2017年苏州大学机电工程学院842自动控制原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 说明为什么局部闭环校正（并联校正）可以设计成具有较强的抗参数干扰能力？
【答案】局部闭环校正属于反馈校正，反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响，降低系统的时间常数，提高系统的鲁棒性，抑止系统噪声。
二、分析计算题
3． 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
得
即
4． 设欲优化的系统如图中所示，试选择阻尼指标
达到最小，其中
使系统在单位阶跃输入作用下，性能
假设系统原来是静止的。
图 单位反馈系统
【答案】系统关于误差信号e （t ）的微分方程的
相应的状态方程为
当输入为
初态发生变化
由于程，即
得到关于矩阵P 元素的方程
求解后得到
代入，并考虑到可以解出
这就是的最优参数，若g （s ）取下面形式
在输出信号y （t ）由
跟踪输A
到达稳态值
的整个过程中，误差信
解的物理意义是取阻尼
系统闭环传递函数
有
令
即
系统渐近稳定，
由性能指标知
其中P 满足李雅普诺夫方
号和误差信号速率所消耗的能量之和最小
倘若取即整个跟踪的暂态过程中期望误差信号e （t ）所消耗的能量最小，应选取最优参
数相应的
5． 设采样系统如例图所示，其中T 和为采样周期。
图
（1）若⑵若
，H （s ）+1, 试求系统误差e （T ）及稳态误差（即连续采样）【答案】⑴由例图知
对上述方程组进行z 变换，有
联立求解得
于是系统闭环脉冲传递函数为
（2）求
在题设条件下，开环传递函数为
开环脉冲传递函数为
系统误差信号的z 变换为
写出系统闭环脉冲传递函数
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