2017年天津大学精密仪器与光电子工程学院812自动控制理论考研强化模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1. 控制系统方框图如图所示,试求:
(1)当的稳态误差
(2)当
时重复(1)的要求;
单位斜坡输入信号作用下系统的稳态误差
试确定
时系统的阻尼系统
无阻尼自然振荡频率
及系统对单位斜坡输入
(3)要使系统的阻尼系数
的值,并计算在此参数情况下,系统的单位阶跃响应的超调量、上升时间和调节时间。
图
【答案】设方框图中图示两点分别为A 和B ,则
系统前向通道传递函数为
系统的闭环传递函数为
(1)当
时,
则
系统的静态速度误差系数为
稳态误差为
(2)当
时
系统的静态速度误差系数为
稳态误差为
(3)
而系统的静态速度误差系数为
联立①②两式解得
系统的单位阶跃响应的超调量、上升时间和调节时间为
2. 设有如图所示的机械系统,它由两个彼此耦合的平台构成,并借助于弹簧和阻尼器到达地基,试选择合适的状态变量,写出该系统的状态空间模型。
图
【答案】进行受力分析,可得如下的微分方程:
令
可得系统的状态变量关系为
系统的状态空间模型为
3. 系统动态结构如图(a )所示。求传递函数