2017年沈阳工业大学信息科学与工程学院827自动控制原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、分析计算题
1. 某系统结构如图所示,其中,
系统在输入r (t )=t作用下的稳态误差为零。
试设计校正环节
使该
图
【答案】为了使系统在输入r (t )=t作用下的稳态误差为零,则系统至少为II 型系统,因为单纯的积分环节对系统的稳定性有一定影响,因此假设
此时系统的开环传递函数为
此时需保证系统闭环稳定,系统的特征方程为
列写劳斯表如下所示:
表
2. 已知一单位负反馈控制系统的开环传递函数为系统的稳态误差。
(2)r (t )=l+2t 【答案】(2)1/250。
3. 已知一采样系统如图所示,其中采样周期
在以下输入情况下,请计算
图
(1)求系统的闭环脉冲传递函数;
(2)确定使系统稳定的参数a 可知,k 的取值条件。 【答案】(1)系统的开环脉冲传递函数为
系统的闭环脉冲传递函数为
(2)系统的特征方程为
作双线性变换,令系统闭环稳定时有
解得
4. 描述系统的微分方程组如下所述,其中
表示系统的输出量1始条件全为零。试求:
(1)分别用方框图表示各方程式,并由此绘出系统的动态结构图;
代入整理可得
表示系统的输入量,表示系统所受到的干扰,和
均为常数。已知初
及为系统的中间变量,
(2)用结构图简化的方法分别求出系统的传递函数
和
【答案】(1)对系统的微分方程组作零初始条件下的拉氏变换有
各微分方程对应的方框图如图1所示。
图1
根据信号的传递关系,可得系统的结构图如图2(A )所示。 (2)令
求
,可把综合点前移作用下的传递函数。系统结构图简化为图2(B )
或后移,求得传递函数为
图2
令
求
,把综合点拆开,简化为作用下的传递函数。系统结构图简化为图2(C )
,求得
图2(D )