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2017年新疆大学电气工程学院831自动控制理论(含现控)考研题库

  摘要

一、填空题

1. 设系统的开环传递函数为

【答案】

2. 两个传递函数分别为

为_____(用

【答案】

3. 系统的微分方程是是_____。

【答案】微分方程中没有交叉项,没有高于一次的项,满足线性系统要求,为线性系统。

4. 离散系统的脉冲传递函数为

则系统输出

_____【答案】1; 28。

5. 已知系统微分方程为

则该系统相平面中的奇点位置_____,奇点的性质为_____。

稳定焦点。

_____。

在前两个采样时刻的值为

其中

为输出量

为输入量,该系统

则其开环幅频特性为_____,相频特性为_____。

的环节,以并联方式连接,

其等效传递函数为表示)。

,特征方程为【答案】奇点为(0,0)

6. 自动控制系统按给定信号的类型可分为_____系统和_____系统。

【答案】连续;离散。

【解析】针对系统输入和输出信号的类别,系统可分为连续和离散系统。

二、分析计算题

7. 已知带有库仑摩擦的随动系统如图1所示. 设输入信号为零,初始条件为

(1)写出系统关于变量e 的微分方程式; (2)在

平面上画出系统相轨迹:

试求:

图1

(3)系统稳态误差为多少?

【答案】(1)关于变量e 的微分方程式为

(2)相轨迹如图2所示。

图2

相轨迹为椭圆弧。 (3)稳态误差为-0.5。

8. 试用等效变换法求取如图所示的系统的传递函数

(要求有变换过程)。

【答案】

9. 某最小相位系统,其开环对数幅频特性曲线如图所示,试求系统的开环传递函数G (s )。

【答案】由题图可知,该系统由比例、积分、微分及惯性环节组成。 由低频处曲线特性可知:v=2 设系统开环传递函数为:

低频处曲线延长线过点(10, 0), 则有:

处曲线过点处曲线过点

,则有:

,则有:

故系统开环传递函数为:

10.已知序列x (n )和y (n )的Z 变换为

试确定序列x (n )和y (n )的初值和终值。 【答案】根据Z 变换的初值定理,有

由于

在单位圆上和单位圆外均无极点,根据终值定理有

而的反变换,得

当n 趋于无穷时,y (n )的取值正、负交替,模值趋于无穷大,因此不存在终值。

在单位圆外有极点故不能应用终值定理求终值。利用留数法求Y (z )