2017年吉林建筑大学自动控制原理(跨专业及同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 试简述控制理论的基本任务。
【答案】自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动按照预定的规律运行。控制理论主要是研究自动控制系统的分析和设计问题,包括经典控制理论和现代控制理论。
2. 复合校正中的动静态全补偿方法在工程应用中有哪些困难?
【答案】由于复合校正中的前馈校正装置中,往往出现传递函数分子的阶数高于分母的阶数,因而难以工程实施。
3. 在二阶系统中加入比例微分控制后,使系统的自然振荡频率生了什么变化,对系统性能有哪些改善?
【答案】
设二阶系统校正前的开环传递函数为为为
开环増益变为
校正后的开环传递函数为
加入的比例微分控制,校正后的闭环传递函数
阻尼比变为
阻尼系数和开环增益K 发
可见校正后系统的自然振荡频率变为
系统的超调量变小。
二、分析计算题
4. 如图所示为具有时滞的控制系统。
(1)求没有时滞时系统的上升时间超调时间(2)确定保证系统稳定时所容许的最大时滞
超调量
图
【答案】(1)没有时滞时系统传递函数为
故
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和调节时间
5. 己知线性控制系统的结构图如图所示,T=0.1,J=0.01,差为e (t )=r(t )-C (t )。
(1)当r (t )=t(t>0),n (t )=0时,说明K 和态值。
值如何影响e (t )的稳态值;
(2)令r (t )=0, 当干扰输入信号n (t )为单位阶跃信号时,说明的值如何影响C (t )的稳
为给定系统参数,定义系统误
图
【答案】(1)当n (t )=0时,系统的开环传递函数为
系统的闭环传递函数为
因此
和K 比值越大,稳态误差越大。
(2)由系统结构图可得
即
值越大,输出稳态值越小。
6. 在图所示系统中,
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判定系统的稳定性并求稳态误差终值。
图
【答案】
代入
可得
闭环特征方程为
可知系统稳定。 系统为2型系统,则
下面采用终值定理求解。
7. 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 )。
图
【答案】由题图可知,该系统由比例、积分、微分及惯性环节组成。
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