第一部分自动控制原理(必答题,共100分)1、已知某自整角机随动系统如图-1所示
其中,自整角机检测装置、交流放大器的传递函数分别为,交流伺服电动机和减速器的传递函数为,交流测速发电机的传递函数为,减速器的减速比为
要求:(共20分)(1)绘出系统的结构图;(2)求出系统的传递函数;(3)求出系统在给定速度输入信号作用下的稳态误差
2、已知单位反馈系统的开环传递函数为:G(s)=Kg(s+2)s2(s+a),(a>0),当a取不同数值时,Kg由0~∞变化时的系统根轨迹可能有二个分离点、一个分离点,或无分离点(s=0的点除外)
要求:(共20分)(1)绘出几种有代表性的根轨迹大致图形;(2)图解讨论a的取值对系统稳定性的影响
3、某单位反馈系统(最小相位系统)在K=1时的开环幅相频率特性G(jω)曲线如图-2所示
要求:(共20分)(1)判断该系统的稳定性;(2)确定使系统稳定时开环放大系数K的取值范围(设K>0)
4、已知描述某系统运动的微分方程为:x''+3|x'|+x=0,要求:(共20分)(1)绘出系统的相平面图(大致图形);(2)讨论该系统的运动规律
5、已知采样系统如图—3所示
要求:(共20分)(1)求系统的闭环脉冲传递函数C(z)R(z);(2)讨论采样周期Ts的变化对使系统稳定时开环放大系数K的稳定域(取值范围)的影响
第二部分选答题一
选答题一线性系统理论(共50分)1、下图为电枢控制直流电动机的示意图:图中R、L分别为电枢回路的电阻和电感,J为机械旋转部分的转动惯量,B为旋转部分的粘性摩擦系数
若给定其转矩常数Cm及反电势常数Ce,请列出电动机在电枢电压作用下:(共20分)(1)以转矩为输出的状态空间描述
(2)以转角为输出的状态空间描述
2、已知系统的输入-输出方程为:y¿⋅¿+5y¿+6y=u¿+2u¿z¿⋅¿+3z¿+