2018年渤海大学工学院832自动控制原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、分析计算题
1． 设正反馈系统的开环传递函数为
试绘制从
的闭环根轨迹图，并由此
确定使系统稳定的值范围。（要求出分离点的坐标。）
【答案】
系统的根轨迹方程为
开环零点数m=l
，
根轨迹渐近线与实轴的交点为
倾角为
实轴上的根轨迹分布为
解得
不在根轨迹上，故舍去；
代入可得当系统稳定时，
得到
综合以上可得系统的根轨迹如图所示。
计算根轨迹的分离点，由
为0°根轨迹。系统的开环极点数为n=2
，
计算根轨迹与虚轴的交点，系统的特征方程为
图
2． 已知含有饱和特性的非线件系统如图1
所示。图中是局部速度负反馈系数，系统的输入作用为阶跃信号
（1）
在（2）在
现要求：
相平面上绘出未加入局部速度负反馈时（即相平面上绘出加入局部速度负反馈时（设
出发的
）系统的相平面图（大致图形）；）系统的相平面图（大致图形）；
（3）比较由初态
对系统阶跃响应动态过程的影响。
时两条相轨迹，说明加入局部速度负反馈
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图
1
【答案】（1）由题意可得
可得
代入可得
当
时，有
解得奇点为（
0, 0）, 为实奇点，开关线为（a ）
所示。 （2）当
时，有
开关线为
奇点为（0，0），为实奇点，对应得特征方程为
因此奇点为稳定节点，初态
特征方程为
时的相轨迹如图2
因此奇点为稳定焦点，
相轨迹为螺旋线，初态
时的相轨迹如图2（b ）所示。
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图2
（3）由两者的相轨迹图可以看出，加入局部速度反馈后，系统运动到分界线时的切换时间提前了，增加了衰解速度，改善了系统的动态品质。
3．
离散系统结构图如图所示，采样周期T=1。
图
（1）写出系统开环脉冲传递函数（2）确定使系统稳定的K 值范围； 注：z 变换表【答案】⑴
综合之: