2017年北京市培养单位力学研究所857自动控制理论考研题库
● 摘要
一、单选题
1． 单位负反馈系统的开环传递函数为
A. B. C. D. 【答案】A
【解析】相角裕度为：
2． 确定极限环振幅大小的原则是
A. B. C. D.
对应的振幅
对应的频率
对应的振幅
对应的频率
交点处的（ ）。
_
则其相角裕量=（ ）
【答案】C
【解析】求自振振幅：先求曲线
交点处的频率，再代入到
表达式中求
振幅。
3． 若系统的所有开环零点和开环极点均位于8平面的左半平面，则该系统为（ ）。
A. 闭环系统 B. 开环系统 C. 时变系统 D. 最小相位系统 【答案】D
【解析】如果控制系统的所有极点和零点均位于s 左半平面上，则称该系统为最小相位系统。
4． 下列串联校正装置的传递函数中，能在处提供最大相位超前角的是:（ ）。
【答案】B
5． 若某串联校正装置的传递函数为
A. 超前校正 B. 滞后校正 C. 滞后-超前校正 D. 不能判断 【答案】B
6． 设
（ ）。
【答案】C
【解析】由位移定理可得
则该校正装置属于（ ）。
二、填空题
7． 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。
【答案】
8． 能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有_____、_____等。
【答案】微分方程；传递函数（或结构图；信号流图）
9． 设系统的开环传递函数为
【答案】
则其开环幅频特性为_____，相频特性为_____。
则当输入信号为
时，此系统的
10．PID 控制器的输入一输出关系的时域表达式是_____，其相应的传递函数为_____。
【答案】
三、简答题
11．在经典控制理论中，负反馈控制是一种最基本的控制方式，也是一种常用的校正方式，试举例论述采用负反馈控制的优点。
【答案】负反馈主要是通过输入、输出之间的差值作用于控制系统的其他部分，是按偏差进行调节。负反馈系统抗干扰性好，控制精度高，系统运行稳定。
12．局部反馈校正在控制系统的设计过程中起什么作用？
【答案】局部反馈校正在控制系统中的应用可以减小系统的惯性，加快系统的反映速度，从而提高系统的调节品质。
四、分析计算题
13．非线性系统的结构如图1所示。
图1
若取相坐标为
试写出相轨迹方程，并概略画出相轨迹图形。
【答案】由系统结构图可知
其中非线性特性为
从而得到
其中
整理上式可得到
（1）当
解方程
得
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