郑州大学机械工程学院2014-2015学年机电控制试题

机械学院2013级硕士生«机电控制技术»课程考试试题1.（15分）设某机械系统如下图所示，其中xi为输入位移，xo为输出位移，试求该系统的传递函数。2.(15分)设控制系统方框图如下图所示，试绘出系统的信号流图，并利用梅森公式确定系统的闭环传递函数。R(s)_+G1(s)+_C(s)G2(s)G3(s)H1(s)H2(s)G4(s)3.(16分)已知单位反馈控制系统的开环传递函数为)1)(1(10)(21sTsTssG,其中,T1=0.1，T2=0.5，输入信号r(t)=3+0.8t。试求系统的稳态误差。4.（16分）设系统开环传递函数为)1.01()(ssKsG，试用比例-微分装置进行校正，使系统Kv≥200，γ（ωc”）≥50o，并确定校正装置参数。5.（16分）一台永磁式直流伺服电动机，当Ua＝100V，转速n1＝4000r/min时，空载电流Ia1＝0.05A。如果保持Ua不变，加负载后电流Ia2＝0.2A，转速n2＝3000r/min。确定其机械特性。6.（22分）用MATLAB（Simulink）仿真：已知某二阶系统的开环传递函数为：2525)(2sssG，试求（1）建立Simulink模型并观察其开环单位阶跃响应。（2）如若对其构成的单位负反馈闭环系统进行PID校正，且校正系数分别为kp＝5，ki＝10，kd＝1，试构建其PID控制仿真模型并观察此时的单位阶跃响应。（3）对PID控制模块进行封装，创建PID子系统模块。改变PID各参数，观察它们对系统过渡过程的影响。