国开大学2022年09月1116《机电控制工程基础》期末考试参考答案.pdf

1、试卷代号:1 1 1 62 0 2 2年 春 季 学 期 考 试机电控制工程基础参考答案2 0 2 2年9月一、单项选择题(每小题4分,共3 2分)1.C2.B3.D4.A5.B6.A7.D8.A二、判断(每小题3分,共3 0分)9.1 0.1 1.1 2.1 3.1 4.1 5.1 6.1 7.1 8.三、综合题(3 8分)1 9.(1 5分)设单位负反馈系统的开环传递函数为Gk(s)=2 5s(s+6),求(1)系统的阻尼比和无阻尼自然频率n;(2)系统在单位阶跃函数输入下的超调量%及调整时间ts(取5%的误差带)。解:(1)系统闭环传递函数为GB(s)=2 5s(s+6)1+2 5s(s

2、+6)=2 5s(s+6)+2 5=2 5s2+6s+2 5(5分)与标准形式对比,可知2n=6,2n=2 5故n=5,=0.6(3分)(2)%=e-1-21 0 0%=e-0.61-0.621 0 0%=9.5%(4分)ts=3n=1(3分)2 0.(1 0分)已知单位负反馈系统的开环传递函数如下G(s)=2 0 0(0.2s+1)(0.1s+1)求:(1)试确定系统的型别和开环增益;(2)试求输入为r(t)=1+1 0t时,系统的稳态误差。解:(1)该传递函数已经为标准形式,可见,系统型别为0,这是一个0型系统。开环增益K=2 0 0。(4分)(2)讨论输入信号,r(t)=1+1 0t,即

3、A=1,B=1 0(3分)稳态误差es s=A1+Kp+BKV=11+2 0 0+1 00=(3分)(1 1 1 6号)机电控制工程基础答案第1页(共2页)2 1.(1 3分)已知单位负反馈系统的开环传递函数如下GK(s)=Ls(s+2)求:(1)写出系统的闭环特征方程并确定使得闭环系统稳定的L的取值范围。(2)当L=1 0时,试确定系统的型别及开环增益的大小。解:(1)闭环特征方程为:s2+2s+L=0(3分)若闭环系统稳定,则应满足L0(3分)(2)将传递函数化成标准形式GK(s)=1 0s(s+2)=5s(0.5s+1)(4分)可见,系统型别v=1,这是一个I型系统,开环增益为5(3分)(1 1 1 6号)机电控制工程基础答案第2页(共2页)