| 课程名称 | 自动控制原理 | 考试日期 | 年 月 日 | 共 三 题 | ||
| 学生姓名 | 班级 | 学号 | ||||
| 一 填空题（30分，每空1分） 1、自动控制系统的两种最基本形式为 和 。 2、从要求系统完成的任务看，自动控制系统可分为 和 。 3、对于自动控制系统需要分析的问题为 、 和 。 4、自动控制系统的组成元、器件的特性均为 ，能用线性常微分方程描述其输入与输出关系的称为 ，也可以用 来描述。 5、对于非线性数学模型，一般采用 的方法使问题简化。 6、在古典控制理论中采用系统的输入-输出描述，其目的在于通过该数学模型确定被控量与给定量或扰动量之间的关系，一般情况下，给定量或扰动量称为系统的 ，被控量则称为系统的 。 7、一个物理系统是由许多元件组合而成的。虽然各种元件的具体结果和作用原理是多种多样的，但若抛开具体结构和物理特点，研究其运动和数学模型的共性，就可以划分成为数不多的几种典型环节。这些典型环节是 、 、 、 、 、 。 8、线性定常系统稳定的充要条件是系统传递函数的 必须位于平面左半平面。 9、如果系统具有一对主导极点，则该系统的超调量主要决定于 ，调整时间主要取决于 。 10、闭环系统稳定的充要条件是，当从变化到时，在开环对数频率特性的频段内，相频特性穿越线的次数为 ，其中 为s平面右半平面的 数目。 11、在开环对数频率特性上对应于幅值的角频率称为 ，在该频率系统达到稳定的临界状态所要附加的相角滞后量称为 。 12、常用的校正装置主要有 、 和 。 二 简答题（10分） 1、画出反馈控制系统结构框图，并简述各部分的作用。（5分） 2、简述线性系统的基本控制规律，并说明应用这些规律构成的校正装置的作用。（5分） 三 计算题（60分） 1、如图1所示弹簧阻尼系统，图中质量为m的物体受到外力F的作用，产生位移y，求该系统的输入输出描述，并求该系统在零初值条件下的传递函数（10分） | ||||||
图1
2、试求如图2所示多回路系统的闭环传递函数。（10分）
图2
3、已知系统的特征方程为：，试用劳斯判据或赫尔维茨判据检验系统的稳定性：（10分）
4、试求下列单位反馈控制系统的位置、速度、加速度误差系数。（10分）
。
5、已知系统的开环传递函数为：，试绘制该系统的根轨迹。（10分）
6、已知系统的开环传递函数如下，试绘制系统的开环Nyquist图，并判断系统的稳定性。（10分）
