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2017年江南大学物联网工程学院807自动控制原理考研冲刺密押题

  摘要

一、单选题

1. 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。

2. 观察开环系统频率特性的( ),可以判断系统的型别。

A. 高频段 B. 中频段 C. 低频段 D. 无法判断 【答案】C

【解析】系统的低频段决定系统的型别。 3. 已知系统

【答案】C

4. 传递函数的概念适用于( )

A. 线性系统 B. 非线性系统 C. 线性定常连续系统 D. 采样系统 【答案】C

【解析】传递函数定义为在零初始条件下,系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。

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能控不能观,则系统( )

A. 能控能观 B. 能控不能观 C . 能观不能控 D . 不能控不能观

传递函数的概念只适用于线性定常系统,它与线性定常系统微分方程一一对应。

5. 设系统的开环传递函数分母的阶次为

分子的阶次为而且则( )。

A. 零点数等于极点数 B. 零点数小于极点数 C. 零点数大于极点数

D. 零点数等于、小于或大于极点数 【答案】A

【解析】的次数由极点决定,所以选(A )。

6. 关于传递函数,错误的说法是( )

A. 传递函数只适用于线性定常系统;

B. 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响; C. 传递函数一般是为复变量s 的真分式; D. 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 【答案】B

7. 惯性环节的单位冲击响应的拉氏表达式是( )

【答案】B

【解析】惯性环节的传递函数为:函数拉氏表达式为:

单位冲击函数复域表达式为:

则响应

二、分析计算题

8. 系统方框图如图1所示,其中as 为局部微分反馈。

(1)绘制当a 从入射角等)。

(2)根据绘制的根轨迹,讨论a 变化时对系统稳定性的影响,a 变化时对系统稳态误差的影响;系统所有特征根为负实根时的a 取值范围为何?

变化时,系统的根轨迹(要求给出与虚轴的交点、分离点及出射角和

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图1

【答案】(1)系统的前向通道传递函数为

系统的闭环传递函数为

系统特征方程为

整理可得

系统的开环极点数为,上的根轨迹分布为

代入系统的特征方程整理可得

计算根轨迹的分离会合点,由射角为0°,

可得

此时

处的出

计算根轨迹与虚轴的交点,令

开环零点数

根轨迹没有渐近线,实轴

由于开环系统的零极点均为实数,易得零点处两个入射角分别为180°,0°; 极点

处一个出射角为180°,另一个出射角为0°。综上得系统根轨迹如图2所示。

图2

(2)由根轨迹图可以看出,当加速度系数为

说明a 对系统的误差没有影响。由根轨迹可以看出当系统所有特征根为负实

根时

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时,系统稳定,否则系统不稳定,由系统的开环传

递函数可知,系统为II 阶系统,因此系统对阶跃和斜坡输入跟踪无误差,对于加速度输入,静态