2018年武汉工程大学计算机科学与工程学院831自动控制理论基础之自动控制原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为_____; 当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为_____; 含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于_____。
【答案】开环控制系统;闭环控制系统;闭环控制系统
2. 线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为_____,横坐标为_____。
【答案】
(或:
);
(或:
按对数分度)
则该系统的开环传递函数为
3. 设某最小相位系统的相频特性为_____。
【答案】
4. 相平面的概念:_____。
【答案】设一个二阶系统可以用常微分方程取
1来描述。其中
的
描述。如果
线性或非线性函数。在一组非全零初始条件下,
系统的运动可以用解析解
构成坐标平面,则系统的每一个状态均对应于该平面上的一点,则这个平面称相平面。
二、分析计算题
5. 最小相位系统对数幅频渐近特性如图所示,图中=100rAD/s。试确定: (1)系统的开环传递函数(2)计算系统的相位裕度 (3)判断系统的稳定性。
为转折频率,剪切频率
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图
【答案】(1)可求得
数为
(2)根据剪切频率
可得系统相角裕度为
(3)因为
故系统不稳定。
系统的开环传递函
6 系统开环极点全部具有负实部, 开环奈奎斯特图见图,
求闭环正实部极点个数(应有计算公式)。.
【答案】
按照奈氏判据有
图
7
.
图1为角度随动系统方框图,其中,角度编码器增益率放大器增益阻
电流反馈増益减速器速比
测速机反馈增益
电动机力矩系数
电动机转子转动惯量
电动机电枢电感
前置放大器增益反可变;功
电动机电枢电电动机反电势系数
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图1
(1)试求系统开环传递函数; (2)当角频率的关系;
(4
)当(5)当
【答案】(1)系统的信号流图如图2所示。
时,试判断系统稳定性;
时,试求系统的稳态误差。
时,试画出系统开环BoDe 图;
(3)假设电枢电感很小,可以忽略不计
,试求前置放大器增益反与近似阻尼比及无阻尼自振
图2
则有
由梅森公式,得
(2)当
时,得
系统的BoDe 图如图所示。