吉大20年9月课程考试《自动控制原理》离线作业考核试题100分

吉林大学网络教育学院2019-2020学年第二学期期末考试《电力系统分析》大作业学生姓名专业层次年级学号学习中心成绩年月日作业要求：大作业要求学生手写完成，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。

一计算题 (共9题，总分值90分 )1. 有一台型10kv网络供电的降压变压器，铭牌给出的试验数据为：。

试求（1）计算折算到一次（二次）侧的变压器参数，并作其Г型Π型等值电路变压器不含励磁之路时的Π型等值电路。

（10 分）2. 降压变压器及等效电路示于图5-7a、b。

折算至一次侧的阻抗为Ω。

已知在最大负荷和最小负荷时通过变压器的功率分别为，一次侧的电压分别为=110KV和113KV。

要求二次侧母线的变化不超过6.0—6.6KV的范围，试选择分接头。

图5-19 习题5-8a 5-8b（10 分）3. 简单电力系统如图7-52习题7-7所示，已知元件参数如下：发电机：，=0.16，=0.19；变压器：，=10。

5，k点分别发生单相接地、两相短路、两相接地和三相短路时，试计算短路点短路电流的有名值，并进行比较分析。

图7-52 习题7-7（10 分）4.已知一200km长的输电线，R=0.1Ω/km，L=2.0mH/km，C=0.01μF/km，系统频率为50Hz。

使用（1）短线路，（2）中程线路，（3）长线路模型求其π形等效电路。

（10 分）解：（1）短线路一字型等值电路参数：（2）中程线路∏形等值电路参数（不需修正）：（3）长线路：5. 简单输电系统的接线图和等效电路如图习题5-9a和b所示。

变压器励磁支路和线路电容被略去。

节点1折算到一次侧的电压为118kV，且维持不变。

受端二次侧母线要求保持在10.5kV。

试配合降压变压器T-2分接头的选择，确定负荷端应安装设（1）静电电容器的容量，（2）同步调相机的容量。

专业知识整理分享一、填空（每空1分，共18分）1．自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。

2．连续控制系统稳定的充分必要条件是 。

离散控制系统稳定的充分必要条件是 。

3．某统控制系统的微分方程为：dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。

则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ；该系统超调σ%= ；调节时间t s (Δ=2%)= 。

4．某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ，则该系统是 阶 型系统；其开环放大系数K= 。

5．已知自动控制系统L(ω)曲线为：则该系统开环传递函数G(s)= ；ωC = 。

6．相位滞后校正装置又称为 调节器，其校正作用是 。

7．采样器的作用是 ，某离散控制系统)()1()1()(10210T T e Z Z e Z G -----=（单位反馈T=0.1）当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。

二求：)()(S R S C （10分）R(s)2.求图示系统输出C（Z）的表达式。

（4分）四．反馈校正系统如图所示（12分）求：（1）K f=0时，系统的ξ，ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.（2）若使系统ξ=0.707，k f应取何值？单位斜坡输入下e ss.=？专业知识整理分享五.已知某系统L（ω）曲线，（12分）（1）写出系统开环传递函数G（s）（2）求其相位裕度γ（3）欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=？，γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。

P为开环右极点个数。

г为积分环节个数。

判别系统闭环后的稳定性。

（1）（2）（3）专业知识整理分享七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统，求校正装置的传递函数G 0（S ）。

（12分）一.填空题。

（10分）1.传递函数分母多项式的根，称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。

单选题1.为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中最少设置（）个调节器。

A.2B.3C.4D.5答案: A2.为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中最少设置（）个调节器。

A.2B.3C.4D.5答案: A3.为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中最少设置（）个调节器。

A.2B.3C.4D.5答案: A4.为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中最少设置（）个调节器。

A.2B.3C.4D.55.稳定裕度大，动态过程振荡（）。

A.强B.弱C.时强时弱D.无关答案: B6.系统处于深调速状态，即较低转速运行时，晶闸管的导通角（）。

A.变大B.先变小后变大C.变小D.先变大后变小答案: C7.系统的机械特性越硬，静态差越小，转速的稳定度（）。

A.越高B.越低C.先高后低D.先低后高答案: A8.在单闭环直流调速系统中，电流截止负反馈环节是专门用来控制（）的。

A.电流B.电源C.电压D.电阻答案: A9.晶闸管可控整流器的放大倍数在（）以上。

A.10B.100D.10000答案: D10.从稳态上来看，电流正反馈是对（）的补偿控制。

A.负载扰动B.电源扰动C.机械扰动D.B和C答案: A11.( )的全部转差功率都转换成热能消耗在转子回路中。

A.转差功率消耗型调速系统B.转差功率馈送型C.转差功率不变型调速系统D.B和C答案: A12.同步电动机（）。

A.有转差B.没有转差C.转差为1D.视具体条件而定答案: B13.异步电动机变压调速属于（）调速系统。

A.转差功率消耗型B.没有转差C.转差功率不变型D.B和C答案: A14.转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是（）。

B.PIC.PD.PD答案: B15.静差率和机械特性的硬度有关，当理想空载转速一定时，特性越硬，则静差率（）。

A.越小B.越大C.不变D.不确定答案: A16.下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是（）。

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一、名词解释（每小题2分，共20分）1、自动控制：自动控制（automatic control）是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。

自动控制是相对人工控制概念而言的。

2、系统：系统一词来源于英文system的音译，即若干部分相互联系、相互作用，形成的具有某些功能的整体。

3、反馈：是系统与环境相互作用的一种形式。

4、开环控制系统：开环控制系统是指一个输出只受系统输入控制的没有反馈回路的系统。

在开环控制系统中，不把关于被控量的值的信息用来在控制过程中构成控制作用。

5、恒值系统：恒值控制系统的给定量恒定不变，如恒速，恒温，恒压等自动控制系统，这种系统的输出量也是恒定不变的。

6、随动系统：随动系统servo system，是一种反馈控制系统。

在这种系统中，输出量是机械位移、速度或者加速度。

因此随动系统这一术语，与位置或速度，或加速度控制系统是同义语。

在随动系统中，有一类，它的参考输入不是时间的解析函数，如何变化事先并不知道(随着时间任意变化)。

7、程序控制系统：这种系统的给定量是按照一定的时间函数变化的，如程序控制机床的程序控制系统的输出量应与给定量的变化规律相同。

8、连续系统：连续系统是系统状态随时间作平滑连续变化的动态系统。

包括由于数据采集是在离散时间点上进行而导致的非连续变化。

连续系统可用一组微分方程来描述。

9、采样系统或离散系统：通常把系统中的信号是脉冲序列形成的离散系统，称为采样控制系统或脉冲控制系统；而把数字序列形成的离散系统，称为数字控制系统或计算机控制系统。

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2019-2020学年榜首学期期末考试《机械工程操控基础》大作业
学生名字专业
层次年级学号
学习中间分数
年月日
作业完结要求：大作业要肄业外行写，供给手写文档的明晰扫描图像，并将图像增加到word 文档内，终究wod文档上载渠道，不答应学生提交其他格局文件（如JPG，RAR等非word 文档格局），如有相同、抄袭分数按不及格处理。

一、名词解说（每小题2分，共20分）
1、自动操控
2、系统
3、反应
4、开环操控系统
5、恒值系统
6、随动系统
7、程序操控系统
8、接连系统
9、采样系统或离散系统
10、定常系统
二、简答题（（每小题6分，共60分）
1、啥是反应？为何要进行反应操控？?
2、求拉氏反变换的方法有哪些？?
3、简述串联相位超前、相位滞后校对的优缺陷。

?
4、简述开环与闭环的差异。

?
5、简述传递函数的性质。

6、简述方框图的构成。

7、简述结构图具有的特色。

8、简述奈奎斯特图的制作过程。

9、简述波特图的制作过程。

10、试写出PID操控器的传递函数。

三、计算题（每小题10分，共20分）
1、设系统特征方程为s4+5s3+2s2+4s+3=0,试用劳斯-赫尔维茨安稳判据区分该系统的安稳性。

2、设系统特征方程为2s3+4s2+6s=0,试用劳斯-赫尔维茨安稳判据区分该系统的安稳性。

∑∆∆=i i i s s Q s H )()(1)(zidpngkongzhi1 闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用 。

2 典型闭环系统的功能框图。

自动控制 在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。

自动控制系统 由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。

被控制量 在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。

控制量 作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。

扰动量 干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。

反馈 通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。

反送到输入端的信号称为反馈信号。

负反馈 反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。

负反馈控制原理 检测偏差用以消除偏差。

将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。

然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。

开环控制系统 系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。

开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。

闭环控制系统 凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。

自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。

复合控制系统 复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。

它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。

自动控制系统组成 闭环负反馈控制系统的典型结构如图1．2所示。

组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件 ．给定元件 给出与被控制量希望位相对应的控制输入信号(给定信号)，这个控制输入信号的量纲要与主反馈信号的量纲相同。

给定元件通常不在闭环回路中。

2．测量元件 测量元件也叫传感器，用于测量被控制量，产生与被控制量有一定函数关系的信号。

课程管理第1题：开环控制方式是按（）进行控制的，反馈控制方式是按（）进行控制的。

A. 偏差；给定量B. 给定量；偏差C. 给定量；扰动D. 扰动；给定量第2题：自动控制系统的是系统正常工作的先决条件。

A. 稳定性B. 动态特性C. 稳态特性D. 精确度第3题：系统的微分方程为c(t)=r(t)coswt+5 , 则系统属于（）。

A. 离散系统B. 线性定常系统C. 线性时变系统D. 非线性系统第4题：时域中常用的数学模型不包括。

A. 微分方程B. 差分方程C. 传递函数D. 状态方程第5题：适合于应用传递函数描述的系统是。

A. 线性定常系统B. 线性时变系统C. 非线性时变系统D. 非线性定常系统第6题：传递函数的零初始条件是指tA. 输入为零B. 输入、输出及各阶导数为零C. 输入、输出为零D. 输出及各阶导数为零第7题：传递函数的拉氏反变换是（）。

A. 单位阶跃响应B. 单位加速度响应C. 单位斜坡响应D. 单位脉冲响应第8题：系统自由运动的模态由（）决定。

A. 零点B. 极点C. 零点和极点D. 增益第9题：信号流图中，（）的支路称为源节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第10题：信号流图中，（）的支路称为阱节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第11题：信号流图中，（）的支路称为混合节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第12题：分析系统的动态性能时常用的典型输入信号是（）。

A. 单位阶跃函数B. 单位速度函数C. 单位脉冲函数D. 正弦函数第13题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.632 时对应的 t=（）。

A. TB. 2TC. 3TD. 4T第14题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.95 时对应的t=（）。

A. TB. 2TC. 3TD. 4T第15题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.982 时对应的t=（）。

自动控制原理考试复习题整理L 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（）。

图IJl导弹发射架方位控制系统顶理图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∙—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：B& 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.山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.人匸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（）。

输入Ui,输出UoI- R+ --- _I I .......... Q 十I冬I 2 J KJ-C Φ4X⅛路ZC 也異+ RU 如¢)C. 必 dtc^⅛⅛ + ^c ⅛(0+ ω=(Z)D. ^2 di ° 2参考答案：A2. 下图所示电路的传递函数是()。

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。

自动控制原理试卷及答案课程名称:自动控制理论一、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()与G2()的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G()，则G()为（用G1()与G2()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，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g(t)10e0.2t5e0.5t，则该系统的传递函数G()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()tg1()900tg1(T)，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D()322360，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Z2。

4、系统在r(t)t2作用下的稳态误差e，说明()A、型别v2；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Kr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G()H()1。

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eC、调整时间tD、峰值时间tp7、已知开环幅频特性如图2所示，则图中不稳定的系统是()。

第 1 页 共 41 页《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。

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第 2 页 共 41 页六、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 c21ser _ u12《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）。

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题) 1: 题面见图片A: AB: BC: CD: D正确答案：(单选题) 2: 题面见图片A: AB: BC: CD: D正确答案：(单选题) 3: 题面见图片A: AB: BC: CD: D正确答案：(单选题) 4: 题面见图片A: AB: BC: CD: D正确答案：(单选题) 5: 题面见图片A: AB: BC: CD: D正确答案：(多选题) 1: 对控制系统的基本要求是（）。

A: 稳B: 快C: 准D: 慢正确答案：(多选题) 2: 以下有关传递函数的说明，正确的是（）。

A: 传递函数的概念仅用于线性定常系统B: 系统的传递函数是一种数学模型C: 传递函数是系统本身的一种属性D: 它表示联系输出变量与输入变量的常微分方程的一种运算方法正确答案：(多选题) 3: 传递函数是指下列哪两项的比值关系（）------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A: 系统输出B: 系统输入C: 反馈D: 偏差正确答案：(多选题) 4: 在方块图的简化过程中，应该遵循两条准则（）。

A: 前向通道中传递函数的乘积保持不变B: 前向通道中传递函数的乘积发生改变C: 回路中传递函数的乘积保持不变D: 回路中传递函数的乘积发生改变正确答案：(多选题) 5: 控制系统的性能由以下两部分组成（）。

A: 静态性能B: 动态性能C: 常态性能D: 非常态性能正确答案：(判断题) 1: 如果劳斯表出现全零行，那么系统必定不稳定。

. . word.zl-一、填空〔每空1分，共18分〕1．自动控制系统的数学模型有、、、共4种。

2．连续控制系统稳定的充分必要条件是。

离散控制系统稳定的充分必要条件是。

3．某统控制系统的微分方程为：dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。

那么该系统的闭环传递函数 Φ(s)=；该系统超调σ%=；调节时间t s (Δ=2%)=。

4．某单位反应系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ，那么该系统是阶 型系统；其开环放大系数K=。

5．自动控制系统L(ω)曲线为：那么该系统开环传递函数G(s)=；ωC =。

6．相位滞后校正装置又称为调节器，其校正作用是。

7．采样器的作用是，某离散控制系统)()1()1()(10210T T e Z Z e Z G -----=〔单位反应T=0.1〕当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为。

二. 1.求图示控制系统的传递函数.求：)()(S R S C 〔10分〕R(s)2.求图示系统输出C〔Z〕的表达式。

〔4分〕四．反应校正系统如下图〔12分〕求：〔1〕K f=0时，系统的ξ，ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.〔2〕假设使系统ξ=0.707，k f应取何值？单位斜坡输入下e ss.=？. . word.zl-. word.zl-〔1〕〔2〕〔3〕五.某系统L 〔ω〕曲线，〔12分〕〔1〕写出系统开环传递函数G 〔s 〕 〔2〕求其相位裕度γ〔3〕欲使该系统成为三阶最正确系统.求其K=？，γmax =?六、控制系统开环频率特性曲线如图示。

P 为开环右极点个数。

г为积分环节个数。

判别系统闭环后的稳定性。

〔要求简单写出判别依据〕〔12分〕. word.zl-七、控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最正确系统，求校正装置的传递函数G 0〔S 〕。

〔12分〕一.填空题。

吉林大学网络教育学院咨询答案或者D做请看昵称2019-2020学年第二学期期末考试《自动控制原理》大作业学生姓名专业层次年级学号学习中心成绩年月日作业要求：大作业要求学生手写完成，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word 文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word 文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。

一综合题 (共3题，总分值30分 )1. 已知下列系统开环传递函数（参数K，T，Ti>0；i=1，2，…，6）：其系统开环幅相曲线分别如图（1）～（10）所示，试根据奈氏判据判定各系统的闭环稳定性，若系统闭环不稳定，确定其s右半平面的闭环极点数。

（10 分）2. 设单位反馈控制系统的开环传递函数要求：(1) 画出准确根轨迹(至少校验三点)；(2) 确定系统的临界稳定开环增益Kｃ；(3) 确定与系统临界阻尼比相应的开环增益K。

（10 分）3. 试用等倾线法证明相轨迹中有两条过原点直线，其斜率分别为微分方程的两个特征根。

（10 分）二作图题 (共6题，总分值60分 )4. 已知单位反馈控制系统开环传递函数如下，试概略画出相应的闭环根轨迹图(要求算出起始角θpi)：（10 分）5. 设二阶控制系统的单位阶跃响应曲线如图所示。

如果该系统为单位反馈控制系统，试确定其开环传递函数。

（10 分）6. 试绘制的相轨迹（T>0，M>0）。

（10 分）7. 设热水电加热器如图所示。

为了保持希望的温度，由温度开关接通或断开电加热器的电源。

在使用热水时，水箱中流出热水并补充冷水。

试说明系统工作原理并画出系统原理方框图。

（10 分）8. 已知开环零、极点分布如图所示，试概略绘出相应的闭环根轨迹图。

（10 分）9. 液位自动控制系统原理图如图所示。

在任何情况下，希望液面高度c维持不变，试说明系统工作原理，并画出系统原理方框图。

（10 分）三计算题 (共2题，总分值10分 )10. 由运算放大器组成的控制系统模拟电路如下图所示，试求闭环传递函数Uo(s)/Ui(s)。