自动控制原理期末考试卷与答案一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即: 稳定性 、快速性和 准确性 .2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。3、在经典控制理论中,可采纳 劳斯判据(或:时域分析法 ) 、根轨迹法或奈奎斯特判据(或 : 频域分析法) 等方法推断线性控制系统稳定性。4、控制系统的数学模型,取决于系统 结构 和 参数, 与外作用及初始条件无关。5、线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为( 或:) ,横坐标为 。6、奈奎斯特稳定判据中,Z = P — R ,其中 P 是指 开环传函中具有正实部的极点的个数,Z 是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数,R 指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 ) 整圈数 。7、在二阶系统的单位阶跃响应图中,定义为 调整时间 。是超调量 。8、设系统的开环传递函数为,则其开环幅频特性为,相频特性为。9、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 与反馈量的差值进行的。10、若某系统的单位脉冲响应为,则该系统的传递函数 G(s)为。11、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为 开环控制系统 ;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 闭环控制系统 ;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 闭环控制系统 。12、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。13、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 稳定 .推断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采纳劳斯判据;在频域分析中采纳奈奎斯特判据.14、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值越频率对应时域性能指标 调整时间 ,它们反映了系统动态过程的快速性 二、(8 分)试建立如图 3 所示电路的动态微分方程,并求传递函数。图 3解:1、建立电路的动态微分方程根据 KCL 有 (2 分)即 (2 分)2、求传递函数对微分方程进行拉氏变换得 (2 分)得传递函数 (2 分)三、(共 20 分)系统结构图如图 4 所示:1、写出闭环传递函数表达式;(4 分)2、要使系统满足条件:,,试确定相应的参数和;(4 分)3、求此时系统的动态性能指标;(4 分)4、时,求系统由产生的稳态误差;(4 分)5、确定,使干扰对系统输出无影响。(4 分)解:1、...