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2017年辽宁省培养单位沈阳自动化研究所857自动控制理论考研题库

  摘要

一、单选题

1. 惯性环节的单位冲击响应的拉氏表达式是( )

【答案】B

【解析】惯性环节的传递函数为:函数拉氏表达式为:

2. 若某最小相位系统的相角裕度

A. 不稳定; B. 只有当幅值裕度C. 稳定;

D. 不能判用相角裕度判断系统的稳定性 【答案】C

3. 下面系统中属于线性系统的是( )。

A.1和2 B.1 C.2

D. 都不是 【答案】D

【解析】系统(1)(2)均不满足线性系统叠加原理,都不是线性系统。

4. 系统的单位阶跃响应为则系统的单位脉冲响应是( )。

A.

B.

C.

D. 【答案】B

【解析】由于

系统的单位脉冲响应为

单位冲击函数复域表达式为:

,则下列说法正确的是( )。

则响应

时才稳定;

5. 传递函数的概念适用于( )

A. 线性系统 B. 非线性系统 C. 线性定常连续系统 D. 采样系统 【答案】C

【解析】传递函数定义为在零初始条件下,系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。传递函数的概念只适用于线性定常系统,它与线性定常系统微分方程一一对应。 6. 系统的开环传递函数为

A.20 B.5 C.0

D. 【答案】B

【解析】系统为I 型系统,静态速度误差系数为

7. 单位反馈系统的开环传递函数为

A. 稳定系统 B. 临界稳定系统 C. 不稳定系统 D. 稳定性难以确定 【答案】C

【解析】闭环系统特征方程为劳斯表为:

列写

则闭环系统是( )。

其速度误差系数为( )

第一列不全为正,根据劳斯判据知系统不稳定,故选C 。

二、分析计算题

8. 给定系统的微分方程为

(1)试画出系统的状态变量结构图,并建立系统状态空间描述的能控标准型;

(2)试判断系统的能观性。

【答案】(1)对微分方程两边作零初始条件下的拉氏变换,并整理可得

系统的能控标准型实现为

系统的状态变量结构图如图所示。

(2)

9. 电路如图1所示

图1

【答案】根据电路基本定律,可得电网络的动态方程为

为中间变量,且

在动态方程中消掉中间变量可得1对上式作零初始条件下的拉氏变换,可得

说明:求传递函数路基本定律可得

时还可用复阻抗的概念,将变成

将变成

利用电

由于

故系统可观测。

为输入量为输出量,

试列写该电网络的动态方程并求传递函数