2016 年山东青岛大学机械控制工程基础考研真题
一.某角位移随动系统如下图所示,试分析该系统的工作原理,画出系统功能方框图,并在
系统中找出被控制量和被控对象。(20 分)
二.基于方框图简化法则,求图示系统的闭环传递函数。(10 分)
三.由质量、弹簧和阻尼器组成的机械系统如下图所示。已知质量 m=1kg,K 为弹簧刚度,
C 为阻尼系数。若外力
,由实验测得稳态输出
。
试确定 K 和 C。(本题共 15 分)
四、系统的方框图如图所示,单位阶跃响应的超调量为 16.3%,峰值时间为 1s。试问:
(1)参数 K,τ等于多少?(10 分)
(2)求输入 r(t)=t 时系统的稳态误差。(5 分)
五.对于具有
特征方程的反馈系统,试应用劳斯判据确定
(1)在 s 的右半平面特征方程是否有根?
(2)在垂直线 S=-1 的右边特征方程有几个根?(15 分)
六.试根据下列开环传递函数用 Nyquist 稳定判据分析闭环系统的稳定性,若不稳定,闭环
系统有几个正实部的特征根?(本题共 20 分)。
七.系统的方框图如图所示,已知 r(t)=4+6t,d(t)=-1(t),试求系统的稳态误差。(20 分)
八.已知某单位反馈系统的开环传递函数为:
,若要求系统单
位速度信号输入时稳态误差为 1/6,试:
(1)确定满足上述指标的最小 K 值,并画出系统开环渐近对数幅频特性曲线图,求出该 K
值下系统的相角裕度和幅值裕度;(15 分)
(2)在前向通路中串接超前校正网络:
,试画出系统校正后开环渐近对
数幅频特性曲线图,求出校正后系统的相角裕度和幅值裕度,并说明超前校正对系统动态性
能的影响。(20 分)