自動控制理論試卷A答案

自動控制理論試卷A答案一、填空題（每空1分，共20分）1、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過輸入量與反饋量的差值進(jìn)行的。2、復(fù)合控制有兩種基本形式：即按輸入的前饋復(fù)合控制和按擾動的前饋復(fù)合控制。3、兩個傳遞函數(shù)分別為G1(s)與G2(s)的環(huán)節(jié)，以并聯(lián)方式連接，其等效傳遞函數(shù)為()Gs，則G(s)為G1(s)+G2(s)（用G1(s)與G2(s)表示）。4、對自動控制系統(tǒng)的基本要求可以概括為三個方面，即：穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。5、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為0.20.5()105ttgtee--=+，則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)為1050.20.5ssss+++。6、根軌跡起始于開環(huán)極點，終止于開環(huán)零點。7、控制系統(tǒng)的輸出拉氏變換與輸入拉氏變換在零初始條件下的比值稱為傳遞函數(shù)。一階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是1()1GsTs=+，二階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是222()2nnnGsssωζωω=++。8、在經(jīng)典控制理論中，可采用時域法、根軌跡法或頻域法等方法判斷線性控制系統(tǒng)穩(wěn)定性。9、控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，取決于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù),與外作用及初始條件無關(guān)。10、在水箱水溫控制系統(tǒng)中，受控對象為水箱，被控量為水溫。二、選擇題（每題2分，共10分）1、采用負(fù)反饋形式連接后，則(D)A、一定能使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定；B、系統(tǒng)動態(tài)性能一定會提高；C、一定能使干擾引起的誤差逐漸減小，最后完全消除；D、需要調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，才能改善系統(tǒng)性能。2、適合應(yīng)用傳遞函數(shù)描述的系統(tǒng)是(A)。A、單輸入，單輸出的線性定常系統(tǒng)；B、單輸入，單輸出的線性時變系統(tǒng)；C、單輸入，單輸出的定常系統(tǒng)；D、非線性系統(tǒng)。3、若某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為5(1)ss+，則該系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程為(B)。A、(1)0ss+=B、(1)50ss++=C、(1)10ss++=D、與是否為單位反饋系統(tǒng)有關(guān)4、非單位負(fù)反饋系統(tǒng)，其前向通道傳遞函數(shù)為G(S)，反饋通道傳遞函數(shù)為H(S)，當(dāng)輸入信號為R(S)，則從輸入端定義的誤差E(S)為(D)A、()()()ESRSGS=?B、()()()()ESRSGSHS=??C、()()()()ESRSGSHS=?-D、()()()()ESRSGSHS=-5、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為100(0.11)(5)ss++，則該系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為(C)。A、100B、1000C、20D、不能確定三、試建立如圖所示機(jī)械位移系統(tǒng)的動態(tài)微分方程，并求傳遞函數(shù)，其中位移ix為輸入，位移ox為輸出。(15分)解：由牛頓第二運動定律，在不計重力時，可得：整理得將上式進(jìn)行拉氏變換，并注意到運動由靜止開始，即初始條件全部為零，可得于是傳遞函數(shù)為四、對下面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行化簡，求出其傳遞函數(shù)。（共15分）解：所以：五、如圖是簡化的飛行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，試選擇參數(shù)K１和Kt，使系ω=6，ξ=1。（共20分）。統(tǒng)n解：系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)六、已知系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為：求系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)。（共20分）解：對單位階躍響應(yīng)求拉氏變換：10.21.2()6010Cssss-=++++600(60)(10)sss=++1()[1()]RsLts=?=()6001()/()(60)(10)CsGsRsssss==++600(60)(10)ss=++12121060ss=-++求拉氏反變換可的系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)：11060[()]()1212ttGsgteeL---==-1、只要朝著一個方向努力，一切都會變得得心應(yīng)手。20.6.206.20.202008:1608:16:20Jun-2008:162、心不清則無以見道，志不確則無以定功。二〇二〇年六月二十日2020年6月20日星期六3、有勇氣承擔(dān)命運這才是英雄好漢。08:166.20.202008:166.20.202008:1608:16:206.20.202008:166.20.20204、與肝膽人共事，無字句處讀書。6.20.20206.20.202008:1608:1608:16:2008:16:205、閱讀使人充實，會談使人敏捷，寫作使人精確。Saturday,June20,2020June20Saturday,June20,20206/20/20206、最大的驕傲于最大的自卑都表示心靈的最軟弱無力。8時16分8時16分20-Jun-206.20.20207、自知之明是最難得的知識。20.6.2020.6.2020.6.20。2020年6月20日星期六二〇二〇年六月二十日8、勇氣通往天堂，怯懦通往地獄。08:1608:16:2