工程控制 期末考試4

1．下列控制系統(tǒng)中，屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)的有 家用洗衣 電飯 自動電子報時2．系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是使系統(tǒng)在 ）中的數(shù)學模型 時間 頻率 復數(shù)3s22s其阻尼比ζ 4．增大開環(huán)增益，對數(shù)幅頻特性曲線向） 向 向某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為Ts1，它是 比例環(huán) 微分環(huán) 慣性環(huán) 積分環(huán)

0.5s

，已知輸入X2sinωt，則輸出響應Y(t) 11 11 1 1 若系統(tǒng)的伯德圖在ω10處出現(xiàn)轉折（如圖示，

-

- 10s

s2s

10s

f()

F(s)

s(s22s

則原函數(shù) f(tt1t

，則系統(tǒng)的象函數(shù)為 A1

B1

1

1

為了降低高頻噪聲的干擾，有效的方法是 A提高系統(tǒng)的型 B降低系統(tǒng)的型 C提高截止頻 D降低截止頻

s(s1)(s

，則閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程式為 s(s1)(s2)

s32s2s25 s33s22s25

25s(s1)(s2)10(s1)(s系統(tǒng) ,其極點是（ (s

s s1s1=-s2=- s1=s1=-s2=-系統(tǒng)的靜態(tài)加速度誤差系數(shù)Ka定義為 lims2G(s)H

limG(s)H

limsG(s)H

lims2G(s)H某二階系統(tǒng)單位階躍響應為等幅振蕩，則系統(tǒng)的極點可能為 15．0.1的分貝值為 ）dB - 16.系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差取決于- 輸 輸 輸入和開環(huán)傳遞函 反對于下列系統(tǒng)，最小相位系統(tǒng)的有 s110s1

10s100s

2s110s

2s110s一階系統(tǒng)的時間常數(shù)T越小，則系統(tǒng)響應速度將 越 越 變?yōu)閿U 速度不 下 上 線 上方或下系統(tǒng)的增益交點自然頻率一般表示為

線性定常系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是（特征方程式的根具有負實部根據(jù)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中包含（積 ）環(huán)節(jié)的數(shù)目，確定系統(tǒng)的型別傳遞函數(shù)完全由（系統(tǒng)結構本 ）確定，與輸入信號形式無關在（零初始）當構成系統(tǒng)的任一環(huán)節(jié)的（

G(s)

Ts1

ωT時，其相頻特性為（45）穩(wěn)定裕度，是衡量一個閉環(huán)系統(tǒng) 穩(wěn)定程 ）的指標離虛軸較近且對系統(tǒng)動態(tài)性能起這主要決定作用的閉環(huán)極點稱為（主 ）極點開環(huán)極點或零點位于復平面的右半面，這樣的系統(tǒng)稱為（非最 ）系統(tǒng)頻率響應是系統(tǒng)對正弦信號的 穩(wěn) ）響應穩(wěn)定系統(tǒng)，開環(huán)增益K越大，則穩(wěn)態(tài)精度越 在階躍響應性能指標中的（調整時 ）從總體上反映了系統(tǒng)的響應的快速性系統(tǒng)的時域性能指標是以輸入（單位階 ）信號為定義的 三已知系統(tǒng)的結構圖如圖所示，1)Y(s)X

Y(s)N

E(s)X

NYXY(s)

NE(s)X

E(s)N

四．G(s)

ass試確定使相位裕度等于450的a

1(

γ1800 a

a

44六．已知單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)

s(0.1s1)(0.5s

K（1）s0.5K的取值范圍；1G(s)0.05s30.6s2sK或1G(s)s312s220s20Ks3 s 24020ks

24020K K值范圍為0K(2)su(u0.5)312(u0.5)220(u0.5)20Ku311.5u28.75u(20K7.125) 20K 93.520k 20K93.520K

K

0.356K 七．一單位反饋系統(tǒng)在輸入信號r(t1t的作用下，輸出響應為c(tt，試求系統(tǒng)的開環(huán)傳遞解由c(tt得c(00，故c(tt由r(t)1tR(s)

s

由c(tt得C(s)于是閉環(huán)傳遞函數(shù)(s)C(s)

s

s

因此其開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)系統(tǒng)為Ⅰ1，所以ess01寫出G0s寫出串聯(lián)校正環(huán)節(jié)Gc(s解(1)由圖中實線可得G(s) s(s

sK0

其傳遞函數(shù)為G0s

s(1s1)(

s(2)K(1sG(s)

K50dBs(1s1)(1s1)(1s 31.6(1s即G(s) s(1s1)(1s1)(1s

s1)(

由G(s)G0(s)Gc(s，得串聯(lián)校正環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為Gc(s)G(s)

(5s1)(%，

stts 其閉環(huán)傳遞函數(shù)為

峰值時 和調整時 s2sωn1.225,ζ

p%

t ω

t

ts

d2x(t)dt

6dx8x(t)1(t

x(0