2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题
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2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题（一） . 2 2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题（二）10 2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题（三）18 2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题（四）25 2018年电子科技大学航空航天学院839自动控制原理[专业硕士]考研基础五套测试题（五）32
一、综合题
1． 设系统的状态空间描述为
（1）设计状态反馈矩阵K ，使系统闭环极点配置在【答案】（1）
（2）状态反馈后的状态空间表达式为
因为系统的传递函数出现了零极点相消，故状态反馈后系统不完全能观能控。原系统的能观能控性矩阵为
由于
原系统完全可控；
处；
（2）求出状态反馈后系统零极点形式的传递函数，对出现的现象进行说明。
原系统的能观性矩阵为
由于
原系统元全可观。
状态反馈不改变系统的能控性，故状态反馈后的系统仍然可控，系统的能观性矩阵为
可知状态反馈后系统不可观，是因为状态反馈使系统的传递函数出现了零极点相消破坏了原系统的可观性。
2． 已知某系统的方框图如图所示，试求：
（1）建立系统的状态空问表达式。（按照图上指定的状态变量。） （2）确定使系统能控和能观时的取值范围：
（3）由状态空间表达式建立系统的传递函数；分析使系统不能控或不能观的原
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图
【答案】（1）系统的状态空间表达式为
（2）能控时
能观时
可知当
或
时，传递函数出现零极点相消
（3）系统的传递函数为
的情况，故系统不完全能控能观。
3．
考虑如图所示的采样系统，其中以为大于零的参数。
（1）求闭环系统的脉冲传递函数； （2）
若已知系统在单位阶跃输入的稳态输出
的表式。
为
求此时a 的取值
，以及系统的输出响应
图
【答案】（1）系统的开环脉冲传递函数为
闭环脉冲传递函数为
（2）单位阶跃输入时，
可知
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4． 控制系统方框图如图所示，试求：
（1）当的稳态误差
（2）当
时重复（1）的要求；
单位斜坡输入信号作用下系统的稳态误差
试确定
时系统的阻尼系统
无阻尼自然振荡频率
及系统对单位斜坡输入
（3）要使系统的阻尼系数
的值，并计算在此参数情况下，系统的单位阶跃响应的超调量、上升时间和调节时间。
图
【答案】设方框图中图示两点分别为A 和B ，则
系统前向通道传递函数为
系统的闭环传递函数为
（1）当
时，
则
系统的静态速度误差系数为
稳态误差为