2023年自動(dòng)控制原理考試試題庫

期末復(fù)習(xí)題概念題填空題1、把輸出量直接或間接地反饋到輸入端，形成閉環(huán)參與控制的系統(tǒng),稱作閉環(huán)控制系統(tǒng)。2、傳遞函數(shù)反映系統(tǒng)自身的瞬態(tài)特性,與自身參數(shù)和結(jié)構(gòu)有關(guān),與輸入和初始條件無關(guān)。３、最大超調(diào)量只決定于阻尼比，越小，最大超調(diào)量越小。4、已知系統(tǒng)頻率特性為，當(dāng)輸入為時(shí),系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出為。5、校正裝置的傳遞函數(shù)為,系數(shù)大于1，則該校正裝置為超前校正裝置。6、假如為函數(shù)有效頻譜的最高頻率,那么采樣頻率滿足條件時(shí)，采樣函數(shù)能無失真地恢復(fù)到本來的連續(xù)函數(shù)。單選題１、閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制方式為Ｄ。A.按輸入信號控制Ｂ.按擾動(dòng)信號控制C.按反饋信號控制D.按偏差信號控制２、某一系統(tǒng)在單位速度輸入時(shí)穩(wěn)態(tài)誤差為零,則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)也許是D。A.B.C.D.3、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)奈氏圖如圖所示,其開環(huán)右半S平面極點(diǎn)數(shù)P＝0，系統(tǒng)型號，則系統(tǒng)A。A.穩(wěn)定Ｂ．不穩(wěn)定C.臨界穩(wěn)定D.穩(wěn)定性不能擬定4、串聯(lián)滯后校正是運(yùn)用B，使得系統(tǒng)截止頻率下降,從而獲得足夠的相角裕度。A.校正裝置自身的超前相角 ? B.校正裝置自身的高頻幅值衰減特性Ｃ．校正裝置自身的超前相角和高頻幅值衰減Ｄ．校正裝置富裕的穩(wěn)態(tài)性能５、設(shè)離散系統(tǒng)閉環(huán)極點(diǎn)為,則C。A．當(dāng)時(shí)，其相應(yīng)的階躍響應(yīng)是單調(diào)的；B.當(dāng)時(shí)，其相應(yīng)的階躍響應(yīng)是收斂的;C.當(dāng)時(shí)，其相應(yīng)的階躍響應(yīng)是收斂的；D.當(dāng)時(shí),其相應(yīng)的階躍響應(yīng)是等幅振蕩。是非題1、對于線性定常負(fù)反饋控制系統(tǒng)，它的傳遞函數(shù)隨輸入信號變化而變化(×)它的穩(wěn)定性隨輸入信號變化而變化（×)它的穩(wěn)態(tài)誤差隨輸入信號變化而變化（√)它的頻率特性隨輸入信號變化而變化(×）它的特性方程是唯一的(√)勞斯判據(jù)是根據(jù)系統(tǒng)閉環(huán)特性方程系數(shù)判別閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一種準(zhǔn)則（√)奈氏判據(jù)是根據(jù)系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性判別閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一種準(zhǔn)則(×)２.減小或消除系統(tǒng)給定穩(wěn)態(tài)誤差的措施涉及(１)減小系統(tǒng)開環(huán)增益（×)(2)在系統(tǒng)的前向通路或主反饋通路設(shè)立串聯(lián)積分環(huán)節(jié)(√)3.運(yùn)用相位超前校正，可以增長系統(tǒng)的頻寬,提高系統(tǒng)的快速性和穩(wěn)定裕量(√)4、已知離散系統(tǒng)差分方程為則脈沖傳遞函數(shù)為（√）計(jì)算題某閉環(huán)控制系統(tǒng)如圖所示,其中,，GG1(s)G2(s)R(s)C(s)H(s)E(s)1、試求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)和閉環(huán)傳遞函數(shù)。2、試用勞斯判據(jù)判斷該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解答：1、系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為2、則其特性方程為即由勞斯判據(jù):根據(jù)特性方程的系數(shù)，列寫勞斯表為勞斯表中第一列系數(shù)均大于零，所以閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定下圖是簡化的飛行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，試選擇參數(shù)和，使系統(tǒng)的、。解答:系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為令得，。三、已知單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳函為，1、求系統(tǒng)的、及性能指標(biāo)和(5％）；2、分別求,，時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。解答：1、由閉環(huán)傳遞函數(shù)所以從而得出2、該系統(tǒng)為Ⅰ型系統(tǒng),開環(huán)增益，,，四、已知某個(gè)單位反饋控制系統(tǒng),開環(huán)對數(shù)幅頻特性分別如圖所示,寫出這個(gè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)表達(dá)式并計(jì)算系統(tǒng)的截止頻率。解答:開環(huán)傳遞函數(shù)為由得出所以或者由得出五、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為:1、繪出對數(shù)漸近幅頻特性曲線以及相頻特性曲線；2、擬定系統(tǒng)的開環(huán)截止頻率和穩(wěn)定裕度。解答：1、該系統(tǒng)是由積分、放大和兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)構(gòu)成的，K=10２０ｌgＫ=２０dＢ低頻為積分放大環(huán)節(jié),在，K＝20分貝處作－2０dB/deｃ直線在處作-４0dＢ/10dｅc直線，在處作–60dB/１0dｅc直線因此相角從-90度單調(diào)遞減到-27０度２、六、離散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示,采樣周期秒。寫出系統(tǒng)開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)；判斷時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定性。解答：1、代入,得系統(tǒng)閉環(huán)特性方程為代入,得兩個(gè)特性根為由于所以閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。七、某離散系統(tǒng)如圖所示。1、寫出系統(tǒng)開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)；2、判斷該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。s解答：1、設(shè)，則開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為，所以2、系統(tǒng)的閉環(huán)特性方程式為即整理得兩個(gè)特性根為，由于所以閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。自動(dòng)控制理論20２３年７月2３日星期六課程名稱:自動(dòng)控制理論（A／B卷閉卷)一、填空題（每空1分,共15分)1、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過給定值與反饋量的差值進(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(dòng)的前饋復(fù)合控制。3、兩個(gè)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，則G(s）為G１（ｓ）+G2(s)(用G1(ｓ)與G2(s)表達(dá)）。４、典型二階系統(tǒng)極點(diǎn)分布如圖１所示，則無阻尼自然頻率根號２，阻尼比根號2／2,該系統(tǒng)的特性方程為s^2＋2s+2，該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線為衰減震蕩。5、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為,則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)為１0/(s+0.2s）+5/(s+０.５ｓ)。6、根軌跡起始于開環(huán)極點(diǎn),終止于開環(huán)零點(diǎn)。7、設(shè)某最小相位系統(tǒng)的相頻特性為，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為K（Xs+1）／s(Ts+1）。8、PＩ控制器的輸入－輸出關(guān)系的時(shí)域表達(dá)式是u（ｔ)＝Kp[e(ｔ)+１/ｔle（t)ｄt］，其相應(yīng)的傳遞函數(shù)為Kｐ[1+１／Ts],由于積分環(huán)節(jié)的引入，可以改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能性能。二、選擇題(每題2分，共20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(dòng)態(tài)性能一定會(huì)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),才干改善系統(tǒng)性能。2、下列哪種措施對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有效果(A）。Ａ、增長開環(huán)極點(diǎn)；B、在積分環(huán)節(jié)外加單位負(fù)反饋；C、增長開環(huán)零點(diǎn);D、引入串聯(lián)超前校正裝置。3、系統(tǒng)特性方程為，則系統(tǒng)(C）A、穩(wěn)定;Ｂ、單位階躍響應(yīng)曲線為單調(diào)指數(shù)上升；C、臨界穩(wěn)定；D、右半平面閉環(huán)極點(diǎn)數(shù)。4、系統(tǒng)在作用下的穩(wěn)態(tài)誤差,說明(A）A、型別;B、系統(tǒng)不穩(wěn)定;C、輸入幅值過大;D、閉環(huán)傳遞函數(shù)中有一個(gè)積分環(huán)節(jié)。5、對于以下情況應(yīng)繪制0°根軌跡的是(Ｄ）A、主反饋口符號為“－”;Ｂ、除外的其他參數(shù)變化時(shí)；C、非單位反饋系統(tǒng)；Ｄ、根軌跡方程(標(biāo)準(zhǔn)形式)為。6、開環(huán)頻域性能指標(biāo)中的相角裕度相應(yīng)時(shí)域性能指標(biāo)(Ａ)。A、超調(diào)Ｂ、穩(wěn)態(tài)誤差C、調(diào)整時(shí)間Ｄ、峰值時(shí)間7、已知開環(huán)幅頻特性如圖2所示,則圖中不穩(wěn)定的系統(tǒng)是（B)。系統(tǒng)①系統(tǒng)②系統(tǒng)③圖2A、系統(tǒng)①B、系統(tǒng)②C、系統(tǒng)③D、都不穩(wěn)定８、若某最小相位系統(tǒng)的相角裕度,則下列說法對的的是(C)。A、不穩(wěn)定；B、只有當(dāng)幅值裕度時(shí)才穩(wěn)定；C、穩(wěn)定；D、不能判用相角裕度判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。9、若某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為,則該校正裝置屬于(B)。A、超前校正Ｂ、滯后校正C、滯后－超前校正D、不能判斷10、下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中,能在處提供最大相位超前角的是:BA、B、C、D、三、（８分)試建立如圖3所示電路的動(dòng)態(tài)微分方程,并求傳遞函數(shù)。圖3四、（共2０分)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示：圖4圖41、寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)表達(dá)式；（4分)2、要使系統(tǒng)滿足條件:，,試擬定相應(yīng)的參數(shù)和；(4分)3、求此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo);4、時(shí)，求系統(tǒng)由產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差;(４分）5、擬定，使干擾對系統(tǒng)輸出無影響。(４分）五、(共15分)已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為:1、繪制該系統(tǒng)以根軌跡增益Kｒ?yàn)樽兞康母壽E（求出：漸近線、分離點(diǎn)、與虛軸的交點(diǎn)等）;（8分）２、擬定使系統(tǒng)滿足的開環(huán)增益的取值范圍。（7分)六、(共22分）某最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性曲線如圖５所示:1、寫出該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù);（8分）2、寫出該系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性、開環(huán)幅頻特性及開環(huán)相頻特性。(3分)３、求系統(tǒng)的相角裕度。(７分)4、若系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度不夠大，可以采用什么措施提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度？(4分）增長串聯(lián)超前校正裝置;增長串聯(lián)滯后校正裝置;增長串聯(lián)滯后-超前校正裝置;增長開環(huán)零點(diǎn);增長PI或PD或PID控制器;在積分換屆外加單位負(fù)反饋。試題二一、填空題(每空1分，共15分）1、在水箱水溫控制系統(tǒng)中,受控對象為水箱，被控量為水溫。2、自動(dòng)控制系統(tǒng)有兩種基本控制方式，當(dāng)控制裝置與受控對象之間只有順向作用而無反向聯(lián)系時(shí)，稱為開環(huán)控制系統(tǒng);當(dāng)控制裝置與受控對象之間不僅有順向作用并且尚有反向聯(lián)系時(shí),稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)；具有測速發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)，屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)。３、穩(wěn)定是對控制系統(tǒng)最基本的規(guī)定,若一個(gè)控制系統(tǒng)的響應(yīng)曲線為衰減振蕩,則該系統(tǒng)穩(wěn)定。判斷一個(gè)閉環(huán)線性控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定，在時(shí)域分析中采用勞斯判據(jù);在頻域分析中采用奈奎斯特判據(jù)。4、傳遞函數(shù)是指在零初始條件下、線性定?？刂葡到y(tǒng)的輸出拉氏變換與輸入拉氏變換之比。5、設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其開環(huán)幅頻特性為,相頻特性為。６、頻域性能指標(biāo)與時(shí)域性能指標(biāo)有著相應(yīng)關(guān)系,開環(huán)頻域性能指標(biāo)中的幅值穿越頻率相應(yīng)時(shí)域性能指標(biāo)調(diào)整時(shí)間t(s）,它們反映了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程的快速性。二、選擇題(每題２分，共20分)1、關(guān)于傳遞函數(shù)，錯(cuò)誤的說法是(B）Ａ傳遞函數(shù)只合用于線性定常系統(tǒng)；B傳遞函數(shù)不僅取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，給定輸入和擾動(dòng)對傳遞函數(shù)也有影響;C傳遞函數(shù)一般是為復(fù)變量ｓ的真分式;D閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。２、下列哪種措施對改善系統(tǒng)的精度沒有效果(C)。A、增長積分環(huán)節(jié)B、提高系統(tǒng)的開環(huán)增益KC、增長微分環(huán)節(jié)D、引入擾動(dòng)補(bǔ)償３、高階系統(tǒng)的主導(dǎo)閉環(huán)極點(diǎn)越靠近虛軸,則系統(tǒng)的(D)。Ａ、準(zhǔn)確度越高B、準(zhǔn)確度越低C、響應(yīng)速度越快D、響應(yīng)速度越慢4、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,則該系統(tǒng)的開環(huán)增益為(Ｃ)。A、50B、25Ｃ、10Ｄ、55、若某系統(tǒng)的根軌跡有兩個(gè)起點(diǎn)位于原點(diǎn)，則說明該系統(tǒng)（B)。A、含兩個(gè)抱負(fù)微分環(huán)節(jié)Ｂ、含兩個(gè)積分環(huán)節(jié)C、位置誤差系數(shù)為0D、速度誤差系數(shù)為0６、開環(huán)頻域性能指標(biāo)中的相角裕度相應(yīng)時(shí)域性能指標(biāo)(A)。A、超調(diào)B、穩(wěn)態(tài)誤差C、調(diào)整時(shí)間Ｄ、峰值時(shí)間７、已知某些系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下，屬于最小相位系統(tǒng)的是(B)Ａ、B、C、D、８、若系統(tǒng)增長合適的開環(huán)零點(diǎn)，則下列說法不對的的是(B）。A、可改善系統(tǒng)的快速性及平穩(wěn)性；Ｂ、會(huì)增長系統(tǒng)的信噪比;C、會(huì)使系統(tǒng)的根軌跡向s平面的左方彎曲或移動(dòng);D、可增長系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度。9、開環(huán)對數(shù)幅頻特性的低頻段決定了系統(tǒng)的(A)。A、穩(wěn)態(tài)精度B、穩(wěn)定裕度C、抗干擾性能D、快速性1０、下列系統(tǒng)中屬于不穩(wěn)定的系統(tǒng)是(Ｄ)。A、閉環(huán)極點(diǎn)為的系統(tǒng)B、閉環(huán)特性方程為的系統(tǒng)C、階躍響應(yīng)為的系統(tǒng)D、脈沖響應(yīng)為的系統(tǒng)三、(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）。四、(共２0分)設(shè)系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù),試求:1、;；;時(shí)單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量、調(diào)節(jié)時(shí)間及峰值時(shí)間。（7分）２、;和；時(shí)單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量、調(diào)節(jié)時(shí)間和峰值時(shí)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）五、(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?yàn)樽兞康母壽E（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(shí)開環(huán)增益K的取值范圍。（７分）六、(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(shí),規(guī)定系統(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)滿足上面規(guī)定的相角裕度。（5分）試題三一、填空題(每空1分，共2０分）１、對自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本規(guī)定可以概括為三個(gè)方面,即:穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。2、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,二階系統(tǒng)傳函標(biāo)準(zhǔn)形式是。3、在經(jīng)典控制理論中，可采用勞斯判據(jù)、根軌跡法或奈奎斯特判據(jù)等方法判斷線性控制系統(tǒng)穩(wěn)定性。４、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)。５、線性系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性，縱坐標(biāo)取值為Ｌ(w）,橫坐標(biāo)為ｗ。6、奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)中,Z=P-R,其中P是指開環(huán)傳函中具有正實(shí)部的極點(diǎn)的個(gè)數(shù),Z是指閉環(huán)傳函中具有正實(shí)部的幾點(diǎn)的個(gè)數(shù)，R指奈氏曲線逆時(shí)針方向包圍(-１，j０)整圈數(shù)。7、在二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)圖中，定義為。是。８、PＩ控制規(guī)律的時(shí)域表達(dá)式是。PIＤ控制規(guī)律的傳遞函數(shù)表達(dá)式是。9、設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,則其開環(huán)幅頻特性為,相頻特性為。二、判斷選擇題(每題2分，共16分）1、關(guān)于線性系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差，對的的說法是：（C)A、一型系統(tǒng)在跟蹤斜坡輸入信號時(shí)無誤差;B、穩(wěn)態(tài)誤差計(jì)算的通用公式是;Ｃ、增大系統(tǒng)開環(huán)增益K可以減小穩(wěn)態(tài)誤差；Ｄ、增長積分環(huán)節(jié)可以消除穩(wěn)態(tài)誤差,并且不會(huì)影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。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(shí)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、若某負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,則該系統(tǒng)的閉環(huán)特性方程為(B)。A、B、C、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、Ｂ、Ｃ、D、５、已知下列負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，應(yīng)畫零度根軌跡的是(Ａ)。A、Ｂ、C、Ｄ、6、閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能重要取決于開環(huán)對數(shù)幅頻特性的:DＡ、低頻段Ｂ、開環(huán)增益C、高頻段D、中頻段７、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，當(dāng)輸入信號是時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是(D)A、0；B、∞;Ｃ、１0；D、2０8、關(guān)于系統(tǒng)零極點(diǎn)位置對系統(tǒng)性能的影響，下列觀點(diǎn)中對的的是（A)A、假如閉環(huán)極點(diǎn)所有位于S左半平面,則系統(tǒng)一定是穩(wěn)定的。穩(wěn)定性與閉環(huán)零點(diǎn)位置無關(guān)；B、假如閉環(huán)系統(tǒng)無零點(diǎn),且閉環(huán)極點(diǎn)均為負(fù)實(shí)數(shù)極點(diǎn),則時(shí)間響應(yīng)一定是衰減振蕩的;C、超調(diào)量僅取決于閉環(huán)復(fù)數(shù)主導(dǎo)極點(diǎn)的衰減率，與其它零極點(diǎn)位置無關(guān);D、假如系統(tǒng)有開環(huán)極點(diǎn)處在Ｓ右半平面，則系統(tǒng)不穩(wěn)定。三、(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1四、(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,試畫出認(rèn)為參變量的根軌跡(10分),并討論大小對系統(tǒng)性能的影響(6分）。圖2圖2H(s)一G(s)R(s)C(s)五、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）[第五題、第六題可任選其一］六、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4七、設(shè)控制系統(tǒng)如圖4,規(guī)定校正后系統(tǒng)在輸入信號是單位斜坡時(shí)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)試題四一、填空題(每空1分,共1５分)1、對于自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能規(guī)定可以概括為三個(gè)方面，即：、和,其中最基本的規(guī)定是。2、若某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的前向傳遞函數(shù)為,則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為。3、能表達(dá)控制系統(tǒng)各變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式或表達(dá)方法,叫系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在古典控制理論中系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型有、等。４、判斷一個(gè)閉環(huán)線性控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定,可采用、、等方法。5、設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其開環(huán)幅頻特性為，相頻特性為。6、ＰID控制器的輸入－輸出關(guān)系的時(shí)域表達(dá)式是，其相應(yīng)的傳遞函數(shù)為。７、最小相位系統(tǒng)是指。二、選擇題（每題2分,共20分）１、關(guān)于奈氏判據(jù)及其輔助函數(shù)F(ｓ)＝1+Ｇ(s）H（s）,錯(cuò)誤的說法是()Ａ、F(s)的零點(diǎn)就是開環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)Ｂ、Ｆ(ｓ)的極點(diǎn)就是開環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)C、F(s）的零點(diǎn)數(shù)與極點(diǎn)數(shù)相同Ｄ、F（s)的零點(diǎn)就是閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)2、已知負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,則該系統(tǒng)的閉環(huán)特性方程為()。A、B、C、D、與是否為單位反饋系統(tǒng)有關(guān)3、一階系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)越靠近Ｓ平面原點(diǎn),則()。A、準(zhǔn)確度越高Ｂ、準(zhǔn)確度越低C、響應(yīng)速度越快Ｄ、響應(yīng)速度越慢４、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,則該系統(tǒng)的開環(huán)增益為()。Ａ、100Ｂ、1000C、2０D、不能擬定５、若兩個(gè)系統(tǒng)的根軌跡相同，則有相同的:Ａ、閉環(huán)零點(diǎn)和極點(diǎn)B、開環(huán)零點(diǎn)C、閉環(huán)極點(diǎn)Ｄ、階躍響應(yīng)6、下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中，能在處提供最大相位超前角的是()。A、B、C、D、７、關(guān)于ＰＩ控制器作用,下列觀點(diǎn)對的的有（)A、可使系統(tǒng)開環(huán)傳函的型別提高,消除或減小穩(wěn)態(tài)誤差；B、積分部分重要是用來改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的;C、比例系數(shù)無論正負(fù)、大小如何變化，都不會(huì)影響系統(tǒng)穩(wěn)定性；D、只要應(yīng)用ＰI控制規(guī)律,系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差就為零。8、關(guān)于線性系統(tǒng)穩(wěn)定性的鑒定，下列觀點(diǎn)對的的是（）。Ａ、線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充足必要條件是:系統(tǒng)閉環(huán)特性方程的各項(xiàng)系數(shù)都為正數(shù);B、無論是開環(huán)極點(diǎn)或是閉環(huán)極點(diǎn)處在右半S平面,系統(tǒng)不穩(wěn)定;C、假如系統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)特性方程某項(xiàng)系數(shù)為負(fù)數(shù),系統(tǒng)不穩(wěn)定;D、當(dāng)系統(tǒng)的相角裕度大于零,幅值裕度大于１時(shí),系統(tǒng)不穩(wěn)定。9、關(guān)于系統(tǒng)頻域校正,下列觀點(diǎn)錯(cuò)誤的是(）A、一個(gè)設(shè)計(jì)良好的系統(tǒng),相角裕度應(yīng)為45度左右;B、開環(huán)頻率特性,在中頻段對數(shù)幅頻特性斜率應(yīng)為；C、低頻段,系統(tǒng)的開環(huán)增益重要由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能規(guī)定決定；D、運(yùn)用超前網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行串聯(lián)校正,是運(yùn)用超前網(wǎng)絡(luò)的相角超前特性。10、已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,當(dāng)輸入信號是時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是()Ａ、0B、∞C、10D、20三、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）。四、(共１５分)已知某單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)根軌跡圖如下圖所示1、寫出該系統(tǒng)以根軌跡增益K*為變量的開環(huán)傳遞函數(shù);（７分）2、求出分離點(diǎn)坐標(biāo),并寫出該系統(tǒng)臨界阻尼時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。(８分)12-2-112-2-121-1-2j××五、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示,求系統(tǒng)的超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間。(12分)R(s)R(s)C(s)六、已知最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性和串聯(lián)校正裝置的對數(shù)幅頻特性如下圖所示,原系統(tǒng)的幅值穿越頻率為：（共30分)1、寫出原系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù),并求其相角裕度,判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；(10分)2、寫出校正裝置的傳遞函數(shù);(5分)3、寫出校正后的開環(huán)傳遞函數(shù),畫出校正后系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性，并用勞斯判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（1５分）0.010.010.11101000.322024.340-20dB/dec-20dB/dec-40dB/dec-60dB/decL()L0Lc答案試題一一、填空題(每題１分,共1５分)１、給定值2、輸入；擾動(dòng)；3、G1(s)＋G2(s);4、;;；衰減振蕩5、；6、開環(huán)極點(diǎn);開環(huán)零點(diǎn)７、８、；；穩(wěn)態(tài)性能二、判斷選擇題(每題2分,共20分)１、D2、A3、C4、A５、Ｄ6、A7、B8、C9、B10、Ｂ三、(8分）建立電路的動(dòng)態(tài)微分方程,并求傳遞函數(shù)。解:１、建立電路的動(dòng)態(tài)微分方程根據(jù)ＫCL有（2分）即(2分)2、求傳遞函數(shù)對微分方程進(jìn)行拉氏變換得(2分）得傳遞函數(shù)（2分)第1頁共2頁第1頁共2頁解:１、（４分)2、(４分）3、(４分)４、（４分)5、(4分)令：得：五、(共15分）１、繪制根軌跡（8分）(1)系統(tǒng)有有3個(gè)開環(huán)極點(diǎn)（起點(diǎn))：0、-３、-3，無開環(huán)零點(diǎn)（有限終點(diǎn))；（1分)(2)實(shí)軸上的軌跡：(-∞，-３)及(-3，0）；（1分）（3)3條漸近線:（2分)（4)分離點(diǎn)：得:(２分）(5)與虛軸交點(diǎn)：（２分)繪制根軌跡如右圖所示。2、(7分)開環(huán)增益K與根軌跡增益Ｋr的關(guān)系：得(１分)系統(tǒng)穩(wěn)定期根軌跡增益Kr的取值范圍:,(２分）系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時(shí)根軌跡增益Kｒ的取值范圍:，(3分)系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時(shí)開環(huán)增益Ｋ的取值范圍：（1分）六、(共２2分)解:1、從開環(huán)波特圖可知，原系統(tǒng)具有比例環(huán)節(jié)、一個(gè)積分環(huán)節(jié)、兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)。故其開環(huán)傳函應(yīng)有以下形式(２分)由圖可知:處的縱坐標(biāo)為4０ｄB,則,得（2分)（2分）故系統(tǒng)的開環(huán)傳函為(2分)2、寫出該系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性、開環(huán)幅頻特性及開環(huán)相頻特性:開環(huán)頻率特性（1分）開環(huán)幅頻特性(１分）開環(huán)相頻特性：(1分)3、求系統(tǒng)的相角裕度:求幅值穿越頻率,令得(3分)（2分)（２分)對最小相位系統(tǒng)臨界穩(wěn)定4、(4分)可以采用以下措施提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度:增長串聯(lián)超前校正裝置;增長串聯(lián)滯后校正裝置；增長串聯(lián)滯后－超前校正裝置；增長開環(huán)零點(diǎn);增長ＰI或PD或PＩD控制器；在積分環(huán)節(jié)外加單位負(fù)反饋。試題二答案一、填空題(每題１分,共２0分)1、水箱;水溫2、開環(huán)控制系統(tǒng)；閉環(huán)控制系統(tǒng);閉環(huán)控制系統(tǒng)3、穩(wěn)定；勞斯判據(jù);奈奎斯特判據(jù)４、零；輸出拉氏變換;輸入拉氏變換5、；(或：)6、調(diào)整時(shí)間;快速性二、判斷選擇題(每題2分,共20分)１、B２、Ｃ３、D4、C5、Ｂ6、A7、B8、B9、Ａ１0、D三、（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)。解：傳遞函數(shù)G(s):根據(jù)梅遜公式（１分）4條回路:,,無互不接觸回路。(２分）特性式:2條前向通道:;(2分）（１分)四、(共20分）解：系統(tǒng)的閉環(huán)傳函的標(biāo)準(zhǔn)形式為：,其中1、當(dāng)時(shí)，（4分）當(dāng)時(shí)，(3分)2、當(dāng)時(shí),（4分)當(dāng)時(shí),(3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)(1）系統(tǒng)超調(diào)只與阻尼系數(shù)有關(guān),而與時(shí)間常數(shù)T無關(guān)，增大,超調(diào)減小;(２分）（2）當(dāng)時(shí)間常數(shù)Ｔ一定，阻尼系數(shù)增大，調(diào)整時(shí)間減小，即暫態(tài)過程縮短;峰值時(shí)間增長，即初始響應(yīng)速度變慢；(2分)(3）當(dāng)阻尼系數(shù)一定，時(shí)間常數(shù)T增大，調(diào)整時(shí)間增長，即暫態(tài)過程變長；峰值時(shí)間增長，即初始響應(yīng)速度也變慢。（2分）五、(共１5分)(１)系統(tǒng)有有2個(gè)開環(huán)極點(diǎn)(起點(diǎn)）：0、３，1個(gè)開環(huán)零點(diǎn)（終點(diǎn)）為:－1；(2分）(２）實(shí)軸上的軌跡：(－∞,-1）及（0，３);(２分)（3)求分離點(diǎn)坐標(biāo),得;(2分)分別相應(yīng)的根軌跡增益為(4)求與虛軸的交點(diǎn)系統(tǒng)的閉環(huán)特性方程為,即令,得(2分）根軌跡如圖1所示。圖12、求系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時(shí)開環(huán)增益K的取值范圍系統(tǒng)穩(wěn)定期根軌跡增益Kｒ的取值范圍：,(2分）系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時(shí)根軌跡增益Kr的取值范圍：,（３分）開環(huán)增益K與根軌跡增益Kr的關(guān)系：(1分)系統(tǒng)穩(wěn)定且為欠阻尼狀態(tài)時(shí)開環(huán)增益K的取值范圍：（1分)六、(共22分）解:1、系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為（2分）幅頻特性:,相頻特性:(2分）起點(diǎn)：;(１分)終點(diǎn)：;(1分），圖2曲線位于第3象限與實(shí)軸無交點(diǎn)。（１分）圖2開環(huán)頻率幅相特性圖如圖2所示。判斷穩(wěn)定性：開環(huán)傳函無右半平面的極點(diǎn),則,極坐標(biāo)圖不包圍（-1,j0）點(diǎn)，則根據(jù)奈氏判據(jù),Z=Ｐ－2N＝0系統(tǒng)穩(wěn)定。（３分）2、若給定輸入r(ｔ）=2t+２時(shí)，規(guī)定系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為0．25,求開環(huán)增益K:系統(tǒng)為1型，位置誤差系數(shù)KP=∞,速度誤差系數(shù)KV＝Ｋ,(２分）依題意:,(3分）得（2分）故滿足穩(wěn)態(tài)誤差規(guī)定的開環(huán)傳遞函數(shù)為３、滿足穩(wěn)態(tài)誤差規(guī)定系統(tǒng)的相角裕度：令幅頻特性:，得，（２分)，(1分)相角裕度：（2分）試題三答案一、填空題（每題1分，共20分)1、穩(wěn)定性(或：穩(wěn)，平穩(wěn)性);準(zhǔn)確性（或:穩(wěn)態(tài)精度,精度)２、輸出拉氏變換與輸入拉氏變換在零初始條件下的比值;;(或:)３、勞斯判據(jù)(或:時(shí)域分析法）；奈奎斯特判據(jù)(或：頻域分析法)４、結(jié)構(gòu);參數(shù)5、(或:）；（或:按對數(shù)分度)6、開環(huán)傳函中具有正實(shí)部的極點(diǎn)的個(gè)數(shù),(或：右半S平面的開環(huán)極點(diǎn)個(gè)數(shù));閉環(huán)傳函中具有正實(shí)部的極點(diǎn)的個(gè)數(shù)(或:右半S平面的閉環(huán)極點(diǎn)個(gè)數(shù)，不穩(wěn)定的根的個(gè)數(shù))；奈氏曲線逆時(shí)針方向包圍(－1,ｊ0)整圈數(shù)。7、系統(tǒng)響應(yīng)到達(dá)并保持在終值誤差內(nèi)所需的最短時(shí)間(或:調(diào)整時(shí)間,調(diào)節(jié)時(shí)間)；響應(yīng)的最大偏移量與終值的差與的比的百分?jǐn)?shù)。（或:，超調(diào))８、(或:）；(或：)9、;二、判斷選擇題（每題2分，共１6分)１、C２、A3、Ｂ4、Ｄ5、Ａ6、Ｄ7、D８、A三、（16分）解：Ⅰ型系統(tǒng)在跟蹤單位斜坡輸入信號時(shí)，穩(wěn)態(tài)誤差為（２分）而靜態(tài)速度誤差系數(shù)（２分)穩(wěn)態(tài)誤差為。(4分）要使必須，即要大于５。（6分)但其上限要符合系統(tǒng)穩(wěn)定性規(guī)定?？捎蓜谒古袚?jù)決定其上限。系統(tǒng)的閉環(huán)特性方程是（1分）構(gòu)造勞斯表如下為使首列大于0，必須。綜合穩(wěn)態(tài)誤差和穩(wěn)定性規(guī)定，當(dāng)時(shí)能保證穩(wěn)態(tài)誤差小于0.２。(1分）四、（16分)解：系統(tǒng)的開環(huán)傳函，其閉環(huán)特性多項(xiàng)式為，（1分）以不含的各項(xiàng)和除方程兩邊,得，令，得到等效開環(huán)傳函為（2分）參數(shù)根軌跡，起點(diǎn)：,終點(diǎn)：有限零點(diǎn)，無窮零點(diǎn)(2分）實(shí)軸上根軌跡分布：［-∞，０］（2分)實(shí)軸上根軌跡的分離點(diǎn)：令,得合理的分離點(diǎn)是,（２分)該分離點(diǎn)相應(yīng)的根軌跡增益為，相應(yīng)的速度反饋時(shí)間常數(shù)（1分)根軌跡有一根與負(fù)實(shí)軸重合的漸近線。由于開環(huán)傳函兩個(gè)極點(diǎn)，一個(gè)有限零點(diǎn)且零點(diǎn)不在兩極點(diǎn)之間,故根軌跡為以零點(diǎn)為圓心,以該圓心到分離點(diǎn)距離為半徑的圓周。根軌跡與虛軸無交點(diǎn)，均處在s左半平面。系統(tǒng)絕對穩(wěn)定。根軌跡如圖1所示。（４分）討論大小對系統(tǒng)性能的影響如下:（1）、當(dāng)時(shí),系統(tǒng)為欠阻尼狀態(tài)。根軌跡處在第二、三象限，閉環(huán)極點(diǎn)為共軛的復(fù)數(shù)極點(diǎn)。系統(tǒng)阻尼比隨著由零逐漸增大而增長。動(dòng)態(tài)響應(yīng)為阻尼振蕩過程，增長將使振蕩頻率減小()，但響應(yīng)速度加快，調(diào)節(jié)時(shí)間縮短(）。（１分）(2）、當(dāng)，為臨界阻尼狀態(tài)，動(dòng)態(tài)過程不再有振蕩和超調(diào)。(1分）(3）、當(dāng)，為過阻尼狀態(tài)。系統(tǒng)響應(yīng)為單調(diào)變化過程。（１分)圖1四題系統(tǒng)參數(shù)根軌跡五、（1６分）解：由題已知:，系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為(2分)開環(huán)頻率特性極坐標(biāo)圖起點(diǎn):;（1分)終點(diǎn):；（1分）圖2五題幅相曲線－－1與實(shí)軸的交點(diǎn):令虛頻特性為零，即得(2分）圖2五題幅相曲線－－1實(shí)部(２分）開環(huán)極坐標(biāo)圖如圖2所示。(４分)由于開環(huán)傳函無右半平面的極點(diǎn)，則當(dāng)時(shí),極坐標(biāo)圖不包圍（-1,ｊ0）點(diǎn)，系統(tǒng)穩(wěn)定。（1分)當(dāng)時(shí),極坐標(biāo)圖穿過臨界點(diǎn)(－1,j0)點(diǎn)，系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。(１分）當(dāng)時(shí)，極坐標(biāo)圖順時(shí)針方向包圍(-1，j0）點(diǎn)一圈。按奈氏判據(jù)，Z=Ｐ-Ｎ=2。系統(tǒng)不穩(wěn)定。(2分)閉環(huán)有兩個(gè)右平面的極點(diǎn)。六、(16分)解：從開環(huán)波特圖可知,系統(tǒng)具有比例環(huán)節(jié)、兩個(gè)積分環(huán)節(jié)、一個(gè)一階微分環(huán)節(jié)和一個(gè)慣性環(huán)節(jié)。故其開環(huán)傳函應(yīng)有以下形式(8分)由圖可知：處的縱坐標(biāo)為４0dＢ,則，得（2分)又由的幅值分貝數(shù)分別為20和0,結(jié)合斜率定義,有，解得raｄ/s（2分）同理可得或，得raｄ/s（2分）故所求系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為(2分)七、(１6分）解:(1）、系統(tǒng)開環(huán)傳函，輸入信號為單位斜坡函數(shù)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差為,由于規(guī)定穩(wěn)態(tài)誤差不大于0．05，取故(5分）(２）、校正前系統(tǒng)的相角裕度計(jì)算：得rad／s;而幅值裕度為無窮大,由于不存在。(2分）（3）、根據(jù)校正后系統(tǒng)對相位裕度的規(guī)定，擬定超前環(huán)節(jié)應(yīng)提供的相位補(bǔ)償角（２分)（4)、校正網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算(2分）（５)、超前校正環(huán)節(jié)在處的幅值為：使校正后的截止頻率發(fā)生在處,故在此頻率處原系統(tǒng)的幅值應(yīng)為-5．31dＢ解得(2分）(６)、計(jì)算超前網(wǎng)絡(luò)在放大３.4倍后,超前校正網(wǎng)絡(luò)為校正后的總開環(huán)傳函為：(２分)（7)校驗(yàn)性能指標(biāo)相角裕度由于校正后的相角始終大于－180o,故幅值裕度為無窮大。符合設(shè)計(jì)性能指標(biāo)規(guī)定。(１分)試題四答案一、填空題(每空1分，共1５分)1、穩(wěn)定性快速性準(zhǔn)確性穩(wěn)定性２、；３、微分方程傳遞函數(shù)（或結(jié)構(gòu)圖信號流圖）(任意兩個(gè)均可)４、勞思判據(jù)根軌跡奈奎斯特判據(jù)5、;6、７、Ｓ右半平面不存在系統(tǒng)的開環(huán)極點(diǎn)及開環(huán)零點(diǎn)二、判斷選擇題(每題2分,共２0分)1、A２、B3、D4、C5、C6、B７、A8、Ｃ9、Ｃ10、Ｄ三、(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）。解：傳遞函數(shù)G(s)：根據(jù)梅遜公式（2分)3條回路:，,（1分）1對互不接觸回路：（1分）1條前向通道:（2分)（2分)四、(共15分)1、寫出該系統(tǒng)以根軌跡增益Ｋ*為變量的開環(huán)傳遞函數(shù)；(7分)2、求出分離點(diǎn)坐標(biāo),并寫出該系統(tǒng)臨界阻尼時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。（8分）解：1、由圖可以看出,系統(tǒng)有１個(gè)開環(huán)零點(diǎn)為：1(1分)；有2個(gè)開環(huán)極點(diǎn)為:0、－2（１分），并且為零度根軌跡。由此可得以根軌跡增益K*為變量的開環(huán)傳函（5分)2、求分離點(diǎn)坐標(biāo)，得(2分）分別相應(yīng)的根軌跡增益為(2分）分離點(diǎn)d１為臨界阻尼點(diǎn)，d2為不穩(wěn)定點(diǎn)。單位反饋系統(tǒng)在d1（臨界阻尼點(diǎn))相應(yīng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為，(4分）五、求系統(tǒng)的超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間。(12分)解:由圖可得系統(tǒng)的開環(huán)傳函為:（2分）由于該系統(tǒng)為單位負(fù)反饋系統(tǒng),則系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為，（2分）與二階系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)形式比較,有（２分）解得（２分）所以(2分）(2分）或,,六、已知最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性和串聯(lián)校正裝置的對數(shù)幅頻特性如下圖所示，原系統(tǒng)的幅值穿越頻率為:（共3０分)1、寫出原系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù),并求其相角裕度,判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（10分）２、寫出校正裝置的傳遞函數(shù)；（5分）3、寫出校正后的開環(huán)傳遞函數(shù),畫出校正后系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性，并用勞思判據(jù)