2018年华北电力大学(北京)控制与计算机工程学院841自动控制原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、分析计算题
1． 已知最小相位系统开环对数频率特性（渐近线）如图所示。
（1）写出开环传递函数G （s ）; （2）根据相角裕度判别系统的稳定性；
（3）求系统的无差度阶数和静态位置误差系数、静态速度误差系数、静态加速度误差系数；（4）求系统阶跃响应动态性能指标。
图
【答案】（1）系统的开环传递函数为
（2）剪切频率为（3）无差度阶数为（4）
（5%误差范围）。
2． 系统动态结构如图（a ）所示。求传递函数
相角裕度为
系统稳定。
图
【答案】对图（a ）中结构图进行等效变换，简化过程如图（b ）所示，可得
3
． 典型二阶系统如图a 所示，其单位阶跃响应曲线如图b 所示。要求：
（1）确定其开环传递函数
（2）系统在r=0.51（t ）+47t作用下的稳态误差。
图
【答案】
4． 设控制系统如图所示，要求：
（
1）扰动
n （t ）=1（t
）时，稳态误差为零； （2）r （t ）=2t时，稳态误差不大于0.2。
试在下列三种控制结构形式中，选择一种能满足上述要求的，并确定其中参数的取值范围：
图
【答案】误差相对于扰动的传递函数为
要使扰动n （t ）=1（t ）时，稳态误差为零，若Gc （s ）不含积分环节，则不可能达到，可排除（A ）。若选（B ），代入得到
对于输入，误差系数
此时系统的特征方程为
表
列写劳斯表如下所示：
保证系统闭环稳定，得到
这与前面得到的若选（C ）, 代入可得
速度误差系数为
此时系统的特征方程为
表
列写劳斯表如下所示：
相矛盾，因此不能选择此控制器。
保证系统闭环稳定，则
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