09电本《自动控制原理》期末试卷（a卷）参***及评分标准。
一．填空题：（每空1分，共20分）
1．对控制系统性能的基本要求是： 稳定性 、 快速性 、 准确性 。
2．系统开环对数频率特性的低频段特性决定了系统的稳态性能 ，中频段特性决定了系统的平稳性和快速性高频段特性决定了系统的高频抗干拢能力。
3．某反馈控制的特征函数则该系统的开环极点 -0.2 ， 5，为闭环极点为 -2 ， 10 。
4．连续控制系统稳定的充要条件是： 所有闭环特征根位于s的左半平面 ；
脉冲控制系统稳定的充要条件是：所有闭环特征根均位于z平面以原点为圆心的单位圆内 。
根轨迹对称于实轴，增加开环零点，根轨迹将向左弯曲或移动。
6．pi控制规律的时域表达式是，p i d 控制规律的传递函数表达式是。
7．采样开关的数学表达式零阶保持器的传递函数是。
8．f(z)= 中的f(kt)表征采样脉冲幅值 ，z –k表征采样时刻 。
二。选择题：(每题2分)
三．已知系统的奈氏曲线，判断系统的稳定性。（p为开环不稳定极点个数，v为积分环节个数。）（6分，每题2分）
1）稳定 （2） 稳定 （3）不稳定。
四．求下图所示状态结构图的传递函数。（8分）
五。 已知单位负反馈系统的开环传递函数为。
（1）确定系统稳定的k值范围；
2）确定使闭环极点的实部小于－1的k值范围；（10分）
解：（1）特征方程为。
1分。列劳斯表： 2分。
欲使系统稳定，则 1分。
求得1分。2）令s=s’-1，代入特征式，得 2分。
列劳斯表1分。
则1分。即27六．已知系统开环传递函数为，（1）绘制该反馈系统根轨迹，（2）使闭环主导极点具有阻尼比ξ=0.5时，kr的取值。（12分）
解：1）1） 开环极点：p1=0，p2=-1，p3=-31分）
2）实轴的根轨迹段：0~-1，-31分）
3）根轨迹的渐近线：n-m=3
1分）4）根轨迹的分离点：
由式a(s)b’(s)=a’(s)b(s)可得。
s1为分离点，s2舍去1分）
5）根轨迹与虚轴交点：
系统闭环特征方程为s3+4s2+3s+k=0
将s=jw代入上式得 –jw3-4w2+j3w+k=0
即 3w-w3=0
4w2+k=0 求得 （2分）
根轨迹图如图所示。
2分）2）因为cosβ=ξ0.5, β6001分)
设闭环极点为s1，2=，代入特征方程s3+4s2+3s+k=0，得。
8a-3=01分)
8a3+8a2-3a+k=0
解得σ=0.375,k=1.832分)
七． 解：（12分。
令。求得2分。
2分。系统不稳定2分。22分。
2分。八．设单一反馈系统的开环传递函数为，若使系统稳态误差系数kv=10，相位裕量≥450，确定系统的串联校正装置。（12分）
解：1） 传递函数标准化。
2） 确定系统开环增益：0.2k=kv=100, k=5001分)
31分)4） 画出未校正系统伯德图。
wc=22.4，γ=12.601分)
5） 根据性能要求确定φm
m= -450-12.60+5.60=3801分)
41分) 5）超前校正装置在wc’处的对数幅值。
lc（w）=10lga=10lg4.2=6.2db,lo(w)=-10lga
即a(wc’)=a-1/2 ,求得wc’=322分)
6）求转折频率。
2分)7)校验。
’=46.10 ,满足要求。
1分)2分)
09微电试卷A答案
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09微电试卷B答案
中国计量学院200 9 20 10 学年第 1 学期。数学物理方法 课程。试卷 b 参 及评分标准。开课二级学院 光电学院 学生班级 08微电12，教师 李劲松 一 填空 每空4分 1.0 2.孤立或一阶 3.3x2 1 2 4.以原点为中心的单位圆 5.满足c r条件且一阶偏微分连续 6.cosx...
2019西电电院自控大作业部分答案
2.倒立摆控制系统。小车质量 摆杆质量 小车摩擦系数 摆杆转动轴心到杆质心的长度 摆杆惯量 加在小车上的力 小车位置 摆杆与垂直向上方向的夹角 摆杆与垂直向下方向的夹角 考虑到摆杆初始位置为竖直向下 由图可知，故。应用newton方法来建立系统的动力学方程如下。1 分析小车水平方向所受的合力，可以得...