吉大20年9月课程考试《自动控制原理》离线作业考核试题

吉林大学网络教学学院




2019-2020学年第二学期期末考试《自动操控原理》大作业






学生名字 专业
层次年级 学号
学习中间 分数





年 月 日
作业要求：大作业要肄业外行写完结，供给手写文档的明晰扫描图像，并将图像增加到word文档内，终究wod文档上载渠道，不答应学生提交其他格局文件（如JPG，RAR等非word文档格局），如有相同、抄袭分数按不及格处理。

一 归纳题 (共3题 ，总分值30分 )
1. 已知下列系统开环传递函数（参数K，T，Ti>0；i=1，2，…，6）：


其系统开环幅相曲线别离如图（1）～（10）所示，试依据奈氏判据断定各系统的闭环安稳性，若系统闭环不安稳，断定其s右半平面的闭环极点数。 （10 分）
2. 设单位反应操控系统的开环传递函数

要求：
(1) 画出精确根轨道(至少校验三点)；
(2) 断定系统的临界安稳开环增益Kｃ；
(3) 断定与系统临界阻尼比相应的开环增益K。
（10 分）
3. 试用等倾线法证明

相轨道中有两条过原点直线，其斜率别离为微分方程的两个特征根。 （10 分）

二 作图题 (共6题 ，总分值60分 )
4. 已知单位反应操控系统开环传递函数如下，试概略画出相应的闭环根轨道图(要求算出开始角θpi)：
（10 分）
5. 设二阶操控系统的单位阶跃呼应曲线如图所示。假如该系统为单位反应操控系统，试断定其开环传递函数。
（10 分）
6. 试制作 的相轨道（T>0，M>0）。 （10 分）
7. 设热水电加热器如图所示。为了坚持期望的温度，由温度开关接通或断开电加热器的电源。在运用热水时，水箱中流出热水并弥补冷水。试阐明系统工作原理并画出系统原理方框图。 （10 分）
8. 已知开环零、极点散布如图所示，试概略绘出相应的闭环根轨道图。
（10 分）
9. 液位自动操控系统原理图如图所示。在任何状况下，期望液面高度c保持不变，试阐明系统工作原理，并画出系统原理方框图。

（10 分）

三 计算题 (共2题 ，总分值10分 )
10. 由运算扩大器构成的操控系统模仿电路如下图所示，试求闭环传递函数Uo(s)/Ui(s)。
（5 分）
11. 已知操控系统结构图如下图所示。试写出系统在输入r(t)、扰动n(t) 别离效果下输出C(s)的表达式，以及系统在输入r(t)、扰动n(t)一起效果下输出C(s)的表达式。 （5 分）