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2018年武汉理工大学汽车工程学院848自动控制原理考研核心题库

  摘要

一、分析计算题

1. 已知离散系统结构图如图1所示,其中

试判断系统是否稳定。

图1

【答案】系统进行简化如图2所示。

图2

其中,

系统的闭环脉冲传递函数为

系统特征方程为

2. 设单位反馈系统的开环传递函数为

(1)系统产生等幅振荡的K 值及相应的振荡角频率; (2)全部闭环极点位于s=-2垂直线左侧时的K 取值范围。 【答案】(1)由题意,系统的闭环传递函数为

系统的特征方程为

系统产生等幅振荡时,设振荡频率为

则系统的特征方程应有纯虚根

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说明系统稳定。 试确定:

代入可得

解得K=119,

(2)令w=s+2, 可得s=w_2, 代入特征方程可得

列写劳斯表如下所示:

K-14>0,要使闭环系统稳定,即w 位于虚轴左侧,则s 位于s=-2左侧。得到K 的取值范围是:15-K>0, 14

3. 设复合控制系统如图所示。试确定(s )的影响,并且单位阶跃响应的超调量

的值,使系统输出量完全不受扰动信号N

【答案】系统闭环传递函数为

对于

将图中从左至右的第三个比较点后移可得

使系统输出量完全不受扰动信号N (s )的影响,则

可得

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解得

4

. 设角位置随动系统如图1(A )所示,

试求:

(1)系统的元部件传递函数并用相应的方框图表示; (2)画出系统的动态结构图。

图1

【答案】(

1)电位器桥式电路(误差信号检测器)

直流放大器

1

无源校正网络

其中

直流放大器2

电枢控制的直流伺服电动机

其中,

为电动机的机电时间常数;

为电动机的电压转速传递系数。齿轮系

各元部件相应的方框图如图2所示。

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