2017年西安邮电大学自动化学院828自动控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1． 求如图所示采样系统的单位阶跃响应。
图
【答案】闭环系统的脉冲传递函数为
式中
代入整理可得
因此
单位阶跃输入时
输出量的Z 变换为
用长除法可以求得
因此系统的单位阶跃响应为
2． 图所示离散系统采样周期
；（l ）r （t ）+l（t ）（2）r （t ）+t
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求下列情况下的稳态误差：
图
【答案】由系统结构图可知
（1）系统是1型系统
或按下述方法求：
（2）静态速度误差系数为
或按照终值定理有
3． 画出负反馈控制系统的组成框图，并说明各环节的作用。
【答案】负反馈控制系统的组成框图如图所示。
图
定值环节：给出与期望的被控量相对应的系统输入量比较环节：产生偏差信号
放大环节：对偏差信号进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象校正环节：也叫补偿环节，改善控制系统的性能，使系统能正常工作执行环节：直接推动被控对象，使其被控量发生变化测量环节：检测被控的物理量。
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4． 给定二阶系统
其中标量控制u （t ）的约束条件为制
使性能指标
若系统的终端状态
是自由的，试确定最优控
【答案】本题中系统控制有约束且属于一个闭集合，为一个给定、终端性能指标、终端自由的最优解问题。令
得
因而由横截条件得解出
故有
由极小值条件不难发现:
故所示的最优控制为
5． 系统开环传递函数
绘开环奈奎斯特图并说明什么情况下闭环稳定。 【答案】
I
系统开环奈奎斯特图如图所示。
得
即
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