲使該系統(tǒng)對單位階躍函數的響應為一振幅按指數規(guī)律衰減的簡諧振蕩時間函數，試用根軌跡法確定值范圍（要求首先繪制根軌跡，求出并在圖上標注主要的特征點參數）。（20分）3 如圖（a）和（b）所示是兩個單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)對數幅頻特性，它們都是最小相位的，且開環(huán)截止頻率相等，均為。（20分） -1-2-1-20 -1-3-1-20圖（a） 圖（b）要求：1. 寫出系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數。2. 比較兩系統(tǒng)的穩(wěn)定性，暫態(tài)性能（）和恒速輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差。3. 將圖（a）所示的系統(tǒng)校正為圖(b)所示的系統(tǒng)，應采用什么形式的串聯(lián)校正裝置？并寫出此校正裝置的傳遞函數。自動控制原理試題（三）B卷一、單項選擇題

11、：在下列各題中，有四個備選答案，請將其中唯一正確的答案填入題干的括號中。(本大題共9小題，總計40分)1、(本小題3分)把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱為系統(tǒng)的傳遞函數。 答()2、(本小題3分)線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件無關。 答()3、(本小題3分)線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是：開環(huán)傳遞函數的所有極點均位于S復平面的左半平面。A. 正確 B. 不正確 C. 部分正確 D. 無法判斷 答()4、(本小題3分)輸入量為單位斜坡函數時，要使系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)必須為型系統(tǒng)。A. 正確 B.不正確 C. 部分正確 D. 無法判斷 答()5、(本小

12、題5分)下列那個線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定。A.（1）穩(wěn)定 B.（2）穩(wěn)定 C.（3）穩(wěn)定 D. 都不穩(wěn)定 答()6、(本小題5分)非線性系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定判斷中下列那個正確。A.（1）工作點不穩(wěn)定 B.（2）穩(wěn)定 C.（3）M穩(wěn)定N不穩(wěn)定 D. 都不穩(wěn)定 答()7、(本小題6分)已知系統(tǒng)的特征方程如下，判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的錯誤結論是哪個。A. 系統(tǒng)臨界穩(wěn)定 B. 沒有S右半平面根 C. 有1對在虛軸上的根 D. 有2 對在虛軸上的根 答()8、(本小題6分)非線性系統(tǒng)動態(tài)方程如下，試判斷(-2,0)的奇點類型。A. 中心點 B. 焦點 C. 節(jié)點 D. 鞍點 答()9、(本小題6分)某開環(huán)系統(tǒng)幅頻特性波德圖如下

13、，試確定開環(huán)系統(tǒng)增益K0124-1-2L()dBA. 1 B. 2 C. 4 D. 8 答()二、計算題：在下列各題中，需要寫出詳細步驟、結果和畫出必要的圖形。(本大題共3小題，總計60分)1、 (本小題20分)設一反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數如下，試繪制K1變化時系統(tǒng)特征方程的根軌跡，并求出系統(tǒng)穩(wěn)定時K1的取值范圍。2、(本小題20分)設1型單位反饋系統(tǒng)原有部分的開環(huán)傳遞函數為：要求設計串聯(lián)校正裝置，使系統(tǒng)具有K=12及=40度的性能指標。3、(本小題20分)設采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中,采樣周期T，求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的K1值范圍。G(s)R(s) + C(s) -自動控制原理試卷（四）A1.

14、 控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式W2(s)W3(s)H2(s)H1(s)W4(s)W1(s)C(s)+-R(s)2. 已知系統(tǒng)的特征方程如下，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。10分3. 設一反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數如下，試繪制K1變化時系統(tǒng)特征方程的根軌跡。20分4. 已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數：試求系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度。15分5. 設1型單位反饋系統(tǒng)原有部分的開環(huán)傳遞函數為：要求設計串聯(lián)校正裝置，使系統(tǒng)具有K=12及=40度的性能指標。 15分6. 試用等傾線法畫出相軌跡。10分7采樣系統(tǒng)結構圖如圖所示，采樣周期T=1秒，試判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 15分Xr(s)Xc(s)TW1(s)

15、自動控制原理試卷（四）B1 控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式求系統(tǒng)的傳遞函數。15分W1(s)W2(s)W3(s)H2(s)H1(s)W4(s)2 設系統(tǒng)的特征方程如下，試用勞斯判據確定正實部根的個數。10分已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，試：（1）繪制系統(tǒng)的根軌跡；（2）求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。 15分3 已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數：試求系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度。15分5系統(tǒng)的結構圖如圖(a)所示，其中，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，W2(S)由如圖(b)所示的對數幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。15分Xr(s)W2(S)Xc(s)(a)L()-1-21240(b)

16、6含有死區(qū)繼電器特性的非線性系統(tǒng)的方框圖如圖所示，系統(tǒng)中線性部分的輸入輸出關系為：非線性系統(tǒng)部分的輸入輸出關系可用下式表示： 1_ s(s+1)試繪制其初始狀態(tài)為3時的相軌跡。15分7設采樣系統(tǒng)的方框圖如圖所示，其中,采樣周期T，求能使系統(tǒng)穩(wěn)定的K1值范圍 15分R(s) + T C(s)G(s) -自動控制原理試卷（五）A一、選擇題：（共20分）1、(本小題4分)系統(tǒng)的傳遞函數可通過求取該系統(tǒng)的而求得. 答( )2、(本小題4分)如圖所示是某系統(tǒng)的單位階躍響應曲線，下面關于性能指標正確的是A. B. C. D. 答()3、(本小題5分)已知控制系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數為，當輸入時，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為A.

17、0 B. C. 0.6 D. 64、(本小題4分)系統(tǒng)根軌跡如圖所示，當根軌跡與虛軸相交時，下述正確的是×0×6×3A. B. C. D. 答()5、(本小題4分)下列線性系統(tǒng)判斷中正確的是A.（1）穩(wěn)定 B.（2）穩(wěn)定 C.（3）穩(wěn)定 D. 全不穩(wěn)定答()二、 控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試用梅遜公式求系統(tǒng)的傳遞函數。10分W2(s)W3(s)H2(s)H1(s)W4(s)W1(s)C(s)+-R(s)三、系統(tǒng)的傳遞函數方塊圖如圖所示。試確定K和a取何值時，系統(tǒng)將維持以角頻率的持續(xù)振蕩。（10分）四、已知已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為a的變化范圍為0，+），試繪

18、制系統(tǒng)的閉環(huán)根軌跡。 （15分）五、已知一最小相位系統(tǒng)開環(huán)的對數幅頻特性如下圖所示， （15分）試寫出系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數，求系統(tǒng)相位裕量和增益裕量。 140L()dB4100-2-2-1六、非線性系統(tǒng)結構如圖所示，設輸入r=0, 繪制起始點在的平面上的相軌跡。（15分）cer_u120七、線性離散控制系統(tǒng)如下圖所示，試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。 R(s)T=1sc(s)+_（15分）自動控制原理試題A1卷題號一二三四五六七總分得分一、本題共2小題。（20分）1（10分）下圖所示電路，求。UrUcR2R1C0R0R0C1-裝訂線內不要答題學 號2（10分）下圖所示系統(tǒng)，求。+W1W2HXcXr二、

19、已知一單位負反饋典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應曲線如下圖所示，求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數。（15分）2Xc(t)t (s)tm三、已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳函為，（15分）（一）畫出系統(tǒng)根軌跡（關鍵點要標明）。（二）求使系統(tǒng)穩(wěn)定的Kg值范圍。四、設系統(tǒng)開環(huán)傳函為，試分別大致畫出<T，=T,>T三種情況下的奈氏圖。（15分）五、已知一最小相位系統(tǒng)開環(huán)的對數幅頻特性如下圖所示，（20分）（1）試寫出系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數，計算相位裕量(c)和增益裕量GM。（2）若系統(tǒng)原有的開環(huán)傳遞函數為，而校正后的對數幅頻特性如下圖所示，求串聯(lián)校正裝置的傳遞函數。140L()dB4100-2-2-1六、畫出兩個常見的

20、非線性元件的特性。（5分）七、求解差分方程（10分）其中，初始條件：，；輸入條件：自動控制原理試題B2卷考題一二三四五六七八總分得分一、填空。 12分1線性定常系統(tǒng)，把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱為系統(tǒng)的傳遞函數。2線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件。3線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是。4輸入為單位斜坡函數時，要使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)必須為型系統(tǒng)。5采樣系統(tǒng)在初始條件為零時，把稱為系統(tǒng)的脈沖傳遞函數。6用開環(huán)頻率特性分析研究系統(tǒng)暫態(tài)特性時，常常用和這兩個特征量的。Xc(s)二、化簡結構圖（或用信號流圖法）求閉環(huán)傳遞函數。 12分Xr(s)Xc(s)Xr(

21、s)W1(s)W1(s)W2(s)W3(s)H1(s)H2(s)W2(s) （1） （2）三、設單位負反饋的典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應的超調量為%=25%，調節(jié)時間為ts(5%)=2秒，試求：（1）系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數；（2）輸入為單位斜坡函數時的穩(wěn)態(tài)誤差。 14分四、已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，試：（1）繪制系統(tǒng)的根軌跡；（2）求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。 12分五、包括兩小題。 14分1繪制下列系統(tǒng)的相平面圖。（1）（2）2用奈氏穩(wěn)定判據判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）（3）為線性系統(tǒng)，（4）（6）為非線性系統(tǒng)。六、采樣系統(tǒng)結構圖如圖所示， 采樣周期T=1秒，求閉環(huán)脈傳遞函Xr

22、(s)Xc(s)TW1(s)數。12分 七、已知原系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數為，現(xiàn)采用串聯(lián)校正方法，使校正后為二階工程最佳系統(tǒng)且開環(huán)放大系數不變，試：12分（1） 確定校正裝置Wc(S)；（2） 繪制校正前、后及校正裝置的對數幅頻特性；0124-1-2L()dB(b)八、已知系統(tǒng)的結構圖如圖（a）所示，其中，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，其對數幅頻特性如圖(b)所示。試求使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。12分W1(S)W2(S)Xc(S)Xr(S)(a)自動控制原理試題A3卷考題一二三四五六七八總分得分一、填空。 10分1 ，把系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱為系統(tǒng)的傳遞函數。2 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是系

23、統(tǒng)本身固有的一種特性，與輸入量及初始條件。3 線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是。4 輸入為單位斜坡函數時，要使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為零，系統(tǒng)應為型系統(tǒng)。5 線性離散系統(tǒng)在初始條件為零時，把稱為系統(tǒng)的脈沖傳遞函數。Xr(s)Xc(s)Xc(s)Xr(s)W3（s）W1(s)W2(s)W1(s)W2(s)(1)(2)H2(s)H1(s)二、用化簡結構圖或信號流圖方法求下列系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數。12分 三、已知典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應曲線如圖所示。試求：（1）開環(huán)傳遞函數。（2）單位斜坡函數輸入時的穩(wěn)態(tài)誤差。 14分四、已知負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，試畫出系統(tǒng)的根軌跡圖。 12分五、已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳

24、遞函數為：，試： 12分（1）繪制波德圖；（2）計算相位裕量。六、本題包括兩小題。 14分（一）試用奈氏判據判斷下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）（3）為線性系統(tǒng)，（4）（6）為非線性系統(tǒng)。（二）繪制下列系統(tǒng)的相平面圖。（1）（2）七、系統(tǒng)的結構圖如圖(a)所示，其中，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，W2(S)由如圖(b)所示的對數幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。 14分Xr(s)W2(S)Xc(s)(a)K-1-2-3L()1210020(b)W(s)TXr(s)Xc(s)八、某離散系統(tǒng)結構圖如圖所示，采樣周期T=1秒，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 12分自動控制原理試題B3卷考題一二三四五六

25、七八總分得分urucurucR0R1C0R1R2C(1)(2)一、推導下列網絡的傳遞函數： 10分二、用化簡結構圖或信號流圖方法求閉環(huán)傳遞函數。 12分Xr(s)Xc(s)W1(s)W2(s)H1(s)H2(s)W3(s)H3(s)三、單位負反饋的典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應的超調量為%=25%，調節(jié)時間為ts（5%）=2秒，求：（1）系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數；（2）輸入為單位斜坡函數時的穩(wěn)態(tài)誤差。 15分四、 已知負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，試畫出系統(tǒng)的根軌跡圖。 14分五、以下兩題任選一題。（如全做，按第一題記分） 10分（一） 已知單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，試繪制波德圖。 （二） 繪制下列

26、系統(tǒng)的相平面圖。（1）（2）六、用奈氏判據判斷下列系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）（3）為線性系統(tǒng)，（4）（5）為非線性系統(tǒng)。 15分七、系統(tǒng)的結構圖如圖(a)所示，其中，W2(S)為最小相位環(huán)節(jié)，W2(S)由如圖(b)所示的對數幅頻特性確定出。試求系統(tǒng)穩(wěn)定時K的取值范圍。 12分Xr(s)W2(S)Xc(s)(a)L()-1-21240(b)Xr(s)Xc(s)TW1(s)八、采樣系統(tǒng)結構圖如圖所示，采樣周期T=1秒，試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。12分自動控制原理試題A4卷考題一二三四五六總分得分一、 選擇題（每小題5分，共20分），請選擇其中所有正確的答案，將相應的字母和題號寫在答題紙上。（1） 輸入量

27、為單位斜坡函數時，要使系統(tǒng)為無差系統(tǒng)，系統(tǒng)類型必須為：a. 0型b. 1型c. 2型d. 2型以上（2） 線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是：a. 開環(huán)傳遞函數的所有極點均位于S復平面的左半平面。b. 閉環(huán)傳遞函數的所有極點均位于S復平面的左半平面。c. 閉環(huán)特征方程式的所有根均具有負實部。d. 以上答案都不正確。圖一AImReW1(j)（3） 某非線性系統(tǒng)的非線性部分的描述函數負倒特性和線性部分頻率特性W1(j)如圖一所示。兩線交點處的；和。則該閉環(huán)系統(tǒng)是：a. 穩(wěn)定的b. 不穩(wěn)定的c. 產生自持振蕩，其角頻率為，振幅為d. 產生自持振蕩，其角頻率為，振幅為e. 以上答案都不正確（4） 已知采樣系

28、統(tǒng)的輸出Z變換為，b.Xc(s)W(s)H(s)TXr(s)c.X*c(s)W(s)H(s)TXr(s)Ta.Xc(s)W(s)H(s)TXr(s)Td.Xc(s)W(s)H(s)Xr(s)T它符合下述哪幾個系統(tǒng)？二、16分系統(tǒng)結構如下圖所示。（1） 繪制P（0）變化時，系統(tǒng)的根軌跡圖；（2） 確定使閉環(huán)系統(tǒng)的階躍響應為單調變化過程時P的最小值。Xr(s)Xc(s)三、16分已知一系統(tǒng)原有的特性為，校正裝置的特性為， （1）畫出原系統(tǒng)和校正裝置的對數幅頻特性。（2）當采用串聯(lián)校正時，求校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數，并計算其相位裕量(c)和增益裕量GM。四、15分采樣系統(tǒng)結構圖如下圖所示，采樣周期T

29、=1秒， 試判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（注：）TXr(s)Xc(s)W1(s)五、15分下圖所示系統(tǒng)，求傳遞函數和。W1W3W4Xr(s)W2W5Xc(s)N(s)裝訂線內不要答題六、設單位負反饋的典型二階系統(tǒng)的單位解躍響應的超調量為%=25%，調節(jié)時間為ts(5%)=2秒，求： 18分（1）系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數； （2）輸入為單位斜坡函數時的穩(wěn)態(tài)誤差。自動控制原理試題B4卷考題一二三四五六總分得分二、 選擇題（每小題5分，共20分），請選擇其中所有正確的答案，將相應的字母和題號寫在答題紙上。（5） 單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，則閉環(huán)系統(tǒng)的阻尼比等于：a. 1 b. 2 c. d. e. 以上答

30、案都不正確（6） 單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，則閉環(huán)系統(tǒng)單位階躍響應的調節(jié)時間ts（±5%誤差帶）為：a. 3T b. c. ；而閉環(huán)單位階躍響應的穩(wěn)態(tài)誤差為：d. e. f. 0 g. h. 以上答案都不正確（7） 已知單位正反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，給出其可能的根軌跡大致圖形如圖一、圖二、圖三所示，請選擇：a. 圖一正確b. 圖二正確c. 圖三正確d. 都不正確（8） 已知采樣系統(tǒng)的輸出Z變換為，它符合下述哪幾個系統(tǒng)？b.Xc(s)W(s)H(s)TXr(s)c.X*c(s)W(s)H(s)TXr(s)Ta.Xc(s)W(s)H(s)TXr(s)Td.Xc(s)W(s)H(s

31、)Xr(s)T二、16分設單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為：試應用勞斯穩(wěn)定判據確定K為多大時將使系統(tǒng)階躍響應出現(xiàn)振蕩，并求出振蕩角頻率。三、已知一單位負反饋典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應曲線如下圖所示，求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數。（18分）2Xc(t)t (s)tm四、18分已知系統(tǒng)結構圖如圖四(a)所示，（系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng)）圖四(a)Xc(s)Xr(s)Wc(S)W(S)1uF50K圖四(b)ur10Kuc串聯(lián)校正環(huán)節(jié)Wc(s)如圖四(b)所示，系統(tǒng)校正后的開環(huán)對數幅頻特性如圖四(c)所示。試求原系統(tǒng)的傳遞函數W(s)，并計算校正后的相位裕量。圖四(c)-150010020100L()1000-2-2

32、五、14分 采樣系統(tǒng)結構圖如圖五所示，T為采樣周期且T=1秒。試：（1） 求閉環(huán)脈沖傳遞函數。TXr(S)圖五Xc(S) （2）判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 （注：） 六、14分非線性系統(tǒng)的結構圖如圖六(a)所示，其中非線性特性的負倒描述函數-1/R(A)曲線如圖六(b)所示。試畫出線性部分的奈氏曲線，并用描圖六(a)XcXr=0非線性 特性Im-3Re圖六(b)述函數法判斷系統(tǒng)是否會發(fā)生自振。自動控制原理試卷A一、單選題（每題2分，共20分）1控制系統(tǒng)中基本環(huán)節(jié)的劃分，是根據（）A元件或設備的形式 B系統(tǒng)的物理結構C環(huán)節(jié)的連接方式D環(huán)節(jié)的數學模型2繪制根軌跡時需計算入射角的情況為：開環(huán)傳遞函數有（）A

33、實極點B實零點C共軛復極點D共軛復零點3設一單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為G0(s)=，要求KV=20，則K=( )A10 B20 C30 D404.輸入為階躍信號時，如果( )，則積分環(huán)節(jié)的輸出信號的上升速度越快。A.輸入信號的幅度越小，積分時間常數越小B.輸入信號的幅度越小，積分時間常數越大C.輸入信號的幅度越大，積分時間常數越小D.輸入信號的幅度越大，積分時間常數越大5.如果二階振蕩環(huán)節(jié)的對數幅頻特性曲線存在峰值，則阻尼比的值為( )0.707 B.0<<1 C.>0.707 D.>16決定系統(tǒng)靜態(tài)性能和動態(tài)性能的是系統(tǒng)傳遞函數的( )A零點和極點B零點和傳遞系

34、數C極點和傳遞系數D零點、極點和傳遞系數7設二階振蕩環(huán)節(jié)的傳遞函數G（s）=，則其對數幅頻特性漸近線的交接頻率為（）A2rad/sB4rad/s C8rad/sD16rad/s8已知系統(tǒng)前向通道和反饋通道的傳遞函數分別為G（s）=，當閉環(huán)臨界穩(wěn)定時，Kh值應為（）A-1B-0.1 C0.1D19設單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳函為G(s)=，那么它的相位裕量的值為（）ºººº10.某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數為Gc(S)=K(0<<1)，則該裝置是（）A.超前校正裝置 B.滯后校正裝置滯后校正裝置二、填空（每題2分，共20分）1. 根據控制系統(tǒng)信號的形式

35、，控制系統(tǒng)可分為_ _控制系統(tǒng)、_控制系統(tǒng)。2. 對于一個自動控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個方面：_ _、_ _和。3. 用時域法分析控制系統(tǒng)時，最常用的典型輸入信號是_。4.若要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點應距虛軸越_越好。5. 如果根軌跡位于實軸上兩個相鄰的開環(huán)零點之間(其中一個零點可以位于無窮遠處)，則在這兩個零點之間必定存在_。6伯德圖分中頻段、高頻段和低頻段，低頻段能夠反應系統(tǒng)的，中頻段能夠反映系統(tǒng)的暫態(tài)性能，高頻段主要反映系統(tǒng)。7.根軌跡圖必對稱于根平面的_。8分析穩(wěn)態(tài)誤差時，將系統(tǒng)分為0型系統(tǒng)、1型系統(tǒng)、2型系統(tǒng)，這是按開環(huán)傳遞函數的_環(huán)節(jié)數來分類的。9采樣控制系統(tǒng)中，如果希望

36、從采樣信號中不失真的恢復原來的信號，則采樣頻率滿足。10.線性定常系統(tǒng)的脈沖傳遞函數的定義。三、簡答題（每題5分，共20分）1. 繪制由基本環(huán)節(jié)組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)的一般結構圖。2.在0<<1,=0,1三種情況下，標準二階系統(tǒng)的單位階躍響應特性分別是什么?3.如圖是最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數幅頻漸近特性，試寫出其傳遞函數G(s)。4、求下列方程的奇點，并判斷奇點類型。四、系統(tǒng)方框圖如圖2所示，并求出傳遞函數。（8分）圖2五. 已知一單位閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數為，現(xiàn)加入串聯(lián)校正裝置：，試：（12分）（7） 判斷此校正裝置屬于引前校正還是滯后校正？（說明原因）（8） 繪制校正前、后系統(tǒng)及校正裝置的對數幅頻特性。（3）計算校正后系統(tǒng)的相位裕量。六、采樣系統(tǒng)結構圖如圖所示，采樣周期T=1秒，試判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 10分Xr(s)Xc(s)TW1(s)七、用奈氏穩(wěn)定判據判斷如下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中，（1）（3）為線性系統(tǒng)，（4）（5）為非線性系統(tǒng)。 （10分）自動控制原理試卷B一、單選題（每題2分，共20分）1根據給定值信號的特點分類，控制系統(tǒng)可分為(  )。A.恒值控制系統(tǒng)、隨動控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)B.反饋控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)前饋反饋復合控制系統(tǒng)C.最優(yōu)控制系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)D.連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)2繪制根