2017年兰州理工大学电气工程与信息工程学院835自动控制原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、单选题
1. 系统如图(A ),其反馈和局部反馈均不知。如果测得系统的阶跃响应曲线如图(B )所示,这时反馈极性为( )。
A. 局部反馈断开,主反馈为负反馈 B. 局部反馈为正反馈,主反馈为负反馈 C. 局部反馈为负反馈,主反馈断开 D. 局部反馈断开,主反馈断开
图
【答案】A
2. 系统校正中引入“偶极子”的作用是改善系统的( )。
A. 稳态特性 B. 动态特性 C. 稳定性
D. 以上说法均不对 【答案】A
【解析】偶极子可以产生很大的开环增益但对系统的动态性能影响不大。
3. 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
4. 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:
表
列写
则闭环系统是( )。
第一列不全为正,根据劳斯判据知系统不稳定,故选C 。
5. 输出量不影响控制作用的系统,称为( )。
A. 开环系统 B. 闭环系统 C. 离散系统 D. 采样系统 【答案】A
【解析】开环控制方式的特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。
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
其速度误差系数为( )
二、填空题
7. 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。
8. 线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为_____,横坐标为_____。
【答案】
9. 设系统的开环传递函数为
【答案】
10.线性定常离散系统稳定的充要条件是其特征根均位于_____。
【答案】单位圆内。
【解析】由于Z 变换与Laplace 变换之间的映射关系为性时,只需判断其特征方程根 是否位于单位圆内。
,T 为采样周期,在S 平面内当
系统稳定时所有特征根位于左半平面,映射到z 平面中则是单位圆内,因此判断离散系统的稳定
则其开环幅频特性为_____,相频特性为_____。
(或:
;)
(或:
按对数分度)
三、简答题
11.对于超前、滞后、滞后一超前三类校正装置
(1)分别阐述其控制功能;
(2)对于PI 控制、PID 控制、PD 控制,分别属于上述三类校正装置的哪一类?为什么? (3)对于高通滤波器、中频滤波器、低通滤波器,分别属于上述三类校正装置的哪一类?为什么?
【答案】(1)超前校正具有相角超前和幅值扩张的特点,即产生正的相角移动和正的幅值斜率。超前校正正是 通过其幅值扩张的作用,达到改善中频段斜率的目的。因此采用超前校正可以增大系统的稳定裕度和频带宽度, 提高了系统动态响应的平稳性和快速性。但是,超前校正对提高系统的稳态精度作用不大,且使抗干扰的能力有 所降低。滞后校正具有幅值压缩和相角滞后的性质,即产生负的相角移动和负的幅值斜率。利用幅值压缩,有可 能提高系统的稳定裕度,但将使系统的频带过小;从另一个角度看,滞后校正通过幅值压缩,可以提高系统的稳 定精度。滞后超前校正装置综合了超前校正装置和滞后校正装置的特点,当系统的动态性能和稳态性能都达不到 要求时,可以考虑使用滞后超前校正装置。
(2)PI 属于滞后校正装置,因为它具有相位滞后作用;PD 属于超前校正装置,因为它可以提高超前相角; PID 属于滞后超前校正装置,因为其在低频段具有滞后效应,在中频段具有超前效应。