2017年大连大学国家863空间信息技术初试辅导(2016年)之自动控制原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、单选题
1. 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
2. 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。
3 系统的开环传递函数为.
斜率变化规律为( )
A.
B.
C.
D. 【答案】D
【解析】系统为I 型系统,有一个惯性环节,一个微分环节,一个振荡环节。且由题可知其转折频率大小关系为:
4. 系统的单位阶跃响应为
A. B.
C.
D. 【答案】B
【解析】由于
则特性曲线斜率变化为:
•其中
则其对数幅频特性曲线
则系统的单位脉冲响应是( )。
系统的单位脉冲响应为
5. 系统的开环传递函数为
A.20 B.5 C.0
D. 【答案】B
【解析】系统为I 型系统,静态速度误差系数为
6. 若要求在不降低原系统频带宽的前提下,增大系统的稳定裕量,则可采用( )
A. 相位滞后校正 B. 相位超前校正 C. 顺馈校正 D. 提尚増益 【答案】B
【解析】采用超前校正可以増大系统的稳定裕度和频带宽度,提高了系统动态响应的平稳性和快速性。
其速度误差系数为( )
二、填空题
7. 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_____。
稳定焦点。
,特征方程为【答案】奇点为(0,0)
8 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。
9. 根轨迹起始于_____,终止于_____。
【答案】开环极点;开环零点
10.传递函数为的_____性能。
【答案】超前动态
的环节,当
时,其属于相位_校正环节,其主要是用来改善系统
【解析】超前校正装置为
能,但对提高系统的稳态精度作用不大。
11.设某最小相位系统的相频特性为_____。
【答案】
,超前校正装置可改善系统的动态性
则该系统的开环传递函数为
12.两个传递函数分别为
为_____(用
【答案】
的环节,以并联方式连接,
其等效传递函数为表示)。
三、分析计算题
13.单位负反馈系统的开环传递函数为
(1)绘制系统的根轨迹。
(2)证明实数以外部分的根轨迹是圆。
(3)求出使闭环系统稳定的k 值范围,并求出阶跃响应有衰减的振荡分量和无振荡分量时k 的范围。
(4)求出k=10时系统的闭环极点和单位阶跃响应,并说明此时系统的单位阶跃响应是否有超调。
【答案】(1)根轨迹有2个分支,分别起始于0, 3, 终止于-1, 无穷远。
实轴上的根轨迹区间为
-1]。
求分离点和会合点:
都在根轨迹上。 系统特征方程为
当k=3时,特征根为纯虚数
综合以上,系统根轨迹如图所示。