一、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試按步驟作系統(tǒng)根軌跡草圖二、(8分)寫出下圖所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（結(jié)構(gòu)圖化簡，梅遜公式均可）。三、（共20分）設(shè)系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)，試求：1、；；；時單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量、調(diào)節(jié)時間及峰值時間。（7分）2、；和；時單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量、調(diào)節(jié)時間和峰值時間。（7分）3、根據(jù)計(jì)算結(jié)果，討論參數(shù)、對階躍響應(yīng)的影響。（6分）四、(共15分)已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試：1、繪制該系統(tǒng)以根軌跡增益Kr為變量的根軌跡（求出：分離點(diǎn)、與虛軸的交點(diǎn)等）；（8分）2、求系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時開環(huán)增益K的取值范圍。（7分）五、（共22分）已知反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試：1、用奈奎斯特判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（10分）2、若給定輸入r(t)=2t＋2時，要求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為0.25，問開環(huán)增益K應(yīng)取何值。（7分）3、求系統(tǒng)滿足上面要求的相角裕度。（5分）六、(16分)已知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中，輸入信號為單位斜坡函數(shù)，求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差(8分)。分析能否通過調(diào)節(jié)增益，使穩(wěn)態(tài)誤差小于0.2(8分)。一一G(s)R(s)C(s)圖1圖2H(s)一G(s)R(s)C(s)七、(16分)設(shè)負(fù)反饋系統(tǒng)如圖2，前向通道傳遞函數(shù)為，若采用測速負(fù)反饋，試畫出以為參變量的根軌跡(10分)，并討論圖2H(s)一G(s)R(s)C(s)八、已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為均大于0，試用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。(16分)九、已知最小相位系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性如圖3所示。試求系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。(16分)L(L(ω)1ω11020ω2-20-40-40ω圖3-10dBC(s)R(s)C(s)R(s)一一圖4圖4十、設(shè)控制系統(tǒng)如圖4，要求校正后系統(tǒng)在輸入信號是單位斜坡時的穩(wěn)態(tài)誤差不大于0.05，相角裕度不小于40o，幅值裕度不小于10dB，試設(shè)計(jì)串聯(lián)校正網(wǎng)絡(luò)。(16分)

時域分析題(共12分)設(shè)圖（a）所示系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線如圖（b）所示，試確定參數(shù)、和。復(fù)數(shù)域分析題(每小題6分，共12分)設(shè)某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：(每小題6分，共12分)試?yán)L制參量由0變至∞時的概略根軌跡圖；用根軌跡的方法求出使系統(tǒng)穩(wěn)定時的取值范圍；頻率域分析題(每小題6分，共18分)最小相位系統(tǒng)對數(shù)幅頻漸近特性如圖所示，圖中為轉(zhuǎn)折頻率，低頻段的延長線與ω軸交點(diǎn)頻率為。試確定：系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)；計(jì)算系統(tǒng)的截止頻率和相位裕量；判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。某單位反饋?zhàn)钚∠辔幌到y(tǒng)，未校正時的開環(huán)頻率特性及串聯(lián)校正裝置的頻率特性如下圖（Bode圖）所示(每小題4分，共12分)請說明此校正裝置的性質(zhì)；請繪出校正后的開環(huán)頻率特性；請說明校正前后系統(tǒng)性能有什么變化？某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)由線性元件和非線性元件N(A)構(gòu)成