2017年中国民航大学适航学院801自动控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、单选题
1. 二阶系统的闭环传递函数为
A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无阻尼 【答案】B
【解析】闭环系统特征方程为:
故系统处于临界阻尼
2. 若某串联校正装置的传递函数为
A. 超前校正 B. 滞后校正 C. 滞后-超前校正 D. 不能判断 【答案】B
3. 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 D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D
4. 某控制系统的开环传递函数为
那么该系统的开环增益A.0.5 B.2.5 C.5.0 D.10
( )。
则该校正装置属于( )。
对比典型二阶系统传递函数的特征方程可知,
状态。
该系统所处的状态是( )
【答案】B 【解析】由题意
则得
5. 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。
6. 若某最小相位系统的相角裕度,则下列说法正确的是( )。
A. 不稳定; B. 只有当幅值裕度C. 稳定;
D. 不能判用相角裕度判断系统的稳定性 【答案】C
时才稳定;
二、填空题
7. 自动控制系统性能好坏的3个方面为:_____。
【答案】稳定性,快速性,准确性。 【解析】即对控制系统稳、准、快的要求。
8. 离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
9. 已知线性系统状态转移矩阵
则系统的状态阵A 为
在前两个采样时刻的值为
_____。
【答案】
10,,, 在三频段理论中低频段决定系统的_____中频段决定系统的_____高频段决定系统的_____。.
【答案】稳态性能;动态性能;抗干扰性能。
【解析】系统的低频特性决定系统的稳定精度,中频段决定系统的快速性,高频段决定了系统抗高频噪声干扰的能力。
11.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
,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性时,只需判断其特征方程根 是否位于单位圆内。
12.已知系统微分方程为则该系统相平面中的奇点位置_____,奇点的性质为_____。
,特征方程为【答案】奇点为(0,0)
稳定焦点。
三、分析计算题
13.某采样系统结构图如图所示,采样周期T+ls.
(1)绘制当K 从(3)定性分析K 从
变化时系统Z 域中的根轨迹;
变化过程中,系统动态性能的变化趋势。
(2)确定系统稳定的K 值范围;
图
【答案】
特征方程为
系统的开环零点数为;
渐近线与实轴的交点为渐近线,
1]; 计算根轨迹的分离点,根
据
计算根轨迹与虚轴的交点,令,
即
开环极点数为n+2, P1+0.368, P2+l,故其根轨迹有一条无穷
倾角为
;
实轴上的根轨迹区间为
可得分离点
为
,
代入系统的特征方程得到
系统根轨迹如图所示。