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一、填空题

1． 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。

【答案】

2． PI 控制规律的时域表达式是_____。P I D控制规律的传递函数表达式是_____。

【答案】

3． 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

4． 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。

5． 自动控制系统性能好坏的3个方面为：_____。

【答案】稳定性，快速性，准确性。

【解析】即对控制系统稳、准、快的要求。

6． 在经典控制理论中，可采用_____、根轨迹法或_____等方法判断线性控制系统稳定性。

【答案】劳斯判据（或：时域分析法）；奈奎斯特判据（或：频域分析法）

则当输入信号为

时，此系统的

二、简答题

7． 说明为什么局部闭环校正（并联校正）可以设计成具有较强的抗参数干扰能力？

【答案】局部闭环校正属于反馈校正，反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响，降低

系统的时间常数，提高系统的鲁棒性，抑止系统噪声。

8． 在经典控制理论中，负反馈控制是一种最基本的控制方式，也是一种常用的校正方式，试举例论述采用负反馈控制的优点。

【答案】负反馈主要是通过输入、输出之间的差值作用于控制系统的其他部分，是按偏差进行调节。负反馈系统抗干扰性好，控制精度高，系统运行稳定。

三、分析计算题

9． 给定系统的方框图如图1所示，试求闭环传递函数

图1

【答案】系统方框图化简过程如下所示：

图2

由框图可知，系统前向通道传递函数为

因此系统闭环传递函数为：

10．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所以

选取

则

在截止频率

处引入的相角滞后为

为保证校正后相角裕度在

处具有

，必须对给定系统在

附近进一步采用串

联超前校正，提供一个超前相角，以补偿串联滞后校正在该处造成

选取

，则

校正后系统的开环传递函数为

相角裕度：

输入

时的稳态误差试确定串联校正环节的

引入串联滞后校正网络，系统开环増益需要提高，故

的相角滞后。