自控原理考试题目及要点PPT文档格式.ppt

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l解：

（1）令s=jw，带入已知开环传递函数可得系统频率特性为：

llll当w=0时，l当w=时，ll令InG（jw）=o，可得：

，解得：

ll所以，幅相特性曲线与实轴的交点为：

（-2/3,0），l幅相特性曲线如右图所示。

l根据奈氏判据：

P=0，R=2（N+N-）=0，故系统稳定。

l闭环特征方程为：

ll劳斯表为：

lll所以，要使得系统稳定，必有：

l1.1-0.1K0，则：

0K11l2、已知控制系统的结构图如图所示：

l

（1）试画出对应的信号流图；

l

（2）化简结构框图，并写出其传递函数。

（1）信号流图如下l

（2）结构化简为l3、已知单位负反馈系统的结构框图如图所示：

l试写出其闭环传递函数、闭环零点和闭环极点；

l画出相应的闭环根轨迹图l解：

（1）闭环传递函数为：

l闭环极点：

l闭环零点：

s=-1l起点：

s1=0,s2=-2l终点：

z1=-1，z2=l实轴上的根轨迹分布：

（-，-2，-1,0l根轨迹如右图所示。

l4、设单位反馈控制系统开环传递函数为，试确定使相角裕度的a值，其中，l解：

由已知有lll则ll又相角裕度对应的角频率为截止角频率lll则有ll又l联立接的解得：

l5、某控制系统的开环传递函数为下式，绘制其对数幅频渐进特性曲线。

令s=jw，带入已知传递函数得系统频率特性为：

lll

（1）交接频率及斜率变化值：

w1=0.1，w2=1，l两惯性环节的斜率均为：

-20dB/decl

（2）绘制低频段（w0.1）的渐进特性曲线，l因为v=2，渐进线斜率为-40dB/dec，直l线上的一点（0.1,80）l（3）绘制高频段l0.1w1，斜率k=-80dB/decl对数频率特性渐进曲线如图。

l6、已知系统的开环传递函数为下表达式，试绘制当开环增益时的闭环根轨迹概略图。

由开环传递函数有两个极点l没有零点l闭环传递函数为l根轨迹的起于0，-2点，终于无穷远l确定实轴上的根轨迹：

由法则四有根轨迹在实轴上的区域为-2,0l由法则五可以确定分离点为-1；

l其根轨迹如图所示：