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1 青岛大学 2016 年硕士研究生入学考试试题 科目代码： 821 科目名称： 机械控制工程基础 （共 2 页） 请考生写明题号，将答案全部写在答题纸上，答在试卷上无效 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 f(t) = 2sin2t，由实验测得稳态输出 xo(t) =sin(2t - /2)。试确定 K 和 C。 （本题共 15分） m f(t) K C xo(t) 2 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, 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） 。 )110)(11.0(s 2)()( 2 sssHsG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：)15.0)(12.0()( sss KsG，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： 108.0 14.0)( sssG ， 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3 幅值裕度，并说明超 前校正对系统动态性能的影响。 （ 20分）
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