2005年：
一． 填空
1. 控制系统从信号传送的特点或结构形式来看，可分为 开环控制 和 闭环控制 系统。
2. 闭环控制系统，对主反馈而言，只有按 负反馈 原理组成的闭环控制系统才能实现自动控制。因为这种系统
能使 偏差 越来越小，甚至被消除。
3. 工程上把控制性能的要求归纳为 稳定性 快速性 和 准确性 三个方面。
4. 利用Routh 判据判断闭环系统稳定的充分必要条件是 系统特征方程的全部系数〔不缺项〕均为正数 ，且
Routh 表第一列元素都是正数。
5. 二阶系统，其阻尼系数等于1时，单位阶跃响应是 单调衰减 过程，假设阻尼系数大于零小于1，单位阶跃
响应是 衰减的振荡 过程。
6. 减小或消除控制系统的稳态误差，通常可以通过增大 系统的开环放大系数 或 增加 前向通道积分 环节个
数来到达，但往往又会使系统的 动态性能 变差，甚至导致系统 不稳定。
二． 简答题
1. 线性定常系统的传递函数定义是什么？传递函数与什么有关？
答：线性定常系统，在初始条件为0的条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。传递函数表达式中各系数的值完全取决于系统的结构和参数。
2. 自动控制系统稳定的定义是什么？系统稳定性与闭环极点有何关系？
答：假设系统处于某一起始的平衡状态，在外作用的影响下它离开了平衡状态，当外作用消失后，经过足够长的时间它能回复到原来的平衡状态，则称该系统是稳定的。系统稳定的充要条件是：系统的闭环极点均为负实数或〔和〕具有负实部的共轭复数，即系统所有闭环极点均位于复平面的虚轴左半部。
2006年
一． 填空
1. 在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这个信号称为 反馈信号 。
2. 假设前向通道的传递函数为()G s ，反馈通道的传递函数为()H s ，则开环传递函数为 ()()G s H s 。
3. 齿轮副中，以主动轮角速度ω为输入，以被动轮转角θ为输出，则这个装置为 积分 环节。
4. 假设环节的传递函数为K s
，则其对数幅频特性()L ω在零分贝点处的频率数值为 K 。 5. Bode 图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的 负实轴 。
6. 自动控制系统对输入信号的响应，一般都包含两个分量，即一个是 瞬态响应 ，另一个是 稳态响应 。
7. 函数6()3t f t e -=的拉氏变换式是 36
s + 。
8. 积分环节的传递函数表达式为 1()G s Ts
= 。 9. 在斜坡函数的输入作用下，Ⅱ 型系统的稳态误差为0。
10. 惯性环节的传递函数为1
1Ts + ，它的相频特性的数学式是 ()arctan T ϕωω=-
二． 简答题
1． 何谓自动控制？开环控制和闭环控制各具有什么特点？
答：自动控制是指：在没有人直接参与的情况下，通过自动控制装置〔控制器〕使生产过程或工作机械〔控制对象〕自动地按预先规定的规律运行，或使它的某些物理量〔被控量〕按照预定的要求产生变化。开环控制具有以下特点：无反馈回路，输出量对控制作用无影响，系统没有抵御外部干扰的能力，控制精度较低。闭环系统具有以下特点：具有反馈回路，由偏差产生控制作用；当干扰出现时能自动的减弱其影响，假设参数不当有可能出现不稳定情况。
2． 什么叫传递函数？它有什么性质？
答：线性定常系统，在初始条件为0的条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。它具有以下性质：仅适用于线性定常系统；传递函数中各系数取决于系统结构和参数；一个传递函数只能表示一个输入量和一个输出量的关系。
2007年
一． 填空
1．写出控制系统的三种典型输入信号：()1()r t t =、()r t t =、2()2
t r t = 2．线性系统的传递函数取决于系统本身的 结构和参数。
3．最小相位系统的重要特征在于：其相频特性与对数幅频特性之间存在着 一一对应 的关系。
4．比例-积分-微分〔PID 〕控制规律的传递函数为 1s (1)p d
i G s s ττ++（）=K 5．按输入信号变化规律不同，系统可分为 程序控制系统 、随动〔伺服〕系统。
6．控制系统的基本控制方式为 开环控制 、闭环控制。
7．振荡环节的传递函数为
221()21G s T s Ts ζ=++特性为22
2()arctan 1T T ζωϕωω=--
8．系统的加速度误差系数定义为 20
lim ()a k s K s G s →= 9．开环稳定的系统，其闭环 不一定 稳定，开环不稳定系统，其闭环 不一定 稳定。
10． 两个二阶系统阶跃响应的超调量相等，则两个系统具有相同的 阻尼系数ζ。
二． 简答题
1． 反馈控制系统的主要组成部分有哪些？对于自动控制系统的性能要求有哪三个方面？
答：反馈控制系统的主要组成部分：测量反馈元件、比较元件、放大元件、校正元件、执行原件、控制对象。对于控制系统性能的要求是：稳定性、快速性、准确性。
2． PI 及PD 各属于什么性质的校正？各具有什么特点？
答：PI 属于串联滞后校正，其特点是：增加了系统型别，可以在对系统稳定性影响不大的情况下，有效的改善系统的稳态性能。PD 属于串联超前校正，其特点是：可以提高系统的快速性，能够抑制过大超调量，改善系统的稳定性。
3． 系统开环对数幅频特性曲线的三个频段一般如何划分？各个频段对于系统的性能有何影响？
答：低频段通常是指()L ω渐近线在第一个转折频率之前的区段，这个区段的特性表达系统的稳态性能，由系统的型别及开环放大系数决定，为保证系统的稳态精度，应具有较高的分贝数。中频段是指()L ω截止频率附近的区段，这段特性集中反映系统的动态性能，()L ω应以-20dB/dec 的斜率穿过零分贝线，且具有一定中频段宽度。高频段是指中频段以后的区段，这部分特性由时间常数较小的环节决定，为保证具有较高的抗高频干扰能力，应具有较低的分贝值。
2008年
一． 填空
1． 系统在2()r t t =作用下的稳态误差ss e =∞，说明系统的型别为 0型或Ⅰ型。
2． 闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的 中频段特性。
3． 适合应用传递函数表述的系统是 线性定常系统。
4． 假设两个系统的根轨迹相同，则它们有相同的 闭环极点。
5． 系统的稳定性取决于系统的 结构和参数。
6． 在S 平面右半部 没有开环极点和开环零点 称为最小相位传递函数。
7． 已知系统的传递函数为
1s K e Ts τ-+，其幅值特性|()|G j ω为 8． 一阶系统的闭环极点越靠近原点，响应速度 越慢 。
9． 线性定常二阶系统的闭环增益加大，则系统的动态性能 不变。
10．积分环节的幅频特性，其幅值与频率成反比关系。
11．
，则其幅值裕量
g
h等于无穷大。
12．用频率法设计串联校正装置时，采用串联滞后校正网络是利用其高频衰减特性。二．简答题
1．简述PID调节器参数对控制系统性能的影响。
答：PID调节器的传递函数为：
1
s(1)
p d
i
G s
s
τ
τ
++
（）=K。比例参数的作用是加快系统的响应速度、提高系
统的调节精度。积分参数的作用是消除系统的稳态误差。微分参数的作用是改善系统的动态性能。
2．简述恒值控制系统、随动系统、程序控制系统的特点。
答：恒值控制系统输入信号为某一常数。随动系统的输入信号是预先不知道的随时间任意变化的函数。程序控制系统的输入信号按预先知道的时间函数变化。
2009年
一．填空
1．欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应的稳态位置误差为0 。
2．对于惯性环节，当频率趋于无穷大时，相移将趋于-90°。
3．假设要求系统对于加速度输入作用下不存在稳态误差，则必须选用Ⅲ型及以上的系统。
4．为了得到较满意的暂态响应，控制系统的相角裕度应当为30°～60°之间，幅值裕度应大于6dB 。5．比例微分控制不改变系统的开环增益和自然频率，但是可以增大系统的阻尼系数ζ。
6．稳定性是保证控制系统正常工作的先决条件。
7．Ⅱ型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为-40dB/dec 。
8．在控制系统中加入微分负反馈，则系统的超调量减小。
9．在串联校正中，加大控制器增益，可以提高系统的开环增益，减小系统的稳态误差。
二．简答题
1．减小或消除系统稳态误差的措施有哪些？
答：通过增大系统开环传递函数或增加系统前向通道的积分环节数目可以减小或消除系统稳态误差。
2．简述应用频率特性法进行控制系统分析的主要优点。
答：频率特性法进行控制系统分析具有以下优点：1,、不用求解系统特征根，采用较为简单的图解法就能研究系统稳定性，具有形象直观计算量小的特点；2、频率特性具有明确的物理意义可有实验方法测得出；3、
频率响应法不仅适用于线性系统，而且可推广应用于某些非线性系统；4、只要求出系统的开环频率特性，就可迅速判断系统闭环是否稳定。
3． 对自动控制系统性能的基本要求包括哪三个方面的内容？请简单说明。
答：对控制系统性能的基本要求包括：“稳”、“快”、“准”三个方面。“稳”是系统的稳定性，指系统重新恢复平衡状态的能力，是任何系统正常运行的首要条件。“快”是系统响应的快速性，系统过渡过程越短，说明系统快速性越好。“准”是系统的准确性，过渡过程结束后，系统输出量的实际值与期望值只差成为稳态误差，稳态误差越小，系统准确性越好。
2010年
一． 填空
1． 系统的传递函数完全由系统的 结构和参数 决定。
2． Bode 图中的低频段反映了系统的 稳态 性能。
3． 放大环节的相频特性为 ()0o ϕω=
4． 单位负反馈系统的开环传递函数是：()()()()k s c G s a s b ω+=
++，则该系统是 0 型系统，该系统的稳态位置误差系数为 1kc ab
+ 5． 稳态误差与 系统结构〔系统型别〕、系统参数〔开环放大系数〕、输入信号形式 有关。
6． 串联校正环节10.27()10.11c s G s s
+=+属于 相位超前 校正。 7． 系统开环传递函数为()G s ，函数()1()F s G s =+，则()F s 与()G s 的 极 点相同。
8． 对欠阻尼系统，为提高系统的相对稳定性，可以增加 阻尼系数ζ。
9． 假设要求在基本保持原系统稳定性和频带宽前提下，提高系统控制精度，减小稳态误差，则通常较有效的措
施是采用提高 开环放大系数，且串联 相位滞后 校正。
二． 简答题
1． 简述控制系统稳定性概念并指出其充要条件。
答：假设系统处于某一起始的平衡状态，在外作用的影响下它离开了平衡状态，当外作用消失后，经过足够长的时间它能回复到原来的平衡状态，则称该系统是稳定的。系统稳定的充要条件是：系统的闭环极点均为负实数或〔和〕具有负实部的共轭复数，即系统所有闭环极点均位于复平面的虚轴左半部。
2． 简述Nyquist 稳定判据，并应用…
答：Nyquist 稳定判据是，假设系统开环不稳定〔P ≠0〕，则闭环系统稳定的充要条件是：在GH 平面上的()
G j ω
曲线及其镜像当ω从-∞变化到+∞时，将以逆时针绕〔-1，j0〕P 圈；假设开环稳定〔P=0〕，则闭环系统稳定的充要条件是：在GH 平面上的()G j ω曲线及其镜像当ω从-∞变化到+∞时，不包围〔-1，j0〕点。 2011年
一． 填空
1．180°根轨迹的幅值条件为11|()|1|()|m i i g n j
j s z K s p ==+=+∏∏，
相角条件为11()()180(21)m n
o
i j
i j s z s p k ==∠+-∠+=±+∑∑。 2．PID 控制规律的传递函数为 1s (1)p d
i G s s ττ++（）=K 3．按输入信号变化规律不同，控制系统可分为 程序控制系统 、随动〔伺服〕系统。
4．欲改善系统动态性能，一般采用增加附加 零 点的方法。
5．已知单位闭环负反馈系统的开环传递函数为(1)k s Ts +，则该系统的阻尼比ξ
，自然振荡频率n ω
为 6．系统在2()r t t =作用下的稳态误差ss e =∞，说明系统的型别 0型或Ⅰ型。
7．假设典型二阶系统是稳定的，但其单位阶跃响应超调量过大，为改善其特性，可在前向通路中串入 PD 比例-微分 控制器。
8．积分环节频率特性的相频特性为 ()90o ϕω=-
9．Ⅱ型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为 -40dB/dec
二．简答题〔与07年完全一样〕
一、填空题（每空1分，共15分） 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为 ()G s ，则G(s)为G 1(s)+G 2(s)（用G 1(s)与G 2(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=n ω 1.414， 阻尼比=ξ0.707， 该系统的特征方程为2220s s ++=， 该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+， 则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 6、根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为 (1) (1) K s s Ts τ++。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 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用而无反向联系时，称为开环控制系统；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 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，则该系统稳定。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；在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在 零初始条件下、线性定常控制系统的 输出拉氏变换与 输入拉氏变换之比。 5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为222221 1 K T τωωω++； 相频特性为arctan 180arctan T τωω--(或：2 180arctan 1T T τωω τω---+)。 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对应时域性能指标调整时间s t ，它们反映了系统动态过程的快速性 .
自动控制原理填空题复习（一） 1. 对于一个自动控制的性能要求可以概括为三个方面： 稳定性 、 快速性 、 准 确性 。 2. 反馈控制系统的工作原理是按 偏差 进行控制，控制作用使 偏差 消除或减小， 保证系统的输出量按给定输入的要求变化。 3. 系统的传递函数只与系统 本身 有关，而与系统的输入无关。 4. 自动控制系统按控制方式分，基本控制方式有：开环控制系统 、 闭环控制系统 、 混合控制系统 三种。 5. 传递函数G(S)的拉氏反变换是系统的单位 阶跃 响应。 6. 线性连续系统的数学模型有 电机转速自动控制系统。 7. ★系统开环频率特性的低频段，主要是由 惯性 环节和 一阶微分 环节来确 定。 8. 稳定系统的开环幅相频率特性靠近（-1，j0）点的程度表征了系统的相对稳定性， 它距离（-1，j0）点越 远 ，闭环系统相对稳定性就越高。 9. 频域的相对稳定性常用 相角裕度 和 幅值裕度 表示，工程上常用这里两个 量来估算系统的时域性能指标。 10. 某单位反馈系统的开环传递函数2()(5) G S s s =+，则其开环频率特性是 2-2.0tan -)(1πωω?-= ，开环幅频特性是424252 )(A ωωω+=，开环对数 频率特性曲线的转折频率为 。 11. 单位负反馈系统开环传递函数为2()(5) G S s s =+，在输入信号r(t)=sint 作用下，，系统的稳态输出c ss (t)= , 系统的稳态误差e ss (t)= . 12. 开环系统的频率特性与闭环系统的时间响应有关。开环系统的低频段表征闭环系统 的 稳定性 ；开环系统的中频段表征闭环系统的 动态性能 ；开环系统的高频段表征闭环系统的 抗干扰能力 。 自动控制原理填空题复习（二）
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 给定值 与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按 输入 的前馈复合控制和按 扰动 的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为G 1(s)+G 2(s)（用G 1(s)与G 2(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=n ω 1.414 ， 阻尼比=ξ 0.707 ， 该系统的特征方程为 2220s s ++= ， 该系统的单位阶跃响应曲线为 衰减振荡 。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+， 则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 6、根轨迹起始于 开环极点 ，终止于 开环零点 。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为 (1) (1) K s s Ts τ++。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为 水温 。 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用而无反向联系时，称为 开环控制系统 ；当控制装置与受控对
象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为 闭环控制系统 ；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于 闭环控制系统 。 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，则该系统 稳定 。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 奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在 零 初始条件下、线性定常控制系统的 输出拉氏变换 与 输入拉氏变换 之比。 5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为2222211 K T τωωω++； 相频特性为arctan 180arctan T τωω--(或：2 180arctan 1T T τωω τω---+) 。 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对应时域性能指标调整时间s t ，它们反映了系统动态过程的快速性 . 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即： 稳定性 、快速性和 准确性 。 2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。一阶系统传函标准形式是1 ()1 G s Ts = + ，二阶系统传函标准形式是 2 2 2 ()2n n n G s s s ωζωω=++(或：221()21G s T s T s ζ=++。 3、在经典控制理论中，可采用 劳斯判据 、根轨迹法或奈奎斯特判据等方法判断线性控 制系统稳定性。 4、控制系统的数学模型，取决于系统 结构 和 参数 , 与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为20lg ()A ω，横坐标为 lg ω 。 6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P 是指 开环传函中具有正实部的极点的个数 (或：右半S 平面的开环极点个数) ，Z 是指闭环传函中具有正实部的极点的个数(或：右半S 平面的闭环极点个数，不稳定的根的个数) ，R 指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1,
华南理工大学自动控制原理历年考研真题 华南理工大学自动控制原理历年考研真题 一.填空 1.控制系统从信号传送的特点或结构形式来看，可分为开环控制和闭环控制系统。 2.闭环控制系统，对主反馈而言，只有按负反馈原理组成的闭环控制系统才能实现自动控制。因为这种系统能使偏差越来越小，甚至被消除。 3.工程上把控制性能的要求归纳为稳定性快速性和准确性三个方面。 4.利用Routh判据判断闭环系统稳定的充分必要条件是系统特征方程的全部系数（不缺项）均为正数，且Routh表第一列元素都是正数。 5.二阶系统，其阻尼系数等于1时，单位阶跃响应是单调衰减过程，若阻尼系数大于零小于1，单位阶跃响应是衰减的振荡过程。 6.减小或消除控制系统的稳态误差，通常可以通过增大系统的开环放大系数或增加前向通道积分环节个数来达到，但往往又会使系统的动态性能变差，甚至导致系统不稳定。 二.简答题 1.线性定常系统的传递函数定义是什么？传递函数与什么有关？ 答：线性定常系统，在初始条件为0的条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。传递函数表达式中各系数的值完全取决于系统的结构和参数。 2.自动控制系统稳定的定义是什么？系统稳定性与闭环极点有何关系？ 答：假设系统处于某一起始的平衡状态，在外作用的影响下它离开了平衡状态，当外作用消失后，经过足够长的时间它能回复到原来的平衡状态，则称该系统是稳定的。系统稳定的充要条件是：系统的闭环极点均为负实数或（和）具有负实部的共轭复数，即系统所有闭
环极点均位于复平面的虚轴左半部。 2006年 一.填空 1.在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这个信号称为反馈信号。 2.若前向通道的传递函数为，反馈通道的传递函数为，则开环传递函数为。 3.齿轮副中，以主动轮角速度为输入，以被动轮转角为输出，则这个装置为积分环节。 4.若环节的传递函数为，则其对数幅频特性在零分贝点处的频率数值为K 。 5.Bode图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的负实轴。 6.自动控制系统对输入信号的响应，一般都包含两个分量，即一个是瞬态响应，另一个是稳态响应。 7.函数的拉氏变换式是。 8.积分环节的传递函数表达式为。 9.在斜坡函数的输入作用下，Ⅱ型系统的稳态误差为0。 10.惯性环节的传递函数为，它的幅频特性的数学式是，它的相频特性的数学式是 二.简答题 1.何谓自动控制？开环控制和闭环控制各具有什么特点？ 答：自动控制是指：在没有人直接参与的情况下，通过自动控制装置（控制器）使生产过程或工作机械（控制对象）自动地按预先规定的规律运行，或使它的某些物理量（被控量）按照预定的要求产生变化。开环控制具有以下特点：无反馈回路，输出量对控制作用无影响， 系统没有抵御外部干扰的能力，控制精度较低。闭环系统具有以下特点：具有反馈回路，由偏差产生控制作用；当干扰出现时能自动的减弱其影响，若参数不当有可能出现不稳定情况。
精心整理 一、填空题（每空1分，共15分） 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 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() G s，则G(s) 为G1(s)+G2(s)（用G1(s)与G2(s)表示）。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示， ω， n 7 其相应的传递函数为，由于积分环节的引入，可以改善系统的稳态性能。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 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用而无反向联系时，称为开环控制系统；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 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，则该系统稳定。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；在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1) K s s Ts τ++ ，则其开环幅频特性为，相频特性为arctan 180arctan T τωω--。 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对应时域性能指标调整时间s t ，它们反映了系统动态过程的。 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。 2、控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值称为传递函数。一阶系统传函标准形式是1()1G s Ts =+，二阶系统传函标准形式是222()2n n n G s s s ωζωω=++。 3、在经典控制理论中，可采用劳斯判据、根轨迹法或奈奎斯特判据等方法判断线性控制系统稳定性。 4、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数,与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为20lg ()A ω，横坐标为lg ω。 6、奈奎斯特稳定判据中，Z=P-R ，其中P 是指开环传函中具有正实部的极点的个数，Z 是指闭环传函中具有正实部的极点的个数，R 指奈氏曲线逆时针方向包围(-1,j0)整圈数。 7、在二阶系统的单位阶跃响应图中，s t 定义为调整时间。%σ是超调。 8、PI 控制规律的时域表达式是0()()()t p p i K m t K e t e t dt T =+?。PID 控制规律的传递函数表达式是1()(1)C p i G s K s T s τ=++。 9、设系统的开环传递函数为12(1)(1) K s T s T s ++ ，则其开环幅频特性为()A ω=，相频特性为01112()90()()tg T tg T ?ωωω--=---。1、对于自动控制 系统的性能要求可以概括为三个方面，即：稳定性、准确性和快速性，其中最基本的要求是稳定性。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ，则该系统的开环传递函数为()G s 。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理 论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用劳思判据、根轨迹、奈奎斯特判据等方法。
2005年： 一． 填空 1. 控制系统从信号传送的特点或结构形式来看，可分为 开环控制 和 闭环控制 系统。 2. 闭环控制系统，对主反馈而言，只有按 负反馈 原理组成的闭环控制系统才能实现自动控制。因为这种系统 能使 偏差 越来越小，甚至被消除。 3. 工程上把控制性能的要求归纳为 稳定性 快速性 和 准确性 三个方面。 4. 利用Routh 判据判断闭环系统稳定的充分必要条件是 系统特征方程的全部系数〔不缺项〕均为正数 ，且 Routh 表第一列元素都是正数。 5. 二阶系统，其阻尼系数等于1时，单位阶跃响应是 单调衰减 过程，假设阻尼系数大于零小于1，单位阶跃 响应是 衰减的振荡 过程。 6. 减小或消除控制系统的稳态误差，通常可以通过增大 系统的开环放大系数 或 增加 前向通道积分 环节个 数来到达，但往往又会使系统的 动态性能 变差，甚至导致系统 不稳定。 二． 简答题 1. 线性定常系统的传递函数定义是什么？传递函数与什么有关？ 答：线性定常系统，在初始条件为0的条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。传递函数表达式中各系数的值完全取决于系统的结构和参数。 2. 自动控制系统稳定的定义是什么？系统稳定性与闭环极点有何关系？ 答：假设系统处于某一起始的平衡状态，在外作用的影响下它离开了平衡状态，当外作用消失后，经过足够长的时间它能回复到原来的平衡状态，则称该系统是稳定的。系统稳定的充要条件是：系统的闭环极点均为负实数或〔和〕具有负实部的共轭复数，即系统所有闭环极点均位于复平面的虚轴左半部。 2006年 一． 填空 1. 在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这个信号称为 反馈信号 。 2. 假设前向通道的传递函数为()G s ，反馈通道的传递函数为()H s ，则开环传递函数为 ()()G s H s 。 3. 齿轮副中，以主动轮角速度ω为输入，以被动轮转角θ为输出，则这个装置为 积分 环节。 4. 假设环节的传递函数为K s ，则其对数幅频特性()L ω在零分贝点处的频率数值为 K 。 5. Bode 图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的 负实轴 。 6. 自动控制系统对输入信号的响应，一般都包含两个分量，即一个是 瞬态响应 ，另一个是 稳态响应 。 7. 函数6()3t f t e -=的拉氏变换式是 36 s + 。
精心整理 一、 单项选择题（每小题1分，共20分） 1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ C ） A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ A ）上相等。 A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率 3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ C ） A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（ A ） A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线 5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可 看作一个（ B ） A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为2) (5 10+s s ，则它的开环增益为（ C ） A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数5 2 5)(2++=s s s G ，则该系统是（ B ） A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn ，则可以（ B ） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(，当频率T 1=ω时，则相频特性)(ωj G ∠为（ A ） A.45° B.-45° C.90° D.-90° 10.最小相位系统的开环增益越大，其（ D ） A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小 11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ，则此系统 （ A ） A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：()) 5)(1(++=s s s k s G ，当k =（ C ）时，闭环系统临界稳定。 A.10 B.20 C.30 D.40 13.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ，则此系统中包含正实部特征的个数有（ C ） A.0 B.1 C.2 D.3
《自动控制原理》期末考试样题 （满分100分，有填空、选择、简答、计算四种题型。这份样题，旨在让大家了解期末考卷的形式，期末考题并非就是这份样题里的题目，复习时请勿死记硬背本样题的题目。） 第一部分：填空选择 一、 单项选择题(每题1分, 约16分)约16道选择题，这里只给出5道样题。 1．下列选项中不属于自动控制系统的主要特征的是（ ）D 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 2.下列哪个不属于自动控制系统的基本要求（ ）D A ．稳定性 B ．快速性 C ．准确性 D ．安全性 3. 已知系统的状态方程为+++++=5432s s 3s 9s 16s 100，系统（ ），在s 平面 右半部的特征根的数目为（ ）。C A.稳定 ，1 B.稳定 ，2 C.不稳定，2 D.不稳定，1 4. 二阶微分环节的频率特性为（ ）A A ：22()12G jw w j w τζτ=-+ B ：22()12G jw w j w τζτ=++ C ：221 ()12G jw T w j Tw ζ=-+ D ：221 ()12G jw T w j Tw ζ=++ 5. 试在下图中选出正确的根轨迹图？ （ ）A A B C
二． 填空题（约24分）选择题总约24分，以下给出4道样题。 1．（1分）随动控制系统中，被控量按 给定值 变化。 2．（1分）线性定常系统（或元件）的频率特性是零初始条件下稳态输出正弦信号与输入正弦信号的复数比。 3. （3分）自动控制系统中常用的数学模型有 、 、 三种。见课本第二章 4. （2分）已知系统的传递函数为)1(1 )(+=s s s G ，则系统的脉冲传递函数为___ _________ __。 第二部分：简答计算 简答计算题总共60左右 三.（9分）自动控制系统的特征是什么？答案见课本第7页 四.（12分）已知单位反馈系统的开环传递函数为s s s s G 325)(23++= ，试判断该 系统的稳定性。 系统的特征方程为322350s s s +++=,列出劳斯表 1 3 2 5 0.5 5 第一列没有出现负元素,因此系统稳定 五.（20分）已知单位反馈系统(最小相位系统)的开环对数幅频特性曲线如下图。 [1].确定系统的开环传递函数G(s)； [2]确定系统的开环频域性能指标c ω及γ。
华南理工大学网络教育自动控制原理随堂练习答案讲解 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. A. B. C. A. B. C. A. B. C. A. B. C. 答题：对. 错 答题：对. 错 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 某系统的传递函数为，该传递函数有（ 答题： A. B. C. D. 某典型环节的传递函数是，则该环节是（ 答题： A. B. C. D. 已知系统的单位脉冲响应函数是，则系统的传递函数是（A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 某系统的传递函数是，则该可看成由（答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题：对. 错 答题：对. 错 答题：对. 错 ．闭环极点为的系统 ．闭环特征方程为的系统．阶跃响应为的系统．脉冲响应为的系统
答题： A. B. C. D. ．最大超调量 D 答题： A. B. C. D. 已知二阶系统的传递函数是，则该系统属于 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 已知系统的开环传递函数为，则其型别为（ 答题： A. B. C. D. 已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为 答题： A. B. C. D. 若某负反馈控制系统的开环传递函数为，则该系统的闭环特征方程为． B． ． D 答题： A. B. C. D. 某单位反馈系统的开环传递函数为， ． B． C． D． 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 系统在作用下的稳态误差，说明（ ．系统型别 B 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. ．最大超调量 D A. B. C. A. B. C. 16.特征方程最靠近虚轴的根和虚轴的距离表示系统的稳定裕度，越大则系统的稳定性越低。( ) 答题：对. 错. （已提交） 参考答案：× 问题解析：
大学《自动控制原理》试题及答案 一.填空题（每空1分，共14分） 1.当扰动信号进入系统破坏系统平衡时，用其动态过程中给定值与测量值之间产生的最大偏差来衡量系统动态过程的 。 2.比例环节的传递函数为 。 3.单位抛物线函数信号的拉氏变换式 。 4. 系统特征方程的根具有一个根为零或实部为零时，该系统为 。 5.系统位置误差系数K p = 。 6. 一阶惯性环节的频率特性为 。 7. G （s ）=1+Ts 的相频特性为 。 8. 闭环频率指标有 、 、 。 9.常用的校正装置有 、 、 。 10. z 变换中的z 定义为 。 二.分析下述系统的稳定性.（21分） 1.已知系统特征方程为: D(s)=s 4+2s 3+s 2+2s+1=0 试判断系统的稳定性;（4分） 2.最小相角系统的开环幅相曲线如图1所示,试确定系统的稳定性;（4分） 3.开环对数频率特性如图2所示,而且有v=1,p=1试判断系统的稳定性;（6分）
4.最小相角系统开环增益为K 时,对数幅频特性L(ω)如图3所示,现要求相角裕度为γ=45°,试确定开环增益如何变化? （7分） 三.系统结构如图4所示,试求系统传递函数Ф(s)= ) () (s R s C .（8分） 四.已知某单位反馈系统结构图如图5(a)所示,其单位阶跃响应曲线如图5(b)所示,试确 定开环增益K 和时间常数T 1,T 2。（10分） 图5
五.系统结构如图6所示. （12分） 1.试绘制Ta=0 时的闭环极点; 2.确定使系统为过阻尼状态时的Ta 值范围; 3.确定阻尼比§ =0.5时的Ta 值,确定相应的闭环极点位置,并计算此时输入r(t)=t 时系统的稳态误差e ss 六.已知系统开环传递函数: G(s)H(s)=) 1() 1(2++Ts s ts K 若t>T,t=T,t ,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学期中考试 《 自动控制原理 》试卷B 1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚； 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； ．考试形式：闭卷； （15分） 液位控制系统如图1所示。其中液体容器为圆柱体，横截面面积A 。图中h 液位高度，in ω和out ω分别为液体流入和流出的速率。 图1 1） 根据物质守恒原理求出in ω，out ω和h 变化率之间的关系； 2） 已知液体流出速率out ω与压力p 满足关系out ω= p gh =（g 为重 力系数）。根据上述关系和1）中的结果求出in ω和h 之间的满足微分方程； 3） 如要求液位的工作点为0h ，试确定in ω在工作点的值和该系统在工作点附近的线性化常微分方程。 out ω 二、（15分）某控制系统如图2所示。 图2 1） 画出该系统根轨迹的大致图形； 2） 根据所得根轨迹说明当K 从0→+∞变化时，闭环系统的阻尼系数是否可能接近零？ 3） 试分析当K 很大时，K 增大对闭环系统的动态特性有什么影响？为什么？ 三、（15分）控制系统结构图如图3所示, 图3 1) 当K=1时，求出该系统跟踪单位斜坡信号的稳态误差； 2) 若要求将系统跟踪单位斜坡信号的稳态误差减小10倍，应该选取怎样的K ； 3）利用伯特图说明在上述两种情况下，系统的相角稳定裕量将发生什么变化；并由此给出你对该问题的结论。 四、（20分）已知对一阶惯性环节 ()1 k G s Ts = +。当输入正弦信号sin10t ，则它的y 稳态输出为 若在该环节输入输出端加上一个单位反馈，问所得闭环系统在跟踪单位阶跃信号时，其稳态跟踪误差为多少？ 五、（20分）闭环系统的开环传递函数的极点均在复平面的左半平面，相应的对数幅频特性如图4所示， 1）求出该传递函数的表达式； 2）求出相角稳定裕量； 3）若要求保证系统的稳定裕量基本不变同时系统跟踪斜坡信号的稳态精度提高10倍，应选择怎样的校正装置？说明基本的设计思想和大致的参数选择范围。 图4 六、（15分）若闭环系统如图5所示 ()102sin(1045). o y t t =- 一、填空题 1 闭环控制系统又称为反馈控制系统。 2 一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与 传递函数 相同。 3一阶系统当输入为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为 时间常数T 。 4 控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的 偏移程度 有关。 5 对于最小相位系统一般只要知道系统的 开环幅频特性 就可以判断其稳定性。 6 一般讲系统的位置误差指输入是 阶跃信号 所引起的输出位置上的误差。 7 超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的 相位 明显上升，从而具有较大的 稳定裕度。 8 二阶系统当共轭复数极点位于 +-45度 线上时，对应的阻尼比为0.707。 9 PID 调节中的“P ”指的是 比例 控制器。 10 若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_ 远 越好。 11 在水箱水温控制系统中，受控对象为_水箱 ，被控量为_水温 。 12 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用而无反向联系时，称为_ 开环控制方式 ；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为_ 闭环控制方式 ；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于_ 开环控制方式 。 13 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，则该系统_ 稳定 _。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_ 奈氏判据 _。 14、传递函数是指在_ 零 _初始条件下、线性定常控制系统的_ 输入拉式变换 _ 与_ 输出拉式变换 _之比。 15 设系统的开环传递函数为2(1)(1) K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为_ _，相频特性为 _-180-arctan （tw-Tw ）/1+tTw _。 16 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对 应时域性能指标_ 调整时间t _，它们反映了系统动态过程的_快速性 _。 17 复合控制有两种基本形式：即按 输入 的前馈复合控制和按 扰动 的前馈复合控制。 18 信号流图由节点___和___支路_组成。 19 二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为_（0，1）___。 20 两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为 G 1(s)+ G 2(s)（用G 1(s)与G 2(s) 表示）。 21 PI 控制器是一种相位_比例积分___的校正装置。 22 最小相位系统是指 S 右半平面不存在系统的开环零点和开环极点 。 23对于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____、_稳定性___和准确性。 24如果根轨迹位于实轴上两个相邻的开环极点之间，则在这两个极点间必定存在_一个分离点 _。 《2014华南理工大学自动控制原理考研复习精编》 《复习精编》是文思华工精品考研专业课系列辅导材料中的核心产品。本书严格依据学校官方最新指定参考书目，并结合考研的精华笔记、题库和内部考研资讯进行编写，是文思华工老师的倾力之作。通过本书，考生可以更好地把握复习的深度广度，核心考点的联系区分，知识体系的重点难点，解题技巧的要点运用，从而高效复习、夺取高分。 考试分析——解析考题难度、考试题型、章节考点分布以及最新试题，做出考试展望等；复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解。 复习提示——揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法。 知识框架图——构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构，可达到高屋建瓴和提纲挈领的作用。 核心考点解析——去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习。 历年真题与答案解析——反复研究近年真题，洞悉考试出题难度和题型；了解常考章节与重次要章节，有效指明复习方向。 《复习精编》具有以下特点： （1）立足教材，夯实基础。以指定教材为依据，全面梳理知识，注意知识结构的重组与概括。让考生对基本概念、基本定理等学科基础知识有全面、扎实、系统的理解、把握。 （2）注重联系，强化记忆。复习指南分析各章节在考试中的地位和作用，并将各章节的知识体系框架化、网络化，帮助考生构建学科知识网络，串联零散的知识点，更好地实现对知识的存储,提取和应用。 （3）深入研究，洞悉规律。深入考研专业课考试命题思路，破解考研密码，为考生点拨答题技巧。 1、全面了解，宏观把握。 备考初期，考生需要对《复习精编》中的考前必知列出的院校介绍、师资力量、就业情况、历年报录情况等考研信息进行全面了解，合理估量自身水平，结合自身研究兴趣，科学选择适合自己的研究方向，为考研增加胜算。 2、稳扎稳打，夯实基础。 基础阶段，考生应借助《复习精编》中的考试分析初步了解考试难度、考试题型、考点分布，并通过最新年份的试题分析以及考试展望初步明确考研命题变化的趋势；通过认真研读复习指南、核心考点解析等初步形成基础知识体系，并通过做习题来进一步熟悉和巩固知识点，达到夯实基础的目的。做好充分的知识准备，过好基础关。 3、强化复习，抓住重点。 强化阶段，考生应重点利用《复习精编》中的复习指南（复习提示和知识框架图）来梳理章节框架体系，强化背诵记忆；研读各章节的核心考点解析，既要纵向把握知识点，更应横向对比知识点，做到灵活运用、高效准确。 4、查缺补漏，以防万一。 冲刺阶段，考生要通过巩固《复习精编》中的核心考点解析，并参阅备考方略，有效把握专业课历年出题方向、常考章节和重点章节，做到主次分明、有所侧重地复习，并加强应试技巧。 5、临考前夕，加深记忆。 临考前夕，应重点记忆核心考点解析中的五星级考点、浏览知识框架图，避免考试时因紧张等心理问题而出现遗忘的现象，做到胸有成竹走向考场。 考生A：考研不像高考，有老师为我们导航，为我们答疑解惑，考研是一个人的战役，有一本好的教辅做武器，胜算便多了几分。文思版复习精编对知识点的归纳讲解还是很不错的，配合着教材复习，少了几分盲目。 考生B：我是机械制造及其自动化专业的考生，专业课基础较为薄弱，华南理工大学又是名校，虽然不是跨考，但是本科所学教材与华南理工大学考研的指定教材不一样，文思版复习精编对指定教材分析得透彻，对我是很有指导和帮助作用的。 考生C：本科院校和所学专业都不是我理想的，所以我信誓旦旦准备考研，跨考的压力很大，我又是不大善于总结归纳和分析的人，文思出品的教辅给我吃了一颗小小的定心丸，有对教材的讲解，更有对真题的详细解析，以及对出题规律的把握，相信我一定能考好！ 第一章绪论 当前页有 10 题，你已做 10 题，已提交 10 题，其中答对 10 题。 1. 闭环系统的特点不包含下列哪项( )。 A ．负反馈 B ．控制精度较低 C ．可减少或者消除偏差 D ．适应性好 参考答案： B 2. 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，最后彻底消除 D ．需要调整系统的结构参数，才干改善系统性能 参考答案： D 3. 自动控制系统中测量被控量并进行信号转换，再反馈到输入端的元件是()。 A ．比较元件 B ．校正元件 C ．测量反馈元件 D ．执行元件 参考答案： C 4. 火炮自动瞄准系统的输入信号是任意函数，这就要求被控量高精度地尾随给定值变化，这种控制系统叫 ( )。 A.恒值调节系统 B.离散系统 C.随动控制系统 D.数字控制系统 参考答案： C 5. 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： A 6. 衡量系统稳态精度的重要指标时 ( ) A ．稳定性 B ．快速性 C ．准确性 D ．安全性 参考答案： C 7. 自动控制系统的主要特征是( )。 A ．在结构上具有负反馈通路，以求得偏差信号 B ．由偏差产生控制作用以便纠正偏差 C ．系统开环 D ．控制的目的是减少或者消除偏差 参考答案： ABD 8. 自动控制系统按照不同的分类原则有不同的分类结果，下列系统哪些是按照同一原则进行分类的( )。 A ．连续系统 B ．程序控制系统 C ．恒值控制系统 D ．随动系统 参考答案： BCD 9. 自动控制系统按描述元件的动态方程分 ( )。 《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 )(2 34++++= 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 k s G 。 （1）绘制系统的根轨迹（∞< 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。 4、根轨迹略。临界稳定k=162，闭环极点：-9，23j ± 5、2=ss e华南理工大学大二自动化专业自动控制原理试卷及答案4
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