2017年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研题库
● 摘要
一、简答题
1． 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。
【答案】
表
2． 自动控制系统为什么要采用闭环形式？
【答案】对于一个控制系统，可能存在各种内、外扰动影响系统的输出，使被控量偏离期望值而出现偏差。闭环控制方式是按偏差进行控制的，其特点：是无论什么原因，当使被控量偏离期望值而出现偏差时，必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差，使被控量与期望值趋于一致。按闭环控制方式组成的反馈控制系统，具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力，有较高的控制精度。
二、分析计算题
3． 设校正装置的传递函数为
（1）将其用作超前校正，z 及p 应怎样选取？分别画出其零、极点分布图和对数幅频特性相频特性曲线。 最大超前角频率及最大超前角为何值？
（2）在用于串联校正时，为使最大超前相角发生在被校正系统希望的幅值穿越频率（截止频率）
上
，
的零极点z 及p 的位置如何选取？
装置用作超前校
【答案】（1）校正装置传递函数写成标准形式为正，
应保证
设
此时
超前角为
等号成立时，
零极点分布图略，对数幅频曲线和对数相频曲线如图所示。
图
（2）在最大超前角处的幅值为前角处的幅值
为率）
为了使最大超前相角发生在被校正系统希望的幅值穿越频率（截止频
上，应选择校正前幅值为
最后得到z 和p 。
对应的频率处为新的剪切频率
从而确定出参数
由于一般在超前校正前加放大环节a ，故此时最大超
T ，再得到
4． 试求如图所示系统的闭环z 传递函数
图
【答案】由图可得，
则
代入T+1，整理得到
5． 如图给出了两种由最小相角环节组成的串联校正网络的对数幅频特性曲线
和
试求：
因为
（1）这两种校正网络的传递函数，并分别指明属何种性质的校正网络。（2）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为后系统的稳定程度最好？
试问用a 和b 两种校正网络，哪种校正网络使校正
图
【答案】（1
）由对数幅频特性曲线可得
的传递函数为
的传递函数为
为超前网络，b 为滞后一超前网络。
（2）对于
串入系统后的开环传递函数为
求其剪切频率。系统开环对数
幅频特性渐近线方程为
剪切频率在第二段可得此时系统的相位裕度为
对于串入系统后的开环传递函数为系统开环对数幅频
特性渐近线方程为
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