自控原理复习题讲述.doc

复习题一 一、求下图所示系统的传递函数。（ 7分） 二、已知系统方框图如图所示，通过方框图等效简化求系统的传递函数。 （10分） 三、下图是某飞机的高度控制系统结构图，试确定使系统稳定的值范围。（12分） 四、已知系统的开环传递函数，试确定系统的根轨迹图。 (13分) 五、已知最小相位系统Bode图的渐近幅频特性如下图所示，求该系统的开环传递函数。（15分） 六、写出系统开环脉冲传递函数。（10分） 注：z变换表 ； ； 。 七、设一具有单位反馈的控制系统，其开环传递函数为 要求设计串联超前校正装置，使系统具有静态速度误差系数Kv等于20s－1，相位裕度γ不小于50°。（arctg3.3=75o,sin38 o=0.612） 八、判断非线性系统是否存在自振？若存在，求振荡频率和振幅。（15分） 继电器的描述函数为： 复习题二 一、求下图所示系统的传递函数。（ 5分） 二、已知控制系统的结构图如下图所示，试求系统的闭环传递函数。（10分） 三、下图是某飞机的高度控制系统结构图，试确定使系统稳定的值范围。（15分） 四、已知单位反馈系统的开环传递函数，试概略绘出系统根轨迹。（15分） 五、已知最小相位系统Bode图如图3所示 ，试求系统传递函数。（15分） 六、已知最小相位系统校正前后系统的折线对数幅频特性如图所示，其 中L (ω) o 为校正前特性，L (ω) 开为校正后特性， 1.试写出校正装置的传递函数Gc (s)。 2.计算校正后系统的相位裕度γc。 （15分） 七、已知系统脉冲传递函数：（10分） 判定系统稳定性（10分） 继电器的描述函数为： 复习题一答案 一、求下图所示系统的传递函数。（ 7分） 解： （7分） 二、已知系统方框图如图所示，通过方框图等效简化求系统的传递函数。 （10分） 解：求得传递函数如下： (10分) 三、下图是某飞机的高度控制系统结构图，试确定使系统稳定的值范围。（12分） 解 由结构图，系统开环传递函数为： （3分） （2分） Routh： S5 1 4 2K S4 1 4K K S3 K （1分） S2 K （2分） S 　　 （2分） S0 K　　　　　　　　　 　　（1分） 使系统稳定的K值范围是： 。（1分） 四、已知系统的开环传递函数，试确定系统的根轨迹图。 (13分) 解：系统的三条根轨迹起始于三个开环传递函数的极点。 两条根轨迹终止于开环传递函数的两个零点，另一条趋于无穷远。(3分) 开环零、极点分布： （2分） （7分） 五、已知最小相位系统Bode图的渐近幅频特性如下图所示，求该系统的开环传递函数。（15分） 解： （2分） 该系统的开环传递函数为 = （8分） （5分） 六、写出系统开环脉冲传递函数。（10分） 注：z变换表 ； ； 。 解：（10分） 七、设一具有单位反馈的控制系统，其开环传递函数为 要求设计串联超前校正装置，使系统具有静态速度误差系数Kv等于20s－1，相位裕度γ不小于50°。（arctg3.3=75o,sin38 o=0.612） （1）根据误差等稳态指标的要求，确定系统的开环增益K , k=10 （3分） 2）画出伯德图，计算未校正系统GO（j ( )的相位裕量 （3分） （3）由要求的相角裕度γ，计算所需的超前相角 （3分） （4）计算校正网络系数