tp???n1??2?2 （2分）

2?n?8.06?k??n?49.8?50 （2分）

k1?2??n?0.13 （2分） k44.解：

由图知该系统的开环传递函数为ks?1T2s2?2?Ts?1 分） 其中

T=

（1分）

由低频渐近线与横轴交点为??10，得k?10 分）

修正量L?????20log(2?)?10，得??0.158 故所求开环传递函数为

10 s??1?9s2?0.105s?1???分） 或记为

ks(T2s2?2?Ts?1) (k?10T?13??0.158)

自动控制原理2试题答案及评分参考

一、单项选择题（每小题 1 分，共 20 分）

1 .A 2 .B 3 .D 4 .B 5 .C 6 .A 7 .C 10.D

11.C 12.C 13.C 14.D 15.A 16.A 17.D 20.A

21

（2

13 （2 （2分） （3

8 .B 9 .D 18.D 19.B

二、填空题(每空 1 分, 共 10 分)

21.传递函数 22.越高 23.0.5 24.相频特性 25.幅值裕量 26.匀加速度 27.小

28.串联校正 29.1.25 30.零点和极点

3)离虚轴的闭环极点对瞬态响应影响很小，可忽略不计；（1分）

4)要求系统动态过程消失速度快，则应使闭环极点间的间距大，零点靠近极点。即存5）在偶极子；（1分）

5)如有主导极点的话，可利用主导极点来估算系统的性能指标。（1分） 五、计算题(第41、42题每小题5分，第43 、44题每小题10分，共 30 分) 41.解

G1(s)G2(s)G3(s)C(s)?R(s)1?G3(s)H3(s)?G2(s)G3(s)H2(s)?G1(s)G2(s)G3(s)H1(s) （5分）

42.解：

?0(t)?Dy?0(t)?(k1?k2)y0(t)?Fi(t)m?y(ms?Ds?k1?k2)Y0(s)?Fi(s)2 （2.5分）

G(s)?分） 43.解：

1 （2.5

ms2?Ds?k1?k2系统有一比例环节：K?10分）

积（1分）

惯性环节：（1.5分）

20Log G(jω) 40 [-20]

20log10?20 （1.5

分环

10.1s?1节

：

1 s转折频率为1/T=10

22

20 [-40] 0 0.1 1 10 ω -20 -40 ∠G（jω）

0 0.1 1 10 ω -450 -900 -1350 -1800

直接画出叠加后的对数幅频图（3分）

直接画出叠加后的对数相频图（3分）。（若叠加图不对，但是画出了比例环节、积分环节、惯性环节的对数幅频图各给1分，画出积分环节、惯性环节的对数相频图各给1.5分） 44.解： (1)传递函数

K1K?0.05G?s??0.05s?1s?K11K1??s2?s?0.05s?1s0.050.05 （4分）

得?n?1K，?? （2分）

0.005?2?n0.05当??0.5时，K＝20，ωn=20 （1分）

(2)由以上参数分析得到其响应公式：

C(t)?1?e???nt1??2sin???n1??2*t?arctg?1??2??? ?得C（1）＝1.0 次每秒，即60次每分钟，

（1分）

23

当??0.5时，超调量?%?16.3%，最大心速为69.78次。 （2分）

自动控制原理3试题答案及评分参考

一、单项选择题（每小题 1 分，共 20 分）

1 .B 2 .B 3 .D 4 .C 5 .A 6 .C 7 .C 8 .A 9 .B 10.B

11.C 12.C 13.C 14.A 15.B 16.C 17.B 18.D 19.D 20.A

二、填空题(每空 1 分, 共 10 分)

21.稳定性 22.加速性能 23.0.5 24.相频特性 25.2ζ/?n (或常量) 26.检测偏差并纠正偏差的 27.1.25 28.积分环节 29.快速性 30.静态位置误差系数

五、计算题(第41、42题每小题5分，第43 、44题每小题10分，共 30 分) 41.解:

G总?G3G4?G1G2G3?G2G3G4H （5分）

1?G2H?G1G2G342.解:

?(t)?k?y(t)?Fi(t)m?yk??k1?k2k1?k2 （2.5

k1?k2Y(s)? （2.5Fi(s)?k1?k2?ms2?k1?k2分）G(s)?分） 43.解:

24