2017年辽宁科技大学电子与信息工程学院810自动控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 串联超前校正会使开环系统的截止频率_____,抗干扰能力_____。
【答案】变快变差
【解析】采用超前校正可以增大系统的稳定裕度和频带宽度,提高了系统动态响应的平稳性和快速性。但是,超前校正对提高系统的稳态精度作用不大,且使抗干扰的能力有所降低。
2. 稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用_____; 在频域分析中采用_____。
【答案】稳定;劳斯判据;奈奎斯特判据
3. 当系统的输入信号为单位斜坡函数时,_____型以上的系统,才能使系统的稳态误差为零。
【答案】I 。
【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时,型系统的稳态误差为零。
4. 已知系统微分方程为则该系统相平面中的奇点位置_____,奇点的性质为_____。
,特征方程为【答案】奇点为(0,0)
5. 最小相位系统是指_____。
【答案】S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点
6. 在反馈控制系统中,设置_____或_____可以消除或减小稳态误差。
【答案】开环增益;提升系统型次。
【解析】消除或减小稳态误差的措施:1、增大系统开环增益或扰动作用点之前系统的前向通道增益;2、在系统前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节,即提高系统型次;3、串级控制抑制内回路扰动,适用于精度较高的系统;4、采用复合控制方法。
稳定焦点。
増加、高频幅值增加,则闭环系统的响应速度
二、分析计算题
7. 已知某单位负反馈系统开环传递函数为奈奎斯特稳定判断系统的稳定性。
【答案】开环传递函数为
绘制系统概略幅相特性曲线,并用
开环幅相曲线的起点为
与实轴的交点:令
解得
系统的开环幅相曲线在第
和第
象限间变化,其图如图所示:
终点为
图
由系统概略幅相特性曲线图可知,
由于系统为起逆时针补作
型系统,
即
需要添加増补线,
起点为
且半径为无穷大的虚线圆弧。由于
在s 右半平面的闭环极点数
且由开环幅相曲线知故系统在s 右半平面的闭环极点数为所以系统闭环稳定。
8. 系统结构如图所示,输入R (s ),扰动N (s ), 欲完全消除扰动对输出的影响,并且要求系统对单位阶跃响应指标为超调量
的表达式。
过渡过程时间
(5%误差带)试确定
图
【答案】由系统结构图可得
由典型二阶系统的表达式可得
根据超调量
过渡过程时间t=3s(5%误差带)
要完全消除N (s )的作用,则使
9. 对于如图所示的最小相位系统的开环幅频特性图,
(1)写出其开环传递函数; (2)求稳定裕量和kg ; (3)判系统稳定性。
图
【答案】(1)(A )(B )(C )系统的开环传递函数依次为
(2)系统
系统(b )的
系统(c )的