北理工自控期末考试题
2、确定使系统稳定的 值范围(2分)。
3、确定使系统的阶跃响应不出现超调的最大 值(3分)。
四、线性系统的频域分析(共10分)
1、已知最小相位系统的Bode图如下图所示。求该系统的传递函数 。(5分)
2、已知某系统当开环增益 时的开环频率特性Nyquist图如下图所示。该系统在右半平面的极点数 ,试分析当开环增益 变化时其取值对闭环稳定性的影响。(5分)
(2)系统的结构图如下图所示,前馈环节的传递函数 ,当输入 为单位加速度信号时(即 ),为使系统的稳态误差为0,试确定前馈环节的参数 和 。(10分)
三、线性系统的根轨迹(共15分)
某系统的结构图如下图所示。要求:
1、绘制系统的根轨迹草图(10分)。
3、求下图有源网络的传递函数 ,并指出该网络属于哪类典型环节?(5分)。
二、线性系统的时域分析(共25分)
1、设系统的特征方程为: 试应用劳斯稳定判据确定欲使系统稳定的 的取值范围。(5分)
2、已知控制系统的结构图如下图所示,单位阶跃响应的超调量 ,峰值时间 s,试求:
(1)根据已知性能确定参数 和 ;(5分)
五、线性系统的校正(共15分)
设单位反馈系统的开环传递函数为 ,试采用滞后-超前校正装置进行串联校正,要求:
1、当输入信号为 时,稳态误差
2、截止频率
3、相角裕度
六、非线性控制系统分析(共15分)
非线性控制系统如下图所示。
1、试用描述函数法分析a=1,b=2,k=10时,系统的稳定性。
2、若系统存在自持振荡,计算自持振荡的振幅和频率。
本科生考试试卷
(2007~2008学年第一学期)
课程编号:0400003(1)课程名称:自动控制理论(一)
一、控制系统的数学模型(共20分)
1、已知控制系统结构图如下图所示。试通过结构图等效变换求系统的传递函数 。(7分)(要求:有化简过程)。
2、已知控制系统结构图如下图所示。绘制该系统的信号流图,并用梅森增益公式求系统的传递函数 。(8分)
3、阐述消除自持振荡的方法。
(注:非线性控制系统的描述函数为: )