2018年西南石油大学电气信息学院927自动控制原理之自动控制理论考研基础五套测试题
● 摘要
一、单选题
1. 己知二阶系统
的初态和自由运动的两组值为
则系统的状态系数矩阵A 为( )。 【答案】
B
2. 系统的传递函数是
则使系统状态完全能控能观的参数a 的取值为( )。
【答案】A
3. 单位负反馈系统的开环传递函数为( )。
A.k=10时,系统有一对正的共轭复根,单位阶跃响应振荡发散 B.k=10时,系统有一对负的共轭复根,单位阶跃响应振荡衰减 C.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应无超调 D.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应有超调 【答案】D
【解析】当K=10时,系统的闭环特征方程为
调。
4. 在频率法校正中,利用串联超前校正网络和串联滞后校正网络的实质是( )。
A. 前者主要利用相位超前特性,后者利用相位滞后特性 B. 前者利用低频衰减特性,后者利用高频衰减特性 C. 前者利用低频衰减特性,后者利用相位滞后特性
即系统由两个负的重实根,由于右边闭环零点-1的影响,单位阶跃响应有超
D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D
5. 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
6. 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。
7. 开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标( )。
A. 超调
I B. 稳态误差C. 调整时间D. 峰值时间【答案】A
二、分析计算题
8. 已知稳定的单位反馈控制系统的闭环传递函数为
试证明,系统在单位斜坡输入下的稳态误差【答案】系统的误差传递函数为
当输入为单位斜坡,即
时,系统的稳态误差为
代入可得
显然系统在单位斜坡输入下的稳态误差
9. 给定系统运动微分方程
(1)证明原点是系统的平衡点;
(2)找出能表征原点是渐近稳定平衡点的李雅普诺夫函数,并使该函数满足李雅普诺夫函数条件的范围尽可能大。
【答案】(1)令(2)取李雅普诺夫函数为则有
要使该函数满足李雅普诺夫函数条件的范围尽可能大
,
10.控制系统结构如图所示,计算
应负定
,
则
可以得到
即原点是系统的平衡点。
其中,a 和b 为大于零的常数,
图
【答案】由系统结构图可知,系统有3个回路,无互不接触回路,则有
求