2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理(需携带计算器)考研冲刺密押题
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2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理（需携带计算器）考研冲刺密押题（一）.... 2 2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理（需携带计算器）考研冲刺密押题（二）.. 12 2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理（需携带计算器）考研冲刺密押题（三）.. 21 2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理（需携带计算器）考研冲刺密押题（四）.. 29 2017年吉林大学汽车工程学院901自动控制原理（需携带计算器）考研冲刺密押题（五）.. 39
一、填空题
1． 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。
2． 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】
3． 由于状态能完整地表征系统的动态行为，因而利用状态反馈时，其信息量大且完整，而输出反馈仅利用了_____进行反馈，其信息量较小。但是，由于输出反馈所用的_____实现起来比较方便。
【答案】部分状态变量；反馈变量可以直接得到。
4． PI 控制规律的时域表达式是_____。P I D控制规律的传递函数表达式是_____。
【答案】
5． 在经典控制理论中，可采用_____、根轨迹法或_____等方法判断线性控制系统稳定性。
；奈奎斯特判据（或：频域分析法） 【答案】劳斯判据（或：时域分析法）
二、简答题
6． 系统校正方法通常有哪几种？它们各有什么特点？请简单分析叙述之。
【答案】按照校正装置在系统中的连接方式，控制系统的校正可以分为串联校正，反馈校正和复合校正。
串联校正环节和原系统直接连接，其频率特性直接和原系统的频率特性相加，串联校正对参
数变化敏感、简单易用。
反馈校正利用反馈校正装置包围待校正系统中极不利于系统性能的环节，形成局部反馈回路，在局部反馈回 路的开环幅值远大于1的条件下，局部反馈回路的特性主要取决于反馈校正装置，可以忽略被包围的部分，从而 使校正后系统的性能满足要求。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。
复合校正主要是为了减小误差，在反馈回路中加入前馈通路，前馈控制主要用于下列场合：①干扰幅值大且频繁、对被控变量影响剧烈、单纯反馈控制达不到要求时；②主要干扰是可测不可控的变量；③对象的控制通道 滞后大、反馈控制不及时，控制质量差时，可采用前馈一反馈控制系统，以提高控制质量。
7． 什么是反馈控制原理? 反馈控制系统的主要特点是什么？
【答案】反馈控制原理即按偏差控制的原理。系统的输出量通过反馈通道引入输入端，并与输入信号进行比较产生偏差信号，利用所得的偏差信号产生控制作用调节被控对象，达到减小偏差或消除偏差的目的。反馈控制系统具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力，有较高的控制精度，但结构复杂。
三、分析计算题
8． 最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如图1所示。
图1
（1）概略绘制系统的开环对数相频特性； （2）试确定系统的开环传递函数；
（3）求系统的相角裕度，并判定系统的稳定性；
（4）如果要求系统具有30°的相角裕度，试确定系统此时的开环放大倍数。 【答案】（1）概略绘制系统的开环对数相频特性曲线如图2所示。
图2
（2）系统的开环传递函数为
（3）系统的剪切频率
则相位裕度为
说明系统临界稳定。
（4）系统具有30°的相角裕度时
9． 某系统的结构图如图所示。
（1）确定使系统产生持续振荡的K 的取值，并求出振荡频率； （2）若要求闭环极点全部位于垂线s=-l的左侧，求K 的取值范围。
开环放大倍数为
图
【答案】（1）系统的闭环传递函数为
特征方程为
列写劳斯表1如下所示：
表
1
119_K=0，系统产生等幅振荡时，即K=119, 由全零行的上一行构成的辅助方程得到
（2）令s=w-l，代入特征方程整理可得
列写劳斯表如下所示：
表2
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