2017年华侨大学信息科学与工程学院846自动控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1. 某离散系统如图所示,试求其闭环脉冲传递函数
图
【答案】由图可以得到方程
整理得到
对式③两边进行Z 变换,得到
由
联立④⑤式,消去中间变量
两边进行Z 变换得到
得到
2. 单位负反馈最小相位系统开环对数幅频特性如图1所示。
图1
(1)求出系统的传递函数; (2)系统的相位稳定裕值量是多少;
(3)闭环系统对单位阶跃输入和单位斜坡输入的稳态误差分别是多少? (4)画出系统的Nyquist 图。
【答案】(1)由系统开环对数幅频特性图知,转折频率为线的斜率为-20DB/DeC, 该系统为I 型系统,设系统的开环传递函数为
低频段时,折线的方程为
由系统的剪切频率
可得
解得K=100, 则系统的开环传递函数为
(2)由
可得系统相位裕度为
(3)由题意可得
整理可得
可见奈奎斯特图与实轴,虚轴都没有交点。
于是系统的奈奎斯特图如图2所示。
低频段折
图2
3. 系统结构如图所示,其中_
输入函数
求系统的稳态误差。
图
【答案】
特征方程
系统稳定。
由
系统型别
系统静态误差系数:系统在
输入下的稳态误差为:
4. 已知某单位负反馈系统的开环传递函数为
要求系统的相角裕度
传递函数。
【答案】未校正系统的相频特性为
由相角裕度得由得又
输入
时的稳态误差试确定串联校正环节的