2017年同济大学交通运输工程学院825自动控制原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 自动控制系统性能好坏的3个方面为:_____。
【答案】稳定性,快速性,准确性。
【解析】即对控制系统稳、准、快的要求。
2. 在反馈控制系统中,设置_____或_____可以消除或减小稳态误差。
【答案】开环增益;提升系统型次。
【解析】消除或减小稳态误差的措施:1、增大系统开环增益或扰动作用点之前系统的前向通道增益;2、在系统前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节,即提高系统型次;3、串级控制抑制内回路扰动,适用于精度较高的系统;4、采用复合控制方法。
3. 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_____。
,特征方程为【答案】奇点为(0,0)
稳定焦点。
4. 当系统的输入信号为单位斜坡函数时,_____型以上的系统,才能使系统的稳态误差为零。
【答案】I 。
【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时,
5. 传递函数为的_____性能。
【答案】超前动态 【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。
,超前校正装置可改善系统的动态性
的环节,当
型系统的稳态误差为零。
时,其属于相位_校正环节,其主要是用来改善系统
二、分析计算题
6. 已知某离散(时间)系统的脉冲传递函数为计算法(反 演积分法)求系统在单位阶跃输入信号间函数
【答案】由题意可得
试分别用部分分式法和留数
作用下的输出响应时
利用部分分式法,有
整理并对照系数得到
解得a=—l ,b=0.368,c=l,代入得到
进行Z 反变换可得
使用留数计算法,由
可得
代入可得
7. 系统的状态空间描述为
(1)设
应如何取值? (2)当
【答案】(1)系统能控性判别矩阵为
系统完全能控时
为使系统的状态响应中包含全部特征值所对应的运动模态
,
时,求系统的输出响应
(2)系统的闭环传递函数为
故
8. 已知某系统的传递函数为
试定性分析零点-2.5和极点-10对系统瞬态性能(如超调量、调整时间、响应速度等)的影响。【答案】闭环负零点-2.5加速了二阶系统的响应过程,减小系统的阻尼,使系统的超调量增大,这种影响随着零点向虚轴的靠近而愈加明显;闭环极点-10会使系统反应变慢,但由于距离主导极点较远,故影响不大,在同一坐标轴下画出传递函数
的单位阶跃响应曲线如图所示。
图
9. 已知采样系统如图所示,其中
(1)闭环脉冲传递函数。 (2)判断系统是否稳定。
(3)写出描述系统教学模型的差分方程。
试求:
图
【答案】(1)开环脉冲传递函数为