2017年南京林业大学机械电子工程学院834自动控制理论考研仿真模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1. 某单位负反馈系统开环传递函数为统的闭环根轨迹图。
【答案】由题意可得系统闭环特征方程为
可知可按180°根轨迹规则绘制系统根轨迹
(1)起点、终点:起始于0, -0.5,-0.5,终止于无穷远处 (2)实轴上根轨迹区间(3)渐近线:三条渐近线⑷分离点:
与实轴正方向夹角为60°,180°,-120°
当参数A 从0连续向
变化时,试绘制系
(5)与虚轴的交点:系统根轨迹如图所示:
图
2. 用根轨迹法确定k 值的稳定范围,其中T+ls。
图1
【答案】系统开环脉冲传递函数为
①根轨迹的起始点为1和0.368, 零点为条终止于
处。
到
②根轨迹在实轴上的部分是
有两条根轨迹,一条终止于的一段和从
之间的一段。
另一
③求根轨迹离开和进入实轴的分离点和会和点
得:即
离开实轴分离点为根轨迹是圆,圆的方程为
根轨迹离开实轴和进入实轴k
值分别为
进入实轴会合点为
圆心为
半径为
和k+15,
与单位圆交点的临界放大倍数是
图2
3. 已知系统的结构如图所示。
图
(1)若要求闭环系统全部特征根都位于Res=-l直线之左,确定K 的取值范围; (2)若要求系统对于输入r (t )=t作用下的静态误差【答案】(1)K>4.8。 (2)
均为大于零的常数。求:
4. 控制系统如图示,其中
(2)若零的值。
K 应如何取值。
,C (t )对n (t )闭环特征方程。 (1)写出C (t )对r (t )
,对应于r (t )=t的给定量稳态误差为且定义误差为E (t )=r(t )-C (t )
图
【答案】(1)由系统结构图可得
5. 设有如下两个机械与电气系统,各变量如图中所标注,试求其传递函数,并简要说明相似系统的概念及其作用。
图
【答案】对图(A )所示系统的传递函数为:
图(B )所示系统的传递函数为:
6. 设控制系统如图所示,要求:
(1)扰动n (t )=1(t )时,稳态误差为零; (2)r (t )=2t时,稳态误差不大于0.2。
试在下列三种控制结构形式中,选择一种能满足上述要求的,并确定其中参数的取值范围: