自动控制原理试卷及答案{11}

第1 页 共4 页 西北民族大学 电气工程 学院（部）期末考试 自动控制原理 试卷（ A 卷） 专业: 课程代码: 学号: 姓 名: 一、简答题（每题 5分，共 10分） 1、什么叫开环控制？有何特点？ 2、系统的根轨迹是什么？其起点、终点是如何确定的？ 二、看图回答问题（每小题 10分，共 20分） 1、已知系统开环幅相曲线如图 1所示，开环传递函数为： )1)(1()(21sTsTsKsG，其中21,,TTK均大于零，试用奈奎斯特稳定判据判断图 1曲线对应闭环系统的稳定性，并简要说明理由。 -1图1 题号 一 二 三 四 五 总分 得 分 评卷人 得 分 评卷人 第1 页 共4 页 2、已知某系统单位阶跃响应曲线如图 2所示，试求其调节时间，超调量，若设其为典型二阶系统，试求其传递函数。 图 2 2、解：由图知sradtestnnss/40 2.245.0%1 6%%1 6%,0 2.221，若其为典型二阶系统，则其开环传递函数为：)2()(2nnsssG 闭环传递函数为:1 641 62)(2222ssssnnn 图中参数读取正确５分，计算正确６分，结论正确４分。 第1 页 共4 页 三、画图题（每小题 10分，共 10分） 已知某单位负反馈系统开环传递函数为： )3)(2()1()(ssssKsG，试绘制系统的闭环系统根轨迹。 四、计算题（每小题 15分，共 45分） 1 、已知系统结构图如图 2所示，试化简该图并求系统传递函数)()()(sRsCsG（要求画出化简步骤）。 )(1 SG)(2 SG)(3 SG)(4 SG)(1 SH)(2 SH)(SR)(SC---+图2 得 分 评卷人 得 分 评卷人 第1 页 共4 页 2、已知某单位负反馈系统结构图如下图 4 所示，（1）试用 Rou th 判据判断使系统稳定的 K 值范围，（2）当10,2)(Kttr时，系统的稳态误差。 )(SR)(SC-图 4)10)(5()1(ssssK 第1 页 共4 页 3、已知某最小相位系统的开环传递函数为：)12.0)(101.0(20)(ssssG，其对数幅相曲线如下图 5所示，(1)试判断系统的闭环稳定性；(2)系统的相角裕度?和幅值裕度?)(dBh 图 5 3、解：（1）由图可知系统开环对数幅相曲线在dBL0)(区间穿越180 线的次数0N，而系统位于 s 右半平面的开环极点数为0P，所以系统位于 s右半平面的闭环极点数为02NPZ，故而系统闭环稳定。(5 分) （2）由图可知sradsradgc/5.22,/38.9，2 分 因为01....