南工程-自動(dòng)控制原理試卷0807

南工程-自動(dòng)控制原理試卷0807南京工程學(xué)院試卷 (A卷)共6頁(yè)2021/2021共6頁(yè)課程所屬部門(mén)： 自動(dòng)化學(xué)院 課程名稱(chēng)： 自動(dòng)控制原理班級(jí)學(xué)號(hào)姓名考試方式： 閉卷 使用班級(jí)： 自動(dòng)化051/052、數(shù)控051/052/053命題人：課程組 教研室主任審核： 主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)：班級(jí)學(xué)號(hào)姓名題號(hào)題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分一、單項(xiàng)選擇題(本題16題,每空1題,共16分） 本題傳遞函數(shù)的定義為：在 初始條件下，線性定常系統(tǒng)輸出量的拉氏變換，與系統(tǒng)的 的拉氏變換之比。若系統(tǒng)特征方程系數(shù)均大于 且勞斯表中第一列元素均為 則相應(yīng)的系是穩(wěn)定的。系統(tǒng)的頻率特性可分為 和相頻特性。由系統(tǒng)的給定值至被控量的通道稱(chēng)為 。開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的 頻段反應(yīng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和 。一般將ξ=0.707時(shí)的二階系統(tǒng)稱(chēng)為 二階系統(tǒng)。開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的低頻段主要由 和 來(lái)確定。經(jīng)典控制理論中分析系統(tǒng)性能的方法主要有 分析法、跟軌跡分析法分析法。相位裕量是指在 頻率處，使系統(tǒng)達(dá)到臨界穩(wěn)定狀態(tài)尚可附加的 滯后量。如果控制系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的根都在s平面的 半平面，則該系統(tǒng)穩(wěn)定。二、圖解題（本題2小題，共20分）1.已知系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，用梅森公式求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)1.

本題得分CsEs（10）CsEs（10）2.已知系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，用梅森公式求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

南京工程學(xué)院試卷南京工程學(xué)院試卷三、計(jì)算題（本題4小題，每題6分，共24分）本題得分采樣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖，T=1s（6）σ%（保留兩位小數(shù)）。（6）南京工程學(xué)院試卷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示，試確定τ取何值時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。RΤs+1已知離散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示，采樣周期T=0.1s， 穩(wěn)態(tài)誤差。南京工程學(xué)院試卷本題四綜合（本題2小題每題20分共40分） 得分已知系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)= Kr ss22s2（6）（6）（6）從圖上確定ξ=0.5（2）南京工程學(xué)院試卷1002.設(shè)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=s10.0s10.s（2）（4）（5）試確定系統(tǒng)的相角穩(wěn)定裕量γ（7）南京工程學(xué)院試題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及參考答案（A）2021/2021學(xué)年第一學(xué)期一、填空題氏變換之比。若系統(tǒng)特征方程系數(shù)均大于零，且勞斯表中第一列元素均為正值，則相應(yīng)的系統(tǒng)是穩(wěn)定的。系統(tǒng)的頻率特性可分為幅頻特性和相頻特性。由系統(tǒng)的給定值至被控量的通道稱(chēng)為前向通道。ξ=0.707開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的低頻段主要由積分環(huán)節(jié)和比例環(huán)節(jié)來(lái)確定。經(jīng)典控制理論中分析系統(tǒng)性能的方法主要有時(shí)域分析法、跟軌跡分析法和頻率分析法。相位裕量是指在穿越頻率處，使系統(tǒng)達(dá)到臨界穩(wěn)定狀態(tài)尚可附加的相角滯后量。如果控制系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的根都在s解答題第一題答案是錯(cuò)誤的?。ㄓ眯盘?hào)流圖方法做）南京工程學(xué)院試卷南京工程學(xué)院試卷南京工程學(xué)院試卷南京工程學(xué)院試卷南京工程學(xué)院試卷 (B卷)共6頁(yè)2021/2021共6頁(yè)課程所屬部門(mén)： 自動(dòng)化學(xué)院 課程名稱(chēng)： 自動(dòng)控制原理班級(jí)學(xué)號(hào)姓名考試方式： 閉卷 使用班級(jí)： 自動(dòng)化051/052、數(shù)控051/052/053命題人：課程組 教研室主任審核： 主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)：班級(jí)學(xué)號(hào)姓名題號(hào)題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分一、單項(xiàng)選擇題(本題16題,每空1題,共16分） 本題對(duì)控制性能的基本要求有三方面，即：其穩(wěn)定性、快速性和 。當(dāng)系統(tǒng)輸入端加上一正弦信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)輸出的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)也是 ?？刂蒲b置與 之間不但有順向作用而且有反向聯(lián)系這種系統(tǒng)稱(chēng)為 控制統(tǒng)。傳遞函數(shù)值取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和 ，與系統(tǒng)的輸入和輸出無(wú)關(guān)。當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益減小時(shí)，其開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的穿越頻率 。系統(tǒng)期望值與實(shí)際輸出值的最終穩(wěn)態(tài)值之間的差值為 誤差。閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡起始于開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的 終止與開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的 和窮遠(yuǎn)。系統(tǒng)的頻率特性可分為 特性和 特性。系統(tǒng)開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線穿越頻率越高，系統(tǒng)的響應(yīng) 。乃氏穩(wěn)定判據(jù)是根據(jù)系統(tǒng)的 頻率特性曲線判斷閉環(huán)系統(tǒng)的 ?？刂葡到y(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是系統(tǒng)閉環(huán)特征方程所有根的實(shí)部為 。系統(tǒng)積分環(huán)節(jié)數(shù)越多，相應(yīng)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線低頻段的斜率 。南京工程學(xué)院試卷（本題21020）1.已知系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，用梅森公式求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)

本題得分CsEs（10）2.已知系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，用梅森公式求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)2.

CsEs（10）南京工程學(xué)院試卷三、計(jì)算題（本題4小題，每題6分，共24分）本題得分系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示，試求系統(tǒng)的阻尼比ξ=0.5K（6）已知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖，確定系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)以及調(diào)整時(shí)間（2%）（6）南京工程學(xué)院試卷K,K,KR(t)=3t+t2時(shí)的系統(tǒng)的誤差穩(wěn)態(tài)方程。p v aR 1-T1

1 C(ss

Cs 2s4，求系統(tǒng)在正弦信號(hào)r(t)=sin(t-30°)作用下的穩(wěn)態(tài)輸出響應(yīng)e（保留兩位小數(shù)（6）ss南京工程學(xué)院試卷本題四綜合（本題2小題每題20分共40分） 得分

Ks2s3r 1確定閉環(huán)系統(tǒng)根軌跡的分離點(diǎn)（保留兩位小數(shù)（6）Kr

的取值范圍。（6分）Kr

的取值范圍。（2分）（6）南京工程學(xué)院試卷20 12.設(shè)系統(tǒng)被控對(duì)象G0(s)=s0.5s0.05s和校正裝置Gc(s)=0.02sG(sG(s（6）0 cG(sG(s)傳遞函數(shù)的表達(dá)式（6）計(jì)算出校正后的相角穩(wěn)定裕量γ(ω（保留一位小數(shù)（8）c南京工程學(xué)院試題評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及參考答案（A）2021/2021學(xué)年第一學(xué)期共 頁(yè)對(duì)控制性能的基本要求有三方面，即：其穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。當(dāng)系統(tǒng)輸入端加上一正弦信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)輸出的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)信號(hào)也是正弦信號(hào)?？刂蒲b置與受控對(duì)象之間不但有順向作用，而且有反向聯(lián)系，這種系統(tǒng)稱(chēng)為閉環(huán)控制系統(tǒng)。傳遞函數(shù)值取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù) ，與系統(tǒng)的輸入和輸出無(wú)關(guān)。當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益減小時(shí)，其開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線的穿越頻率減小 。系統(tǒng)期望值與實(shí)際輸出值的最終穩(wěn)態(tài)值之間的差值為穩(wěn)態(tài)誤差。閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡起始于開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn) 終止與開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的 零點(diǎn) 和無(wú)窮遠(yuǎn)。系統(tǒng)的頻率特性可分為 幅頻特性和相頻 特性。系統(tǒng)開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線穿越頻率越高，系統(tǒng)的響應(yīng)越快 。乃氏穩(wěn)定判據(jù)是根據(jù)系