《自动控制原理与系统》试题库 自动控制原理与系统试卷答案B

《自动控制原理与系统》试卷答案B

一、填空题（1×15=15分）

１．输出量,输入量;2、串联校正,并联校正,补偿校正;３、比例积分微分４、相方程; ５惯性6、1/S ，32/1,/1S S ；7、1

1+TS ；8、时域法、（频率法）、（根轨迹法）; 二、判断题。（1×5=5分）

１．（×）２．（×）３．（×）４．（对）５．（×）

三、选择:（2×5=10）

１．（4）２．（2）３．（2）４．（４）５．（1）

四、综合题(共７０分)

1.(15’) 解： k=100;z=[-2];p=[0,-1,-20];

[nl,d1]=zp2tf(z,p,k);

G=tf(nl,d1);

P=nl+d1;

roots(P)

2.（15分） 解：求系统的闭环传递函数的MA TLAB 程序如下：

>>nl=[1];dl=[0.017 1];sl=tf(nl,d1);

n2=[1];d2=[0.075 0];s2=tf(n2,d2);s=sl*s2;

sysl=feedback(s,1)

n3=[0.049 1];d3=[0.088 0];s3=tf(n3,d3);

n4=[0 44];d4=[0.00167 1];s4=tf(n4,d4);

n5=1;d5=0.1925;s5=tf(n5,d5);

n6=0.01178;d6=1;s6=tf(n6,d6);

sysq=sysl*s3*s4*s5；

sys=feedback(sysq,s6)

3. 稳定(2分);)4(1),4(1'1'21k e k k e ssn ssr -==

4.略（10分）

5．（20分）解：1） 首先将)(s G k 分成几个典型环节。(共12分) )131(12

1115.7)2()3(5)(+⋅+⋅⋅=++=s s s s s s s G k 显见该系统由放大环节，积分环节，惯性环节，一阶微分环节组成。

2) 分别做各典型环节的对数频率特性曲线。

K=7.5 20lgK=17.5dB ； ω1=2, ω2=3

对数幅频特性：

1)3(log 201)2(

log 20log 205.7log 20)(log 2022+++--=ωωωωA 相频特性：

3290)(11ω

ω

ωφ--+-︒-=tg tg

其对数频率特性曲线如图所示。

3) 计算)(,c c v ωω

1235.71)2(

1)3

(

5.7)(22=⋅≈++=c c c c c c c A ωωωωωωω 所以 5325.7=⨯=c ω 由图可知dB L 0

)(>ω 部份，)(ωφ对-π线无穿越，故系统闭环稳定。 相角裕量为80.80（10分）

(4) (10’)num=conv(5,[1 1]);den=conv([1 0],[1 2]));

sys=tf(num,den);

margin(sys)