機(jī)械理論控制基礎(chǔ)試題

1、西安交通大學(xué)考試題(A卷)成績課程機(jī)械控制工程理論基礎(chǔ)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院考試日期2008年5月4日專業(yè)班號(hào)姓名學(xué)號(hào)期中期末.填空(每題2分，共30分)1 .對(duì)于控制系統(tǒng)的基本要求表現(xiàn)為三個(gè)方面，分別是：,2 .影響一階系統(tǒng)響應(yīng)快速性的主要參數(shù)為：,影響二階系統(tǒng)響應(yīng)快速性的主要參數(shù)為：。3若串聯(lián)校正環(huán)節(jié)白傳遞函數(shù)為-s,當(dāng)時(shí)該環(huán)節(jié)為相位超前Ts1校正。4 .控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差大小與,和有關(guān)。5 .某線性定常系統(tǒng)，當(dāng)輸入為單位階躍函數(shù)時(shí)，其輸出y(t)的拉氏變換為Y(s),則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為：。當(dāng)輸入為單位脈沖函數(shù)時(shí)，其輸出為。6 .在系統(tǒng)開環(huán)伯德圖上，低頻段反映了閉環(huán)系統(tǒng)的特性，中頻段反映了閉環(huán)系

2、統(tǒng)的特性，高頻段閉環(huán)系統(tǒng)的特性。7 .最小相位系統(tǒng)的定義為:-若最小相位系統(tǒng)具有4個(gè)極點(diǎn)，2個(gè)零點(diǎn)，當(dāng)時(shí)，其相位角為：。8 .一系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s),則其相位余量為O9 .系統(tǒng)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)參數(shù)一關(guān)，與外作用關(guān)。10 .若對(duì)某系統(tǒng)增加一個(gè)靠近虛軸的零點(diǎn)，則該系統(tǒng)的超調(diào)量會(huì)共4頁 第1頁11 .系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為Gt)：05?，則其G(j),0.5s1G(j)。12 .截至頻率b的定義為：,系統(tǒng)的頻寬是指：二13 .閉環(huán)系統(tǒng)的諧振峰值定義為。14 .若已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為(s),則其開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)等15 .系統(tǒng)穩(wěn)定的必要和充分條件是其特征方程的所有的根0二、問答題(

3、每題8分，共40分)1 .已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為2G(s)-s2s4求在頻率f=1Hz,幅值A(chǔ)=10的正弦輸入信號(hào)作用下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出的幅值與相位。2 .已知最小相位系統(tǒng)開環(huán)幅頻特性如圖所示。求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)并估算幅值穿越頻率c第2頁3 .設(shè)圖(a)所示系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)如圖(b)所示。試確定系統(tǒng)參數(shù)Ki,&和a。4.已知單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為 型并求出單位斜坡輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差。G(s) ,試判斷系統(tǒng)的類s2 3s 4第3頁5.已知系統(tǒng)框圖如下，求輸入及干擾分別作用下的誤差傳遞函數(shù)目型及R(s)En(s)三.計(jì)算題(第1題20分，第2題10分，共30分)(1) 單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：G(s)k,試求:s(0.2s1)(0.5s1)(1)使得閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的k的取值范圍；(2) K=3時(shí)系統(tǒng)的奈奎斯特圖及伯德圖；(3) K=3時(shí)系統(tǒng)的相位裕量。2.單位負(fù)反饋的典型I型系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：KGssTs1(1)建立其開環(huán)伯德圖中對(duì)數(shù)幅頻特性的低頻漸近線及高頻漸近線的數(shù)學(xué)表達(dá)式；并畫出該系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線。(2)證明該系