KKK5s(5s?50) G?s???2?2K1??5s?50s?Ks?10s?K/5s(5s?50) （2分）
?n?K/5＝10，??102?n＝0.5，得K＝500 （2
分）
t???arccos?＝0.24 （2r?n1-?2分）
???M?e1??2P＝（2分）
tp??＝?n1-?2（1分）
t3s???＝n（1分）
44.解:
(1)得特征方程为：s3?12s2?30s?10a?0 分）
S3 1 30 S2 12 10a S1 (360-10a)/12 S0 10a
得:(360-10a)>0，10a>0，从（3分）
(2)将d-1=s代入上式，得d3?9d2?9d?10a?19?0d3 1 9 d2 9 10a-19 d1 (81-10a+19)/9 d0 10a-19
同
理得
到
25
而0< :0.9< 0.16
0.36 0.6 （2a<36。 （2分）
a<10
（3分）
自动控制原理4试题答案及评分参考
一、单项选择题（每小题 1 分，共 20 分）
1 .C 2 .C 3 .A 4 .C 5 .C 6 .D 7 .C 8 .A 9 .B 10.D
11.C 12.B 13.B 14.B 15.A 16.D 17.B 18.D 19.D 20.D
二、填空题(每空 1 分, 共 10 分)
21.数字控制系统 22.偏差信号 23.偏移程度 24.
1 22???3j?25.稳态 26.2 27.相同 28.比例 29.0.707 30.重视大的误差，忽略小的误差
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:
??(t)?k1?y0(t)?k2?y0(t)?Fi(t)my0(ms2?k1?D1s? （2.5分） k2D2s)Y0(s)?Fi(s)k2?D2sG(s)?k2?D2s （2.5分） 32mD2s??mk2?D1D2?s??k1D2?k2D1?k2D2?s?k1k242.解:
G总?G1G2G3?G1G3G4?G1G2G3G4H （5分）
1?G2H?G1G2G3?G1G3G4?G1G2G3G4H43.解: 系统有（1.5分） 积
一比例分
环节:K=10 环
节
20log10=20
:1/S
26
（1分）
惯
性
环
节
:1/(S+1)
转
折
频
率
为
1/T=1
（1.5分）
20Log G(jω) 40 [-20] 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)系统的特征方程为：
D(s)?2s3?3s2?s?k?0
(2分)
由
(2分)
2)由?(??)??90??arctan??得
劳斯阵列得:0< k<1.5
?arctan2????180?
:
27
???0.5
(2分)
Kg?1?????14???122?10.5?1.5?3?0.67
(2分)
3)ess?limsE(s)?limss?0s?0s(s?1)(2s?1)?10.06?0.06?0.05 ??2??s(s?1)(2s?1)?1.2?ss?1.2 (2分)
286134801控制工程基础5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 .B 7.D 8 .A 9 .B 10.A
11.A 12.B 13.C 14.B 15.C 16.C 17.D 18.A 19.C 20.B
二、填空题(每空 1 分, 共 10 分)
21.偏差信号 22.零极点 23.2 24.对数坐标 25.
1
2??2?3j?26.相位裕量 27.单位反馈 28.幅值衰减 29.0.707 30.瞬态响应
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(s)?9 ?n?3 （2分） 2s?(2?9a)s?9当??0.7时42.解:
a?0.24 （3分）
??(t)?Dy0?(t)?ky0(t)?Fi(t)my0(ms?Ds?k)Y0(s)?Fi(s)G(s)?2 （2.5分）
Y0(s)1? （2.5分） 2Fi(s)ms?Ds?k43.解:
28