2017年同济大学机械与能源工程学院825自动控制原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
2. 两个传递函数分别为
为_____(用
【答案】
3. 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。
【答案】
4. 奈奎斯特稳定判据中,Z=P-R, 其中P 是指_____,Z 是指_____, R 指_____。
;闭【答案】开环传递函数中具有正实部的极点的个数,(或:右半S 平面的开环极点个数);环传递函数中具有正实部的极点的个数(或:右半S 平面的闭环极点个数,不稳定的根的个数)奈氏曲线逆时针方向包围(-1,J0)整圈数。
5. 稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用_____; 在频域分析中采用_____。
【答案】稳定;劳斯判据;奈奎斯特判据
则当输入信号为
时,此系统的
的环节,以并联方式连接,
其等效传递函数为表示)。
_____。
在前两个采样时刻的值为
二、分析计算题
6. 控制系统的稳定裕量有几种?如何定义?
【答案】系统的稳定性裕度包括幅值裕度和相角裕度,幅值裕度h 定义为
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其中,
满足方程=-180°
,为系统的开环幅值特性,
也可以用分贝表示系统的幅值裕度
其中
系统的相角裕度定义为
7. 设控制系统如图所示,要求:
(1)扰动n (t )=1(t )时,稳态误差为零; (2)r (t )=2t时,稳态误差不大于0.2。
试在下列三种控制结构形式中,选择一种能满足上述要求的,并确定其中参数的取值范围
:
图
【答案】误差相对于扰动的传递函数为
要使扰动n (t )=1(t )时,稳态误差为零,若Gc (s )不含积分环节,则不可能达到,可排,代入得到
除(A )。若选(B )
对于输入,误差系数
此时系统的特征方程为
表
列写劳斯表如下所示:
保证系统闭环稳定,得到
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这与前面得到的若选(C ), 代入可得
相矛盾,因此不能选择此控制器。
速度误差系数为
此时系统的特征方程为
表
列写劳斯表如下所示:
保证系统闭环稳定,则
8. 设系统开环传递函数为
试简略画出:(1)
(4)
四种情况下的奈奎斯特图,并分别判断闭环系统的稳定性。
【答案】四种情况下的奈奎斯特图分别如图(A )、(B )、(C )、(D )所示。
图
(1)和(3)情况下系统闭环稳定;(2)和(4)情况下系统闭环不稳定。
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