自动控制原理试题集:详解开环根轨迹与系统设计

需积分: 3 1 下载量 123 浏览量 更新于2024-07-29 收藏 5.32MB DOC 举报
本资源包含了30套自动控制原理考试试卷及其答案,适用于个人复习。试卷内容涉及广泛,涵盖了一系列自动控制原理的重要概念和分析方法。 1. 题目1要求绘制一个具有指定开环零点(-Z)和极点(-P)的单位负反馈系统的一般根轨迹图,这对于理解根轨迹分析在系统稳定性评估中的应用至关重要。根轨迹图可以帮助分析闭环系统在不同参数变化下的稳定性边界。 2. 题目2考查的是系统的传递函数和响应,通过对单位阶跃响应图形的理解,可以推导出系统的传递函数,并进一步计算出单位脉冲响应,这对于掌握系统的动态行为和数学模型构建是关键。 3. 题目3涉及开环频率特性的分析,需要确定闭环系统中开环增益、极点数量以及积分环节数量对闭环稳定性的影响,以及确定使系统稳定的闭环增益范围。这涉及了对频率响应和闭环稳定性条件的深入理解。 4. 两个题目4分别要求从系统结构图推导传递函数,这对于理解和设计控制系统中的组件连接关系以及传递函数的计算非常有帮助。 5. 题目5关注根轨迹的绘制和系统阶跃响应特征与K值的关系,这对于掌握根轨迹分析和系统响应随参数变化的规律极为重要。 6. 题目6和7涉及串联校正的问题,包括校正前后系统对数幅频特性渐近线的分析、校正装置传递函数的求解以及不同采样周期下稳态误差的计算。这展示了校正技术如何优化系统性能,以及离散系统分析的实际应用。 8. 非线性系统分析在题目8中被提及,需要通过非线性元件的负倒数描述曲线来判断系统稳定性,以及交点是否为自振点,这是对非线性控制理论的考察。 9. 第二份试卷中的题目涵盖了单位负反馈系统响应、奈氏稳定性的判断、闭环极点位置的选择以满足特定性能指标,以及串联超前校正对暂态性能提升的原因和最佳校正方式的讨论。 这些题目涵盖了自动控制原理的基本概念、系统分析、校正方法和非线性系统处理等多个核心知识点,对学习者理解和应用自动控制原理具有很高的价值。