最新版工业大学自动控制系统考试试卷B卷(含答案)
自动控制原理考试题及答案b卷
自动控制原理考试题及答案b卷一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统中，开环传递函数G(s)H(s)的极点是系统（）。
A. 稳定性的决定因素B. 稳态误差的决定因素C. 动态性能的决定因素D. 稳态性能的决定因素答案：A2. 一个二阶系统，其阻尼比ζ=0.5，自然频率ωn=4rad/s，其过渡过程是（）。
A. 欠阻尼B. 临界阻尼C. 过阻尼D. 等阻尼答案：A3. 在控制系统中，若系统开环传递函数为G(s)，则闭环传递函数为（）。
A. 1/G(s)B. G(s)/[1+G(s)]C. 1/[1+G(s)]D. G(s)/[1-G(s)]答案：C4. 线性时不变系统的稳定性可以通过（）来判断。
A. 劳斯-赫尔维茨判据B. 奈奎斯特判据C. 波特判据D. 根轨迹法答案：B5. 对于一个单位反馈系统，其开环传递函数为G(s)，闭环传递函数为T(s)，则（）。
A. T(s) = G(s)B. T(s) = 1/[1+G(s)]C. T(s) = G(s)/[1+G(s)]D. T(s) = 1/G(s)答案：C6. 根轨迹法中，根轨迹的分支数等于（）。
A. 开环传递函数的极点数B. 开环传递函数的零点数C. 开环传递函数的极点数减去零点数D. 开环传递函数的极点数加上零点数答案：C7. 奈奎斯特判据中，系统的开环传递函数G(s)H(s)在复平面的右半部分有P个极点，则闭环系统将有（）个极点在右半平面。
A. PB. P-NC. N-PD. N答案：B8. 对于一个二阶系统，其阻尼比ζ=0.5，自然频率ωn=4rad/s，其过渡过程的调节时间大约为（）。
A. 2/ωnB. 4/ωnC. 2/ζωnD. 4/ζωn答案：D9. 系统的时间常数τ与系统的自然频率ωn之间的关系是（）。
A. τ = 1/ωnB. τ = ωnC. τ = 2/ωnD. τ = ωn^2答案：A10. 对于一个单位反馈系统，其开环传递函数为G(s)=1/s(s+1)(s+2)，其闭环传递函数为（）。
(完整word版)自动控制原理期末考试题
(完整word 版)自动控制原理期末考试题《 自动控制原理B 》 试题A 卷答案一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分) 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为5(1)s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( )。
A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++=C 。
(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2．梅逊公式主要用来( )。
A 。
判断稳定性B 。
计算输入误差C 。
求系统的传递函数D 。
求系统的根轨迹 3．关于传递函数,错误的说法是 （ )。
A 。
传递函数只适用于线性定常系统；B 。
传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C.传递函数一般是为复变量s 的真分式； D 。
闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。
4．一阶系统的阶跃响应（ ）.A ．当时间常数较大时有超调B ．有超调C ．无超调D ．当时间常数较小时有超调5。
如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（ )A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共10分）1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___、快速性、____.2。
对控制系统建模而言,同一个控制系统可以用不同的 来描述.3. 控制系统的基本控制方式为 和 。
4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ,反馈通路的传递函数为()H s ，则系统的开环传递函数为 ，系统的闭环传递函数为 。
5 开环传递函数为2(2)(1)()()(4)(22)K s s G s H s s s s s ++=+++，其根轨迹的起点为6。
当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将 。
7。
串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之 。
稳定性 _准确性 数学模型开环控制 闭环控制 ()()G s H s()1()()G s G s H s +0,4,1j --± 增大 积三、简答题（本题10分）图1为水温控制系统示意图。
自控期末考试试题及答案
自控期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统中，开环系统是指：A. 系统有反馈回路B. 系统没有反馈回路C. 系统有前馈回路D. 系统有控制回路2. 系统稳定性分析中，根轨迹法的基本原理是：A. 系统根随参数变化的轨迹B. 系统根随时间变化的轨迹C. 参数随系统根变化的轨迹D. 时间随参数变化的轨迹3. PID控制器中，P代表：A. 比例B. 积分C. 微分D. 比例-积分4. 以下哪个不是控制系统的性能指标：A. 稳态误差B. 响应速度C. 稳定性D. 系统成本5. 状态空间法中，状态变量的选取原则是：A. 系统输入B. 系统输出C. 系统内部变量D. 系统外部变量6. 在控制系统中，超调量是指：A. 系统达到稳态时的误差B. 系统响应过程中的最大偏差C. 系统响应时间D. 系统稳态误差7. 闭环控制系统的传递函数是：A. G(s)H(s)B. G(s)/[1+G(s)H(s)]C. 1/[1+G(s)H(s)]D. G(s)*[1+H(s)]8. 控制系统的频率响应分析中，奈奎斯特判据的主要用途是：A. 确定系统稳定性B. 确定系统性能C. 确定系统响应速度D. 确定系统超调量9. 以下哪个不是控制系统的类型：A. 线性系统B. 非线性系统C. 离散系统D. 随机系统10. 系统设计中，最小相位系统是指：A. 系统相位随频率增加而增加B. 系统相位随频率增加而减少C. 系统相位为零D. 系统相位为常数二、简答题（每题10分，共30分）1. 解释什么是系统的时间响应，并列举至少三种常见的时间响应类型。
2. 描述PID控制器的设计过程，并解释各部分的作用。
3. 阐述状态空间法与传递函数法在控制系统分析中的不同应用。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 给定一个二阶系统，其传递函数为：G(s) = (2s + 1) / (s^2 +3s + 2)。
计算该系统的单位阶跃响应，并画出其响应曲线。
自动控制原理考试试题及答案(整理版)
自动控制原理考试复习题整理1.开环、闭环系统的最主要区别是（）。
A．反馈 B．输入信号C．被控对象 D．干扰参考答案：A2.下图所示系统属于（）。
A．恒值控制系统 B．开环系统C．程序控制系统 D．随动系统参考答案：D3.系统采用负反馈形式连接后，则 ( )。
A．一定能使闭环系统稳定B．系统动态性能一定会提高C．一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除D．需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能参考答案：D4.直接对对象进行操作的元件称为（）。
A．比较元件 B．给定元件C．执行元件 D．放大元件参考答案：C5.如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫（）。
A.恒值调节系统B.随动系统C.连续控制系统D.数字控制系统参考答案：B6.随动系统对（）要求较高。
A.快速性B.稳定性C.准确性D.振荡次数参考答案：A7.主要用于产生输入信号的元件称为（）A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件参考答案：B8.自动控制系统的主要特征是（）。
A．在结构上具有反馈装置并按负反馈组成系统，以求得偏差信号B．由偏差产生控制作用以便纠正偏差C．控制的目的是减少或消除偏差D．系统开环参考答案：ABC9.自动控制系统按输入信号特征可分为（）。
A．恒值控制系统 B．程序控制系统C．线性系统 D．随动系统参考答案：ABD10.自动控制系统按描述元件的动态方程分（）。
A．随动系统 B．恒值控制系统C．线性系统 D．非线性系统参考答案：CD11.自动控制系统的基本要求（）。
A．稳定性 B．快速性C．准确性 D．安全性参考答案：ABC12.人工控制与自动控制系统最大的区别在于控制过程中是否有人参与。
（）参考答案：√第二章控制系统的教学模型1.下图所示电路的微分方程是（）。
A．B．C．D．参考答案：A2.下图所示电路的传递函数是（）。
A．B．C．D．参考答案：A3.关于传递函数，错误的说法是（）。
A 传递函数只适用于线性定常系统；B 传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响；C 传递函数一般是为复变量s的真分式；D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。
自动控制原理b考研试题及答案
自动控制原理b考研试题及答案### 自动控制原理B考研试题及答案#### 一、选择题（每题2分，共20分）1. 在控制系统中，开环增益越大，系统的稳定性越______。
A. 好B. 差C. 不变D. 无法确定2. 一个二阶系统，其单位阶跃响应的超调量为5%，那么其阻尼比ζ为______。
A. 0.7B. 1.0C. 1.4D. 2.03. PID控制器的输出与误差信号的______成正比。
A. 微分B. 积分C. 比例D. 微分和积分4. 系统稳定性分析中，根轨迹法是一种基于______的分析方法。
A. 频率响应B. 时间响应C. 根的分布D. 幅值和相角5. 状态空间表示法中，状态变量的微分方程是______。
A. 线性的B. 非线性的C. 线性或非线性D. 无法确定#### 二、简答题（每题10分，共20分）6. 简述PID控制器的基本原理及其各部分的作用。
7. 解释什么是系统的稳定性，并简述如何通过奈奎斯特判据判断系统的稳定性。
#### 三、计算题（每题15分，共30分）8. 已知一个二阶系统的特征方程为s^2 + 4s + 5 = 0，求该系统的自然频率ωn和阻尼比ζ。
9. 给定一个系统开环传递函数G(s) = 10 / (s + 1)(s + 2)，求闭环传递函数T(s)，并分析系统稳定性。
#### 四、论述题（每题15分，共30分）10. 论述现代控制理论中的最优控制理论，并举例说明其在工程中的应用。
11. 讨论在控制系统设计中，如何通过调整PID参数来优化系统性能。
#### 答案#### 一、选择题1. A2. A3. C4. C5. C#### 二、简答题6. PID控制器是一种常用的反馈控制器，它根据误差信号e(t) = r(t) - y(t)（设定值与实际输出的差值）来调整控制器输出。
其中，P（比例）部分直接与误差成正比，I（积分）部分与误差的积分成正比，用于消除稳态误差；D（微分）部分与误差的微分成正比，用于提高系统的响应速度和稳定性。
自动控制理论B答案
自动控制理论B一、填空题：(每空1分，共15分)1、2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用劳斯判据 ；在频域分析中采用4、之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系，开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω二、选择题（每题2分，共20分） 1、关于传递函数，错误的说法是 ( B )B 传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； 2、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 (C )。
C 、增加微分环节4、已知系统的开环传递函数为50(21)(5)s s ++，则该系统的开环增益为 ( C )。
C 、105、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点，则说明该系统( B ) 。
B 、含两个积分环节6、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( A ) 。
A 、超调%σ7、已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是( B8、若系统增加合适的开环零点，则下列说法不正确的是 ( B ) B 、会增加系统的信噪比；9、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( A )。
A 、稳态精度10、下列系统中属于不稳定的系统是( D )。
D 、脉冲响应为0.4()8t h t e =的系统三、（共24分）设系统闭环传递函数22()1()()21C s s R s T s Ts ξΦ==++，试求：1、0.2ξ=；s T 08.0=； 0.8ξ=；s T 08.0=时单位阶跃响应的超调量%σ、调节时间s t 及峰值时间p t 。
（9分） 解：系统的闭环传函的标准形式为：222221()212n n n s T s Ts s s ωξξωωΦ==++++，其中1nTω=当 0.20.08T s ξ=⎧⎨=⎩ 时，0.2%52.7%4440.08 1.60.20.26s n p d ee T t s t s πξπσξωξπω--⎧⎪===⎪⎪⨯⎪====⎨⎪⎪=====⎪⎪⎩当0.80.08T sξ=⎧⎨=⎩时，0.8% 1.5%4440.080.40.80.42snpde eTt st sπξπσξωξπω--⎧⎪===⎪⎪⨯⎪====⎨⎪⎪=====⎪⎪⎩2、4.0=ξ；sT04.0=和4.0=ξ；sT16.0=时单位阶跃响应的超调量%σ、调节时间st和峰值时间p t。
自动控制系统考试试题
自动控制系统考试试题一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、自动控制系统中，反馈的作用是（）A 消除偏差B 减小偏差C 增大偏差D 维持偏差2、以下属于随动控制系统的是（）A 恒温控制系统B 液位控制系统C 雷达跟踪系统D 压力控制系统3、系统的开环传递函数为 G(s)H(s) ＝ K ／（s(s ＋ 1)），则其型别为（）A 0 型B I 型C II 型D III 型4、对于一个稳定的系统，其相角裕度应该（）A 大于 0B 小于 0C 等于 0D 不确定5、根轨迹的分支数等于（）A 开环极点的个数B 开环零点的个数C 开环极点数与零点数之差D 开环极点数与零点数之和6、频率特性的对数幅频特性图中，纵坐标表示（）A 幅值B 幅值的对数C 相角D 频率7、下列哪种校正方式可以提高系统的稳态精度（）A 超前校正B 滞后校正C 滞后超前校正D 都不能8、采样系统中，采样周期 T 越大，则（）A 系统稳定性越好B 系统稳定性越差C 对系统稳定性无影响D 不确定9、离散系统的脉冲传递函数定义为（）A 输出脉冲序列与输入脉冲序列之比B 输出采样信号与输入采样信号之比C 输出离散信号与输入离散信号之比D 以上都不对10、状态空间表达式中，状态变量的个数等于（）A 系统的阶数B 系统的输入量个数C 系统的输出量个数D 系统的零极点个数二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、自动控制系统由_____、＿____、＿____、＿____和_____五部分组成。
2、控制系统的性能指标通常包括_____、＿____、＿____、＿____和_____。
3、线性系统稳定的充分必要条件是其闭环特征根都具有_____。
4、根轨迹起始于_____，终止于_____。
5、频率特性可以由_____、＿____和_____三种图形来表示。
6、系统的校正方式包括_____、＿____和_____。
7、采样定理指出，采样频率必须大于信号最高频率的_____倍。
自动控制系统B卷
电子科技大学网络教育考卷（B 卷）(2009年至2010学年度第一学期)考试时间 年 月 日(120分钟) 课程 自动控制系统 教师签名_____一、选择题(单选) (每题2分，共20分) 1. 在下列系统中，属于线性系统的有（ ）A )()(20t ax t x i =； B00()4()2()()i i xt x t x t x t ++= ； C )(5)(4)(3)(2000t x t tx t x t x t i =++ ；D )()()()()(20000t x t x t x t x t x i =++ ；2. 单位反馈系统稳态速度误差的正确含义是：（ ）A 、在 ()1()r t R t =⋅时，输出速度与输入速度的稳态误差；B 、在 ()1()r t R t =⋅时，输出位置与输入位置的稳态误差；C 、在 ()r t V t =⋅时，输出位置与输入位置的稳态误差；D 、在 ()r t V t =⋅时，输出速度与输入速度的稳态误差。
3. 某系统的传递函数为)s )(s ()s (G 161318++=，其极点是（ ）。
A.s -3,s -6; ==B.11s ,s -;36=-= C. s 3,s 6;== D.11s ,s ; 36== 4.若系统误差为e(t)，则系统稳态误差的定义式为（ ） A.lim ()t e t →0B.lim ()t e t →∞C.lim ()s E s →0D.lim ()s E s →∞5.在阶跃函数输入作用下，阻尼比（ ）的二阶系统，其响应具有等幅振荡特性。
A.ζ=0B.ζ>1C.ζ=1D.01<<ζ6.反映控制系统稳定性能的指标为（ ） A.σ B.t s C.t rD.e ss7. 设系统开环传递函数为)s (G ，函数),s (G )s (F +=1则)s (G 与)s (F （ ）。
A.极点相同； B.零点相同； C.零极点都相同； D.零极点都不同。
最新版工业大学自动控制系统考试试卷A卷(含答案)
最新版工业大学自动控制系统考试试卷A卷（含答案）姓名：学号：专业：题型一二三四五总分备注得分一、填充题1.转速单闭环调速系统对_被负反馈包围的前向通道_____的扰动有抑制作用，系统精度依赖于__转速给定____和___转速反馈____的精度。
2.PWM可逆直流调速系统制动过程中向__滤波电容_充电，产生_泵升__电压，这是直流PWM变换器-电动机系统特有的能量回馈问题。
3.在进行数字PI调节器设计时，为了减小系统退饱和超调量，位置式数字PI调节器必须同时设置___输出____限幅和____积分____限幅。
4.异步电机的动态数学模型是一个多变量、高阶、_非线性___ 、强耦合的系统，其定、转子间的互感将随着转子__位置________的变化而变化，可通过_坐标变换(或3/2变换和旋转变换)________简化动态数学模型，变化的原则是产生的___旋转磁动势（磁动势）_________相等。
5.动态性能要求看，电流环以__跟随_______性能为主，要求超调小，因此当按照典型II型系统设计电流调节器时，为了减小电流超调量，需在_电流给定________之后加入_低通滤波____，并按照控制对象时间常数的4倍设置滤波时间常数。
6. 异步电动机由三相平衡电压供电，定子磁链旋转矢量1j t s e ω=ψsψ，忽略定子电阻压降，则定子电压矢量=su 121j t s eπ⎛⎫ω+ ⎪⎝⎭ψω。
7. 异步电动机进行变压变频调速时，可通过_（定子）电压___ 补偿控制保持转子磁通恒定，此时稳态机械特性是_直线___ ，这正是高性能交流调速系统所要求的稳态性能。
8. 两电平逆变器共有八个基本输出矢量，包括六个_有效矢量_______和两个零矢量______ _，在一个旋转周期内，每个有效工作矢量依次作用一次生成_正六边形______旋转磁场，在直流母线电压一定时，可通过插入__零矢量____保持变频调速时的磁链幅值最大值不变。
自控期末考试题及答案
自控期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 自控系统的开环传递函数是G(s)，闭环传递函数是H(s)，则开环增益K的值是：A. G(s)B. H(s)C. K=1/(1+G(s)H(s))D. K=1/G(s)2. 在PID控制器中，P代表的是：A. 比例B. 积分C. 微分D. 优先级3. 以下哪个不是控制系统的稳定性判据：A. 劳斯-赫尔维茨判据B. 奈奎斯特判据C. 伯德图D. 奈特图4. 控制系统的稳态误差ess与输入信号的类型有关，以下哪种输入信号类型会导致ess不为零：A. 阶跃信号B. 斜坡信号C. 抛物线信号D. 正弦信号5. 系统的时间常数τ与系统的哪个参数有关：A. 阻尼比B. 自然频率C. 增益D. 相位裕度6. 以下哪个是控制系统的频率特性：A. 传递函数B. 脉冲响应C. 伯德图D. 阶跃响应7. 一个二阶系统的阻尼比ζ=0.5，其特征方程为：A. s^2+2ζωns+ωn^2=0B. s^2+ωns+ωn^2=0C. s^2+2ζωn^2s+ωn^4=0D. s^2+2ζωn^2=08. 以下哪个是控制系统的超调量（overshoot）：A. 稳态误差B. 最大偏差C. 初始偏差D. 瞬态误差9. 系统设计中，为了提高系统的稳定性，通常需要增加：A. 阻尼比B. 自然频率C. 增益D. 相位裕度10. 以下哪个不是控制系统的时域性能指标：A. 稳态误差B. 调整时间C. 延迟时间D. 峰值时间答案：1. C2. A3. C4. B5. B6. C7. A8. B9. A10. C二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述PID控制器的工作原理及其各部分的作用。
答案：PID控制器是一种常见的反馈控制器，由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。
比例部分根据误差的大小成比例地调整控制量，以减小误差；积分部分对误差进行积分，消除稳态误差；微分部分对误差的变化率进行控制，以抑制系统的过冲和振荡。
自动控制原理试题及答案
自动控制原理试题及答案【简介】自动控制原理是电子信息工程专业中的一门基础课程，主要涉及控制系统的基本概念、数学模型、传递函数、稳定性分析、根轨迹、频率响应等内容。
本文针对自动控制原理的试题及答案进行了整理和解答，共计1500字。
【第一部分：选择题】1. 控制系统的基本组成部分是（）。
A. 感受器B. 控制器C. 执行器D. 以上选项都正确答案：D2. 传递函数的定义是（）。
A. Y(s)/X(s)B. X(s)/Y(s)C. X(t)/Y(t)D. Y(t)/X(t)答案：A3. 控制系统的稳定性分析常使用（）方法。
A. 根轨迹B. 频率响应C. 传递函数D. 线性回归答案：A【第二部分：填空题】4. __________是控制系统的核心部分，是控制器。
答案：比例控制器、积分控制器、微分控制器或PID控制器5. 在频率域中，传递函数的模为__________，相位角为__________。
答案：增益，相位【第三部分：解答题】6. 简述控制系统的开环和闭环控制的原理及区别。
解答：开环控制是指控制器的输出信号不受反馈信号的影响，仅仅由输入信号决定，因此开环控制系统是非自动调节的。
闭环控制是指控制器的输出信号受到反馈信号的调节，通过与预期输出进行比较，使输出信号逐渐接近预期输出，即使系统发生干扰也能够进行修正。
开环控制适用于要求不高、易实现的系统，闭环控制则更适用于要求较高、对系统稳定性和精度要求较高的系统。
7. 根据控制系统的传递函数D(s)与输入信号X(s)之间的关系，推导出控制系统的输出信号Y(s)与输入信号X(s)之间的关系。
解答：根据传递函数的定义，传递函数D(s)表示系统输出信号与输入信号之间的关系，即D(s) = Y(s)/X(s)。
将Y(s)独立解出，则Y(s) =D(s) * X(s)。
因此，控制系统的输出信号Y(s)与输入信号X(s)的关系为Y(s) = D(s) * X(s)。
【第四部分：编程题】8. 使用MATLAB编程，求解以下控制系统的根轨迹，并分析系统的稳定性。
浙工大自控自控试题B
浙江工业大学2012/2013（1）期终考试《自动控制原理》试题（B ）第一部分 简答题（共4题，每题5分，共20分。
答题必须简明扼要。
）1 人闭上眼睛，很难到达预定的目标，试从控制系统的角度进行分析。
2 控制系统开环幅频特性的各个频段分别影响控制系统的那些性能？3 降低控制系统的开环增益，对于闭环控制系统的性能有怎样的影响？ 4超前串联校正能够改善系统性能的原因。
第二部分 填空题（共34分）5某最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示。
该系统的开环传递函数为 。
（5分） 6 图示有源网络的传递函数为 。
（6分） 7某系统在零初始条件下的单位阶跃响应为：6010()10.2 1.2tt c t ee --=+-。
该系统的阻尼比和自然振荡频率分别为 ， 。
（每空3分）第5题图o第6题图8 某离散系统及初始状态如下：则该离散系统在初始状态作用下的系统输出响应y(k)为：。
（5分） 9确定图示闭环负反馈系统稳定时参数τ的取值范围 ，在单位斜坡t 、单位加速度2t 作用下系统的稳态误差分别为 ， 。
（每空2分）第9题图10 闭环控制系统的开环传递函数分别为如下的表达式，判断相应闭环系统的稳定性。
（请填写稳定、不稳定、临界稳定、或稳定状态无法确定） （每空2分） （1） 210(1)()s G s s +=。
（2） (0.451)()(0.41)(0.51)K s G s s s s +=++，（0K >） 。
（3） 2(21)(1)()(1)K s s G s s Ts ++=+，0,0K T >> 。
第三部分 计算分析和证明题（共3题，共46分。
要求写出详细的解答步骤）(2)3(1)2()0(0)0(1)1y k y k y k y y ++++===11 （本题满分15分）某系统的结构图如图所示，求系统传递函数()/()C s R s 。
第11题图12 （本题满分15分）已知图示负反馈系统中)1(1)(,)1()(21+=+=Ts s s G s s K s G τ 。
《自动控制原理》试卷及答案(B20套)
《自动控制原理》试卷B （01） 一、问答题（30分）1．试画出一般自动控制系统的原理结构图，并简要说明各部分的作用（6分） 2．什么是最小相位系统和非最小相位系统最小相位系统的主要特点是什么（6分） 3．试画出超前网络的伯德图，并说明其特点以及用频率法超前校正的使用条件（6分） 4．写出绘制根轨迹的条件方程（6分） 5．试回答下列问题：（6分）（1） 进行校正的目的是什么为什么不能用改变系统开环增益的办法来实现 （2） 在什么情况下采用串联滞后校正它主要能改善系统哪方面的性能—二、综合计算题（70分）1、 （12分）画出下图所示电路的方框图（或信号流图），并求传递函数)()(12s U s U 。
2、 （12分）具有单位负反馈系统的开环传递函数为)2348242(46)(234++++=s s s s s s G 试用劳斯判据判别闭环系统的稳定性及闭环特征根的分布情况。
3、 （16分）最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如下图所示，试求： （1） 系统的开环传递函数；（2） 绘出对应的对数相频特性的大致形状； （3） 判断闭环稳定性及根的分布情况。
{四、（15分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为)3)(6()(++=s s s ks G 。
（1）绘制系统的根轨迹（∞<<k 0）；（2）求系统临界稳定的k 值与系统的闭环极点。
L1R 2R +-+_五、（15分）已知系统结构图如图所示，试求当)(1)(),(1)(t t n t t t r =⋅=时，系统的稳态误差?=ss e>《自动控制原理》试卷B （01）参考答案一、问答题略。
二、综合计算题 1、1)(1)()(2122112221112++++=s C R C R C R s C R C R s U s U 。
2、系统临界稳定，左半平面1个根，右半平面0个根，虚轴上4个根。
3、（1）)1()110(1.0)(2++=s s s s G k ；（2）图略；（3）闭环不稳定，2个右根。
自动控制系统习题及答案
自动控制系统习题及答案自动控制系统习题及答案自动控制系统是现代工程领域中的重要学科，它涉及到机械、电子、计算机等多个学科的知识。
掌握自动控制系统的理论和实践对于工程师来说至关重要。
为了帮助学习者更好地理解和应用自动控制系统的知识，下面将介绍一些常见的习题及其答案。
1. 什么是自动控制系统？自动控制系统是一种能够自动地对给定的输入信号进行处理，并产生相应的输出信号以实现特定控制目标的系统。
它由传感器、执行器、控制器和反馈回路等组成。
2. 什么是负反馈控制？负反馈控制是一种常见的控制方式，它通过将输出信号与参考信号进行比较，并根据比较结果调节系统的输入信号，使输出信号逼近参考信号。
这种控制方式能够提高系统的稳定性和鲁棒性。
3. 什么是传递函数？传递函数是描述线性时不变系统输入与输出之间关系的数学函数。
它通常用Laplace 变换表示，可以通过对系统的微分方程进行变换得到。
4. 如何计算传递函数？传递函数可以通过系统的微分方程或状态空间方程进行推导和计算。
对于线性时不变系统，可以使用 Laplace 变换将微分方程转换为代数方程，然后求解得到传递函数。
5. 什么是稳定性？稳定性是指系统在受到扰动时能够保持有限的响应，而不会发生不可控的振荡或发散。
稳定性是自动控制系统设计中一个重要的考虑因素。
6. 如何判断系统的稳定性？系统的稳定性可以通过判断系统的极点位置来确定。
对于连续时间系统，如果所有的极点实部都小于零，则系统是稳定的；对于离散时间系统，如果所有的极点模长都小于1，则系统是稳定的。
7. 什么是根轨迹？根轨迹是描述系统极点随控制参数变化的轨迹。
通过绘制根轨迹可以分析系统的稳定性、动态响应和性能。
8. 什么是频率响应？频率响应是描述系统对不同频率输入信号的响应特性。
通过频率响应可以分析系统的幅频特性、相频特性和相位裕度等。
9. 如何设计 PID 控制器？PID 控制器是一种常用的控制器，它由比例、积分和微分三个部分组成。
自动控制原理考试试卷及答案30套分析
自动控制原理试卷A(1)2． （10分）已知某系统初始条件为零，其单位阶跃响应为)0(8.08.11)(94≥+-=--t e e t h t t ，试求系统的传递函数及单位脉冲响应。
3.（12分）当ω从0到+∞变化时的系统开环频率特性()()ωωj j H G 如题4图所示。
K 表示开环增益。
P 表示开环系统极点在右半平面上的数目。
v 表示系统含有的积分环节的个数。
试确定闭环系统稳定的K 值的范围。
4．（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数)(,)(s E s C0,3==p v （a ）0,0==p v （b ） 2,0==p v （c ） 题4图 题2图6．（15分）某最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ，并指出Gc （S ）是什么类型的校正。
8．（12分）非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图所示，试判断系统稳定性，并指出)(1x N和G （j ω）的交点是否为自振点。
自动控制原理试卷A （2）1．（10分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)5(4)(+=S S s G ，求该系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应。
2．（10分）设单位负反馈系统的开环传递函数为)0()(3>=K SKs G ，若选定奈氏路径如图（a ）（b ）所示，试分别画出系统与图（a ）和图（b ）所对应的奈氏曲线，并根据所对应的奈氏曲线分析系统的稳定性。
3．（10分）系统闭环传递函数为2222)(nn n s s G ωξωω++=，若要使系统在欠阻尼情况下的单位阶跃响应的超调量小于16.3%，调节时间小于6s ，峰值时间小于6.28s ，试在S 平面上绘出满足要求的闭环极点可能位于的区域。
（8分） 4.（10分）试回答下列问题： （1） 串联超前校正为什么可以改善系统的暂态性能？ （2） 从抑制扰动对系统的影响这一角度考虑，最好采用哪种校正方式？ 5．（15分）对单位负反馈系统进行串联校正，校正前开环传递函数)12()(2++=S S S Ks G ，试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹。
自动控制原理试题库(含答案)
课程名称：自动控制理论（A/B卷闭卷)一、填空题（每空 1 分，共15分）1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按的前馈复合控制和按的前馈复合控制.3、两个传递函数分别为G1(s)与G2（s)的环节,以并联方式连接，其等效传递函数为，则G(s）为（用G1（s）与G2(s)表示）。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率，阻尼比，该系统的特征方程为，该系统的单位阶跃响应曲线为。
5、若某系统的单位脉冲响应为，则该系统的传递函数G（s)为。
6、根轨迹起始于，终止于。
7、设某最小相位系统的相频特性为，则该系统的开环传递函数为。
8、PI控制器的输入－输出关系的时域表达式是，其相应的传递函数为，由于积分环节的引入，可以改善系统的性能.二、选择题（每题 2 分,共20分)1、采用负反馈形式连接后，则( ）A、一定能使闭环系统稳定；B、系统动态性能一定会提高;C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除;D、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。
2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果( )。
A、增加开环极点；B、在积分环节外加单位负反馈;C、增加开环零点；D、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为，则系统（）A、稳定;B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;C、临界稳定；D、右半平面闭环极点数。
4、系统在作用下的稳态误差,说明( ）A、型别；B、系统不稳定;C、输入幅值过大；D、闭环传递函数中有一个积分环节。
5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是（）A、主反馈口符号为“-”；B、除外的其他参数变化时;C、非单位反馈系统；D、根轨迹方程（标准形式）为。
6、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标（）.A、超调B、稳态误差C、调整时间D、峰值时间7、已知开环幅频特性如图2所示, 则图中不稳定的系统是( ）.系统①系统②系统③图2A、系统①B、系统②C、系统③D、都不稳定8、若某最小相位系统的相角裕度，则下列说法正确的是 ( ）。
自动控制原理试卷及答案20套 (1)
《自动控制原理》试卷（一）A一、)(/)(s R s C二、 系统结构图如图所示，τ取何值时，系统才能稳定 ？（10分）三、已知负反馈系统的开环传递函数为，42)2()(2+++=s s s K s W k(1) 试画出以K 为参数系统的根轨迹；(2) 证明根轨迹的复数部分为圆弧 。
（15分）四、已知一单位闭环系统的开环传递函数为)15.0(100)(+=s s s W K ，现加入串联校正装置：101.011.0)(++=s s s W c ，试： （20分）（1） 判断此校正装置属于引前校正还是迟后校正？（2） 绘制校正前、后系统及校正装置的对数幅频特性。
（3） 计算校正后的相位裕量。
五、非线性系统结构如图所示，设输入r=0, 绘制起始点在0)0(,1)0(00==>=c cc c 的c c -平面上的相轨迹。
（15分）C )(s )(s o六、采样控制系统如图所示，已知s T K 2.0,10==： （15分）1．求出系统的开环脉冲传递函数。
2．当输入为)(1*)(1*)(1)(221t t t t t t r ++=时，求稳态误差ss e 。
七、用奈氏稳定判据判断如下图所示系统的稳定性。
其中，（1）─（3）为线性系统，（4）─（6）为非线性系统。
（15分）s e sT --1 2s K s 5.0 )(s R)(s E )(s C c21se r _ u1 2 0《自动控制原理》试卷（一）B一、 控制系统的结构如下图。
(1) 当F （s ）=0时，求系统闭环传递函数)()()(s R s C s =Φ；(2) 系统中H 2（s ）应满足什么关系，能使干扰F （s ）对输出C （s ）没有影响？（10分）二、． 设某控制系统方框图如图所示，要求闭环系统的特征值全部位于s ＝－1垂线之左，试确定参数K 的取值范围。
（10分）三、.一单位负反馈系统的开环传函为)15.0()125.0()(++=s s s K s W ，欲使该系统对单位阶跃函数的响应为一振幅按指数规律衰减的简谐振荡时间函数，试用根轨迹法确定K 值范围（要求首先绘制根轨迹，求出并在图上标注主要的特征点参数）。
工业自动控制系统装置制造考核试卷
一、单项选择题
1. A
2. C
3. B
4. D
5. A
6. A
7. A
8. B
9. B
10. B
11. C
12. D
13. C
14. A
15. B
16. C
17. D
18. A
19. C
20. D
二、多选题
1. ABC
2. ABC
3. ABCD
4. ABD
5. ABCD
6. ABC
7. ABCD
2. PID控制器用于精确控制过程变量，比例环节提供基本的控制作用，积分环节消除稳态误差，微分环节预测并减少超调。这三个环节共同作用，提供快速、稳定、无偏差的控制效果。
3.传感器检测到物理量变化，转换为电信号传递给控制器，控制器处理信号后输出控制命令给执行器，执行器据此调整机械动作。常见传感器有温度传感器、压力传感器、位置传感器；常见执行器有电动调节阀、气动调节阀、电动机。
7.比例控制器可以独立使用，不需要与其他控制器结合。（）
8.在工业自动控制系统中，采用冗余设计是提高系统可靠性的有效方法。（）
9.神经网络在工业自动控制系统中主要用于复杂的逻辑控制。（）
10.工业自动控制系统中的所有设备都可以直接连接到以太网上。（）
五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.请简述工业自动控制系统的工作原理，并说明其主要组成部分及其功能。
1.工业自动控制系统中的PID控制器是由比例（______）、积分（______）和微分（______）三个部分组成。
2.在工业自动控制系统中，SCADA是（______）、（______）、（______）和（______）的缩写。
最新版工业大学自动控制系统考试试卷B卷(含答案)
最新版工业大学自动控制系统考试试卷（含答案）姓名： 学号： 专业：一、填充题1. 转速闭环系统的扰动信号主要包括___负载___扰动和____电网电压__扰动(可从电动机的励磁，负载，放大器的温漂，电网电压，电枢电阻点中选择)，对于I 型系统能实现无静差的关键是：必须在扰动作用点__前__（前 后）含有_积分环节，当然此扰动是指阶跃扰动。
2. 在V －M 开环调速系统中，突加负载后系统又进入稳定运行时，转速n 下降__，电压U d0 不变 ；在转速单闭环无静差调速系统中，突减负载又进入稳定运行时，转速n 不变 ，控制电压Uc_减小_，电压U d0 减小 。
(可用增加、减小、不变表示)3. 异步电动机变频调速时需要___电压__ 和____频率___ 均可变的交流电源，常用的交流可调电源是由_电力电子器件________构成的静止式功率变换器，一般称为__变频器____ 。
4. 与直流调速系统类似，按照转速、转矩变化规律转差频率控制系统的起动过程可分为__转矩上升________、_恒转矩加速_______与___转速调节_____三个阶段。
5. 某一调速系统，在额定负载下，最高转速为max 0n =1500r/min ，最低转速为题型 一 二 三 四 五 总分 备注 得分min 0n =150r/min ，带额定负载时的速度降落N n ∆=15r/min ，且在不同转速下额定速降N n ∆不变，则系统调速范围___10______，系统的静差率是__0.1______。
6. 转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器ASR 、电流调节器ACR 均为PI 调节器，电动机带额定负载稳定运行时转速调节器ASR 的输出U i *=dN I β。
电流调节器ACR 的输出U c =*(/)/dNe n s RI C U K +α。
7. 双闭环直流调速系统正向制动过程经历四个阶段，分别是_ 正向电枢电流衰减__阶段，__反向电枢电流建立__阶段，_恒流制动__阶段，_转速调节__阶段8. 从能量转换的角度来看，调压调速属于转差功率_消耗_____型，而目前广泛使用的变压变频调速属于转差功率___不变 __型。
自控原理试卷及答案浙江工业大学6
《自动控制原理》试题(B) （自动化）
注意：本卷共七大题，满分100分。
要求每题的解答必须写出详细的求解过程。
班级： 姓名： 学号： 考分：
一、（本题12分）
求系统的传递函数C(s)/R(s)。
二、（本题14分）
采样系统如图所示，求输出)(z C 的表达式。
三、（本题14
分）
单位负反馈系统的开环传递函数为)
15.0)(11.0()(++=s s s K
s G 。
现要求闭环系统稳定,
试求K 的取值范围。
四、(本题15分)
如图所示系统，采用微分补偿复合控制。
当输入t t r =)(时，要求系统稳态误差为0，试确定参数d τ的值。
R
五、（本题15分）
设单位负反馈系统的开环传递函数为：)
6(25
)(+=
s s s G
试求该系统的上升时间，超调量，自然振荡频率，阻尼比，以及%5%=δ时的调整时间。
六、（本题15分）
某最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示 。
试确定该系统的开环传递函数以及频率特性。
七、（本题15分）
系统的方框图如图所示，设采样周期T=1s, a=1, k=10, 试分析系统的稳定性。
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最新版工业大学自动控制系统考试试卷（含答案）姓名： 学号： 专业：一、填充题1. 转速闭环系统的扰动信号主要包括___负载___扰动和____电网电压__扰动(可从电动机的励磁，负载，放大器的温漂，电网电压，电枢电阻点中选择)，对于I 型系统能实现无静差的关键是：必须在扰动作用点__前__（前 后）含有_积分环节，当然此扰动是指阶跃扰动。
2. 在V －M 开环调速系统中，突加负载后系统又进入稳定运行时，转速n 下降__，电压U d0 不变 ；在转速单闭环无静差调速系统中，突减负载又进入稳定运行时，转速n 不变 ，控制电压Uc_减小_，电压U d0 减小 。
(可用增加、减小、不变表示)3. 异步电动机变频调速时需要___电压__ 和____频率___ 均可变的交流电源，常用的交流可调电源是由_电力电子器件________构成的静止式功率变换器，一般称为__变频器____ 。
4. 与直流调速系统类似，按照转速、转矩变化规律转差频率控制系统的起动过程可分为__转矩上升________、_恒转矩加速_______与___转速调节_____三个阶段。
5. 某一调速系统，在额定负载下，最高转速为max 0n =1500r/min ，最低转速为题型 一 二 三 四 五 总分 备注 得分min 0n =150r/min ，带额定负载时的速度降落N n ∆=15r/min ，且在不同转速下额定速降N n ∆不变，则系统调速范围___10______，系统的静差率是__0.1______。
6. 转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器ASR 、电流调节器ACR 均为PI 调节器，电动机带额定负载稳定运行时转速调节器ASR 的输出U i *=dN I β。
电流调节器ACR 的输出U c =*(/)/dNe n s RI C U K +α。
7. 双闭环直流调速系统正向制动过程经历四个阶段，分别是_ 正向电枢电流衰减__阶段，__反向电枢电流建立__阶段，_恒流制动__阶段，_转速调节__阶段8. 从能量转换的角度来看，调压调速属于转差功率_消耗_____型，而目前广泛使用的变压变频调速属于转差功率___不变 __型。
9. 在s ωsm ≤ω（或（Rr/Llr ））的范围内，转矩基本上与___转差频率___成正比，条件是_____气隙磁通恒定___________，这是转差频率控制的基本思想。
因此在转差频率控制转速闭环控制系统中转速调节器的输出为___转差频率（给定值）10. 计算转子磁链的模型有___电压__________模型和___电流_________模型，其中_____电流______模型易受转子电阻变化影响。
11. 当负载增大时，转速开环变压变频调速系统进入稳态时转速降落__增大______，电磁转矩___增大_____，因此只能用于调速性能要求不高场合。
（增大、减小、不变） 二、综合题1. 有静差的单闭环直流调速系统原理框图如图所示， （1）请写出系统各环节名称，画出系统稳态结构框图。
（2）写出该系统转速降落表达式，分析说明闭环系统转速降落减小的原因。
分）（3）系统启动和堵转时电机是否会过流，并分析原因。
答：（1）系统包括电动机，电子电子变换器（可调直流电源），比例调节器，测速反馈环节系统稳态结构框图：（2）转速降落(1)dN cl e RI n C K ∆=+，其中K 为系统开环放大倍数，p s eK K K C α= 当负载增加时，转速下降，闭环系统因引入负反馈，转速反馈电压随着转速下降，比较环节输出增大，经过比例调节器和电力电子变换器作用，提高电源输出电压Ud0，使得开环机械特性上移，减小了转速降落。
（3）系统启动和堵转时电机会过流。
因此时转速为0，转速偏差很大，比例调节器调节器输出控制电压很大，电源输出很大的电压加在系统回路电阻上，该电阻一般很小，从而导致启动和堵转时电机过流。
2. 在转速、电流双闭环直流调速系统中，突加转速给定时，起动过程可 分为三个阶段，论述在不同的阶段内，转速和电流的变化规律及两个调节器的作用；并在下图中画出转速、电流的过渡过程曲线。
起动过程可分为三个阶段：1． 电流上升阶，此阶段电流很快上升到最大值，转速几乎没有变化，转速调节器由不饱和到饱和. 电流调节器不饱和。
电流调节器起跟随作用，使电流很快上升。
2． 转速上升阶段：电流维持最大值不变，转速按线形规律上升，一直上升到给定值。
转速调节器一直处于饱和状态。
为了克服反电势的扰动，电流略小于最大值。
电流调节器不饱和，起限制最大电流的作用。
3． 转速调整阶段：转速超调，转速调节器退饱和，电流由最大值下降到负载值。
转速调节器为主调节器，电流调节器起跟随作用。
3. 有一转速、电流双闭环调速系统,已知电动机参数为：PN =5.5kw ，UN =220V ，IN =28A ，nN=1460 r/min ，电枢回路电阻Ra=0.8Ω,允许电流过载倍数λ=1.6，电磁时间常数Tl=0.048s ，机电时间常数Tm=0.185s ，主电路采用三相桥式整流电路，触发整流环节的放大倍数Ks=35，整流电装置内阻Rrec=1.3Ω，平均失控时间常数Ts=0.0017s,ASR 和ACR 均采用PI 调节器，最大输入、输出电压均为8V ，电流反馈滤波时间常数Toi=0.002s ，转速反馈滤波时间常数Ton=0.015s 。
电流调节器已按典型I 型系统中KT=0.25设计好，电流环的静动态指标均已满足要求。
现要求转速稳态无静差，且电动机空载起动到额定转速时的超调量10%nσ≤（1）计算电流反馈系数β，转速反馈系数α；（2）画出待设计转速环动态结构图；（3）拟将转速环设计成典型II 型系统，请设计转速调节器，并校核近似条件；（4）请校核转速超调量%n σ。
（计算时小数点后保留三位，若数值较小，应保留三位有效位）附2：转速、电流双闭环系统动态结构图：答：（1） *80.1791.628im dm U I ===⨯βV/A*max 80.00548min/1460nm U V n ===⋅αγ（2）电流调节器按典型I 型系统设计，0.25I i K T ∑=，0.0020.00170.0037i oi s T T T ∑=+=+= 167.567I K s -=待设计的转速环动态结构框图：I dL (s)n (s)s+1ASRU i *(s)I d (s)T on s+11T on s+1U n *(s)1K IR C e T m sα1/β（3） 转速调节器设计(1)()n n ASR n k s W s s+=ττ10.0298n on IT T K ∑=+=按超调较小,抗扰较好原则，取h=4（h 取其它值亦可，但超调更大），则ASR 的 超前时间常数为14()40.02980.119n n on hT T k∑==⨯+=⨯=τ转速环开环增益：2222215175.949()22*4*0.0298N n h K s h T -∑+===220280.80.135.min/1460N N a e N U I R C V r n --⨯===(1)50.1350.1850.1798.147280.00548 2.10.0298e m n n h C T K h R T ∑∑+⨯⨯⨯∴===⨯⨯⨯βα8.147(0.1191)()0.119ASR s W s s⨯+∴=校验近似条件 转速环截止频率为21175.949*0.11920.938()Ncn N n K w K s w -====τ电流环传递函数简化条件：145.045()cn s w -===>转速环小时间常数近似处理条件：122.371()cn s w -===>（4）校核超调量带额定负载启动时z=1，由附1查得max77.5%bC C ∆=，得转速退饱和超调量()max *28*(0.8 1.3)0.02980.1352*2*0.775*(1.60)**11.9%14600.185n N n b m T C n z C n T ∑+⎛⎫∆∆=-=-= ⎪⎝⎭σλ超调量略大约设计要求，为此可减小过载倍数。
3．转速反馈采用增量式旋转编码器，已知其每转脉冲数Z ＝1024，采样周期TC = 0.005秒，计算机高频时钟脉冲频率f0 = 1[MHz]，转速单位采用[转/分]，如采用M/T 法测速：1.请画出M/T 法测速原理示意图(应包含编码器输出脉冲、时钟脉冲与采样脉冲波形关系) ，并说明其测速原理。
2.根据上述参数写出M/T 法转速计算式，说明适用转速范围。
答：（1）.M/T 法测速既检测编码器输出脉冲个数1M ， 也检测高频时钟脉冲2M ，两个计数器同时开启或关闭计数。
原理示意图（2）. M/T 法测速：01260f M n ZM =适用于高低速段三．从气隙磁场mφ和定子绕组感应电动势E 出发（写出表达式），分析异步电机变频调速系统在基频以下和基频以上工作时，定子电压1U 、电源频率1f 、气隙磁场mφ的变化规律，当频率111f f =较低时，定子电压1U应如何调整。
作出定子电压、气隙磁场m φ随频率变化的特性曲线，画出不同频率下的机械特性（画4条，1311211f f f f N <<<，其中Nf 1为额定频率）。
解：三相异步电动机定子每相电动势有效值为： mN N s g S fk N E Φ44.4=1．基频以下调速原则：Φm 恒定，U 与f 1同时增大或同时减小。
即：常值==mN N s gS k N f E Φ44.41由于电机绕组中的电动势难以控制，当Eg 较高时，忽略定子电阻和漏磁感抗压降，认为定子相电压U ≈Eg,，则有常值=1f U s。
为恒转矩调速。
低频时适当提高定子电压，补偿定子阻抗压降。
2．基频以上调速原则：频率从f 1N 向上升高，因为定子电压U≤U sN ，最多只能保持U=U sN ，所以，当 频率f 1升高，减少气隙磁通Φm ，使定子电压U=U sN 保持不变，电机转速升高，为恒功率调速。
eTn111n 13n 12n 基频以上基频以下四．为了实现电磁转矩解耦控制，异步电动机调速过程中往往采用恒定磁通控制方式。
请画出三种不同恒定磁通控制方式下的机械特性曲线，依据转矩变化分析这三条机械特性曲线的本质区别。
sU U N 11Φ答：eTs n 10a 为恒定子磁通，b 为恒气隙磁通，c 为恒转子磁通，从转矩变化来看，恒定子磁通和恒气隙磁通的机械特性为非线性的，而恒转子磁通的机械特性为线性的。
六、综合题试就控制方法、系统性能比较直接转矩控制及矢量控制系统。