1、120二阶系统当 0 1 时，如果增加 ，则输出响应的最大超调量 将 （ %B ）A.增加 B.减小C.不变 D.不定24. 比例环节的频率特性相位移 ()= ( C )A.90 B.-90 C.0 D.-18025. 奈奎斯特稳定性判据是利用系统的( C )来判据闭环系统稳定性的一个判别准则。A.开环幅值频率特性 B.开环相角频率特性C.开环幅相频率特性 D.闭环幅相频率特性26. 系统的传递函数 ( C )A.与输入信号有关B.与输出信号有关C.完全由系统的结构和参数决定D.既由系统的结构和参数决定，也与输入信号有关27. 一阶系统的阶跃响应， ( D ) A.当时间常数 T 较大时有振荡
2、 B.当时间常数 T 较小时有振荡C.有振荡 D.无振荡28. 二阶振荡环节的对数频率特性相位移 () 在( D )之间。A.0和 90 B.0和90C.0和 180 D.0和18029. 某二阶系统阻尼比为 0.2，则系统阶跃响应为 ( C )A. 发散振荡 B. 单调衰减C. 衰减振荡 D. 等幅振荡二、填空题：1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用_叠加_原理，而非线性控制系统则不能。2反馈控制系统是根据输入量和_反馈量_的偏差进行调节的控制系统。3在单位斜坡输入信号作用下，0 型系统的稳态误差 ess=_ _。4当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是_负数_时，系统是稳定的。
3、5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和_反馈 _连接。6线性定常系统的传递函数，是在_ 初始条件为零_时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。7函数 te-at 的拉氏变换为 。2)(1as8线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为_相频特性_。9积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为_20_dBdec。10二阶系统的阻尼比 为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。211在单位斜坡输入信号作用下，型系统的稳态误差 ess=_0_。18. 设系统的频率特性(j)=R()+jI(), 则幅频特性|G(j )|= 。)(22w
4、IR19. 分析稳态误差时，将系统分为 0 型系统、I 型系统、II 型系统，这是按开环传递函数的_积分_环节数来分类的。20. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的_左_部分。21 从 0 变化到+时，惯性环节的频率特性极坐标图在_第四_象限，形状为_半_圆。22. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_正弦函数_。23二阶衰减振荡系统的阻尼比 的范围为 。1024G(s)= 的环节称为_惯性_环节。1TsK25系统输出量的实际值与_输出量的希望值_之间的偏差称为误差。26线性控制系统其输出量与输入量间的关系可以用_线性微分_方程来描述。27 稳定性 、
5、快速性 和准确性是对自动控制系统性能的基本要求。28二阶系统的典型传递函数是 。22nws29设系统的频率特性为 ，则 称为 实频特性 。)(jIR)j(G)(R30. 根据控制系统元件的特性，控制系统可分为_线性_ 控制系统、 非线性_控制系统。31. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、快速性和_准确性_。32.二阶振荡环节的谐振频率 r 与阻尼系数 的关系为 r= n 。1233.根据自动控制系统是否设有反馈环节来分类，控制系统可分为_开环_控制系统、_闭环_控制系统。34.用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和_对数坐标_图示法。35.二阶系统的阻
6、尼系数 =_0.707_时，为最佳阻尼系数。这时系统的平稳性与快速性都较理想。三、设系统的闭环传递函数为 Gc(s)= ，试求最大超调量 =9.6%、峰nss2值时间 tp=0.2 秒时的闭环传递函数的参数 和 n 的值。解： =9.6% %102e=0.6 3t p= 0.2 n12 n= 19.6rad/s tp3140622.四、设一系统的闭环传递函数为 Gc(s)= ，试求最大超调量 =5%、调整nss2时间 ts=2 秒(=0.05)时的闭环传递函数的参数 和 n 的值。解： =5% %102e=0.69 t s= 2 n3 n=2.17 rad/s 五、设单位负反馈系统的开环传递函
7、数为 )6(25)sGk求（1）系统的阻尼比 和无阻尼自然频率 n；（2）系统的峰值时间 tp、 超调量 、 调整时间 tS(=0.02)；解：系统闭环传递函数 25625)6()(251)( sssGB与标准形式对比，可知 ， 6nw2n故 ， 5nw.0又 46.122nd785.04dpwt3.14%5.910%226.nst ee六、某系统如下图所示，试求其无阻尼自然频率 n，阻尼比 ，超调量 ，峰值时间4，调整时间 (=0.02)。ptst解： 对于上图所示系统，首先应求出其传递函数，化成标准形式，然后可用公式求出各项特征量及瞬态响应指标。04.8.245012.4501 ssssX
8、io与标准形式对比，可知 ，8.nw0.2nst stesradnsnpn 102.0403.61%7.52%2.0/22.01122七、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：)2(10)sGK求：(1) 试确定系统的型次 v 和开环增益 K；（2）试求输入为 时，系统的稳态误差。ttr3)(解：（1）将传递函数化成标准形式 )15.0()()ssGK可见，v1，这是一个 I 型系统5开环增益 K50；（2）讨论输入信号， ，即 A1，B3ttr)(根据表 34，误差 06501VpsKe八、 已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：)2.0(1.)(2ssGK求：(1) 试确定系统的型次 v
9、和开环增益 K；（2）试求输入为 时，系统的稳态误差。245)(ttr解：（1）将传递函数化成标准形式)15(0)2.(1.0)(2 ssssGK可见，v2，这是一个 II 型系统 开环增益 K100； （2）讨论输入信号， ，即 A5，B2, C=4245)(ttr根据表 34，误差 0401421 aVps KCAe九、 已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：)1.0)(2.()ssGK求：(1) 试确定系统的型次 v 和开环增益 K；（2）试求输入为 时，系统的稳态误差。25)(ttr解：（1）该传递函数已经为标准形式可见，v0，这是一个 0 型系统开环增益 K20；（2）讨论输入信号，
10、 ，即 A2，B5，C=252)(ttr根据表 34，误差 21011KaCAeVps十、设系统特征方程为s4+2s3+3s2+4s+5=06试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别， a4=1，a 3=2，a 2=3， a1=4，a 0=5 均大于零，且有5310420402420124536)1(54所以，此系统是不稳定的。十一、设系统特征方程为 0312634 ss试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别， a4=1，a 3=6，a 2=12， a1=10，a 0=3 均大于零，且有312060141066205
11、12133 524所以，此系统是稳定的。十二、设系统特征方程为 0342534 ss7试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别， a4=1，a 3=5，a 2=2， a1=4，a 0=3 均大于零， 且有32104504064520514353 1)(4所以，此系统是不稳定的。十三、设系统特征方程为 0164223ss试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。解：（1）用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别， a3=2,a2=4,a1=6,a0=1 均大于零，且有140623061204162321 所以，此系统是稳定的。十四、设系统开环传递函数如下，试绘制系统
12、的对数幅频特性曲线。 )102.(3)ssG解：该系统开环增益 K30；有一个积分环节，即 v1；低频渐近线通过（1，20lg30）这点，斜率为20dB/dec；8有一个惯性环节，对应转折频率为 ，斜率增加20dB/dec。 502.1w系统对数幅频特性曲线如下所示。十五、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线。 )10.)(1.()ssG解：该系统开环增益 K100 ；有一个积分环节，即 v1；低频渐近线通过（1，20lg100）这点，即通过（1，40）这点斜率为20dB/dec；有两个惯性环节，对应转折频率为 ， ，斜率分别增加10.1w10.220dB/dec系统对数幅频特
13、性曲线如下所示。十六、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线。 1.0)(sG解：该系统开环增益 K1；无积分、微分环节，即 v0，低频渐近线通过（1，20lg1）这点，即通过（1，0）这点斜率为 0dB/dec；有一个一阶微分环节，对应转折频率为 ，斜率增加 20dB/dec。10.1w系统对数幅频特性曲线如下所示。L()/dB-20 dB / dec-40 dB / dec10 100-60 dB / dec (rad/s)0 140L()/dB-20 dB/dec0 /(rad/s) 50-40 dB / dec120lg309十七、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函
14、数。解：L()/dB20 dB / dec10 (rad/s)01011十八、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数。解：一一H1G1 G2H2R(S) C(S)一一H1/G2G1 G2H2R(S) C(S)一H1/G2G1R(S)C(S)G21+ G2H212十九、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数。解：一H1/G2R(S) C(S)G1G21+ G2H2R(S) C(S)G1G21+ G2H2+G1H1一一G1 G3H1R(S) C(S)G2H1一H1G3R(S)C(S)G1G21+ G2H1R(S) C(S)G1G2G31+ G2H1+ G1G2H1一一G1 G3R(S)C(S)G2H113
