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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院: N7 H* ]# T' r9 ~9 x
自动控制原理 试 卷(作业考核 线下) B 卷(共 4 页) 2 R8 ^+ A4 j) c7 U' w
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
h( Z# n& g. W5 Z) ` 得分 * l1 |1 |8 e6 q9 q( Q
一、(30分)回答下列各题7 D5 G' H7 @: a( ?, F
1、自动控制系统由哪些基本环节组成?各环节的功能是什么?(10分)1 r- `: a' X* l, V% B
, s" ~9 z) ~1 N5 Y* Z7 S
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( U5 w: N& |4 b. A8 A% ]
0 }' c. } D4 c. m9 n
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8 A, c2 M, J' U8 z8 e3 [4 b, |
I7 [5 D- ~9 N3 d, P% E8 d+ L% j& i# @- |, c/ B/ o
% |0 j( }$ P, r- m. a( F# Y3 x2、传递函数适合哪类控制系统?如何定义?(10分), L# ^: Q/ Y: u# b2 D7 h$ X. V8 n" d
$ B. ~( V) ?! U$ b. g# C
- J l5 N* O! U) d! h5 p9 m+ W! Z8 J. O, u* f' o
C% V6 ]1 n0 s( K* U3 O$ v, _$ X4 r0 u" }3 R- ?; e7 Q
1 ]" H: u$ F, ~) D, r, g, `1 i8 ]6 g; h, e/ s6 b: V2 R
$ [" [: r' e; o% T! s2 g
* X/ j* g+ I5 f( Y, O# ?' p. t' @+ G$ Y
: q4 i) b. C2 O( e3、通常有哪几种减小稳态误差的途径?(10分), S7 [0 ?' {1 |8 Z" b
. y! W' W0 K. Q& N3 P
& _% l4 M9 ^- l# F/ l2 N4 Q2 _1 Z
1 _& g3 a3 D; l2 V. e; C$ N( ]# t3 Q2 c
/ G7 C6 u# S6 L1 G( i9 ?! y3 U: H7 s3 j' V: n
% E4 |9 k5 j% C8 [1 s: Z, w
: v5 z* y7 N3 j0 N二、(20分)控制系统的动态结构图如图1所示,试求系统输出Y(s)对输入信号R(s)和扰动信号N(s)的传递函数Y(s)/ R(s)、 Y(s)/ N(s)。
( C3 ~/ R( Z4 Z" X' G( e5 n 9 L6 O5 ^5 {" @# w- J# K
' M1 k9 L0 e) s u5 ~
图1 题二图
4 F; [6 F9 O Q+ Y( k. i8 M: e2 [. E: F) w6 Q
$ N Y! h# n1 C9 @% ]# b
6 v! ^9 w# W; l
1 a. H; k+ X# G$ p0 n) K% C) T( v
3 Q1 u" p! L* F, n1 \" r8 y- z# p$ A9 _" g+ W
7 E; v" s0 s) G) a, Y* u) |- W
/ M) \" x. ~ F( o% C
/ A9 E0 M, u9 L) \ l- T6 G' F1 h/ T, H" H; W
# Y% V/ L0 O$ w& \* A1 F3 D4 M
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8 v! |& N1 l. K( m* H; W* U
9 o6 i( ~6 u2 L( u; [+ Y. t6 E- r, n
% {" E' T) q+ S; |8 p
三、(30分)一闭环反馈控制系统的动态结构图如图2所示。5 D4 V0 X% v! k
(1)试求当 , 时,系统的参数 及 值。
h) g6 C3 Z# J; z(2)试求上述系统的位置稳态误差系数 、速度稳态误差系数 、加速度稳态误差系数 及其相应的稳态误差。; B x4 l1 a4 Y% u7 A1 f" w
8 |1 N0 |6 v! |; F [+ \6 v- [
) U4 I, h! D. M2 F# x5 G# F7 l8 i
图2 题三图
4 D; n# H& ~4 l9 \* r
+ T) ^9 t0 n0 r" r) D
# e y+ l6 P. y( H. F4 a$ G% q1 O! p
3 r$ n, k( D9 h5 Z9 z
9 ` X$ H9 `8 X9 G- ^
* }1 ^; f$ M! C8 a
8 {) J$ Q( A5 `5 C" k
# L. } r4 `2 r
2 c' E( z% s4 k8 Y% T- Z L( ^5 Y4 q# ?& J$ h' m
4 Q2 b w/ {" \$ w2 e3 B, V! |# E8 s* N0 x4 W
/ e1 A( T1 ^* h
1 t& z8 C& k" g+ V- I" f" |
2 o3 g0 n# ]& f {9 Q/ o
5 j, C/ l' K$ j5 `+ @! g) ~5 n& [; m# M5 {2 V/ B1 w% D
" Z9 R; `" ^0 \* r$ f, W( j% f
) M; r4 o" ^ B- Q( S( L1 B, Z/ P z h' j4 g- L3 ^3 ^( r
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; V- t4 t Q, p4 ?) T; @ K9 V+ ~* G( U# H( Y& S4 u
! e1 S' h8 m. ]$ r
n* L7 A3 D% |* \ w/ g- c
四、(20分)已知系统是最小相位的,其开环幅相频率特性和对数幅频特性分别如图3(a)、(b)所示,试写出系统的开环传递函数,并判断闭环系统是否稳定。5 Z8 e r+ i+ X2 _3 l
/ \* J& J! W5 X6 H
$ ~- a3 m8 C! q$ d& B- O5 g
(a) (b)! J1 v$ u6 L) R) q# z& U7 x
图3 题四图: N/ ]" M0 h, [4 J- m
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