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《 自动控制原理 》典型考试试题 （时间120分钟） 院/系 专业 姓名 学号 第二章：主要是化简系统结构图求系统的传递函数，可以用化简，也可以用梅逊公式来求 一、（共15分）已知系统的结构图如图所示。请写出系统在输入r(t)和扰动n(t)同时作用下的输出C(s)的表达式。 二 、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试求传递函数，。 三、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试确定系统的闭环传递函数C(s)/R(s)。 四、（共15分）系统结构图如图所示，求X(s)的表达式 五、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试确定系统的闭环传递函数C(s)/R(s)和C(s)/D(s)。 六、（共15分）系统的结构图如图所示，试求该系统的闭环传递函数。 七、（15分）试用结构图等效化简求题图所示各系统的传递函数 一、（共15分）某控制系统的方框图如图所示，欲保证阻尼比=0.7和响应单位斜坡函数的稳态误差为=0.25,试确定系统参数K、。 二、（共10分）设图（a）所示系统的单位阶跃响应如图（b）所示。试确定系统参数和a。 三、（共15分）已知系统结构图如下所示。求系统在输入r(t)=t和扰动信号d(t)=1(t)作用下的稳态误差和稳态输出 四、（共10分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为： 试确定引起闭环系统等幅振荡时的K值和相应的振荡频率 五、（15分）设单位反馈系统的开环传递函数为 若系统以2rad/s频率持续振荡，试确定相应的K和值 六、（共15分）系统结构图如图所示。 （1）为确保系统稳定，如何取值？ （2）为使系统特征根全部位于平面的左侧，应取何值？ （3）若时，要求系统稳态误差，应取何值？ 六、（15分）单位反馈系统的开环传递函数为 为使系统特征根的实部不大于-1，试确定开环增益的取值范围。 六、（15分）系统结构图如图所示 求：1. 为使系统闭环稳定，确定的取值范围。 2. 当为何值时，系统出现等幅振荡，并确定等幅振荡的频率。 3. 为使系统的闭环极点全部位于平面的虚轴左移一个单位后的左侧，试确定的取值范围。 七、（15分）系统结构图如图4所示， 图4 题图 （1） 当时，求系统的动态性能指标和； （2） 若使系统，单位速度误差时，试确定和值。 八、已知系统的传递函数为； 设系统初始条件为，试求系统的单位阶跃响应C(t)和脉冲响应h(t)。 九、已知二阶系统的单位阶跃响应为 试求系统的超调量、峰值时间和调节时间。 十、简答题（共15分） 已知一控制系统的结构图如下 （1）确定该系统在输入信号下的时域性能指标：超调量，调节时间和峰值时间； （2）当时，求系统的稳态误差。 十一、（15分）已知系统结构图如题图所示 求引起闭环系统临界稳定的值和对应的振荡频率； 时，要使系统稳态误差，试确定满足要求的值范围。 十二、（15分）已知在零初始条件下，系统的单位阶跃响应为 ，试求系统的传递函数和脉冲响应。 十三、 （15分）单位反馈系统的开环传递函数，求单位阶跃响应和调节时间 十四、 （15分）已知系统的特征方程，试判别系统的稳定性，并确定在右半s平面根的个数及纯虚根。 十五、（15分）已知系统的特征方程，试判别系统的稳定性，并确定在右半s平面根的个数及纯虚根。 十六、系统结构图如题3-25图所示，要使系统对而言是II型的，试确定参数和的值。 第四章：主要是根轨迹的绘制问题 一、（共15分） 已知单位反馈控制系统的开环传递函数为： 要求：（1）绘制系统根轨迹图。 （2）确定系统的临界稳定开环增益。 二 、（共15分） 已知单位反馈系统的特征方程为：， 试绘制根轨迹，并说明过渡过程为单调变化和振荡时K值的取值范围。 求具有最小阻尼比的主导极点及K值 三、（共15分）已知单位反馈控制系统的开环传递函数为： 要求：（1）绘制系统根轨迹图。 　　　（2）确定系统的稳定时系统的开环增益Ｋ的范围。 　　　(3) 若取k＝0.8，当系统输入为单位阶跃函数时，求系统的稳态误差和系统的稳态终值。 四、（共15分）设单位反馈系统的开环传递函数为 试绘制其根轨迹 并求出使系统产生重实根和纯虚根的值。 请求出闭环系统稳定，且对应的阶跃响应为单调曲线时，所对应的K值范围 五、绘图题（共15分）设单位负反馈控制系统开环传递函数为： 绘制出系统的根轨迹图； 确定使系统稳定的临界开环增益，并求出纯虚根的值。 六、实系数特征方程 要使其根全为实数，试确定参数的范围。  一、（共15分）某