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2017年五邑大学信息工程学院806自动控制原理之自动控制原理考研冲刺密押题

  摘要

一、单选题

1. 若系统的所有开环零点和开环极点均位于8平面的左半平面,则该系统为( )。

A. 闭环系统 B. 开环系统 C. 时变系统 D. 最小相位系统 【答案】D

【解析】如果控制系统的所有极点和零点均位于s 左半平面上,则称该系统为最小相位系统。

2. 设( )。

【答案】C

【解析】由位移定理可得

3. 单位负反馈系统的开环传递函数为( )。

A.k=10时,系统有一对正的共轭复根,单位阶跃响应振荡发散 B.k=10时,系统有一对负的共轭复根,单位阶跃响应振荡衰减 C.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应无超调 D.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应有超调 【答案】D

【解析】当K=10时,系统的闭环特征方程为

调。

即系统由两个负的重实根,由于右边闭环零点-1的影响,单位阶跃响应有超

4. 单位负反馈系统的开环传递函数为

A. B. C. D. 【答案】A

【解析】相角裕度为:

5.

设系统的开环传递函数( )。

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】 A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无阻尼 【答案】B

【解析】闭环系统特征方程为:

_

则其相角裕量=( )

分母的阶次为

分子的阶次为

而且

的次数由极点决定,所以选(A )。

该系统所处的状态是( )

6. 二阶系统的闭环传递函数为

对比典型二阶系统传递函数的特征方程可知,

状态。

故系统处于临界阻尼

7. 如果系统的状态处于某一极限环上,此极限环是稳定的极限环的条件是( )。

A. 系统能回到该极限环

B. 系统振荡离开此环到相邻的环上 C. 系统振荡收敛于原点 D. 系统振荡发散到无穷远处 【答案】A

【解析】根据稳定极限环定义:当

时,起始于极限环内部或外部的相轨迹均卷向极限环。

所以任何微小扰动使系统的状态离开极限环后,最终会回到这个极限环。

二、分析计算题

8. 已知系统开环传递函数为

试分别计算【答案】令

时,开环频率特性幅值代入传递函数得到

时,

9. 如图所示为扰动作用下控制系统的典型方框图。

和相位

图中

为被控对象固有的传递函数,F (s )为作用于其上的扰动,

的设计在保证系统稳定的前提条

N (s )为作用于反馈通道的高频测量噪声。控制器件下,试证明下面的事实:

(1)设R (s )=0, 在扰动输入F (s )的作用下,稳态误差为:多项式的积子;

的充分必要条件

必须包含典型扰动输入F (s )的分母多项式作为它的一个因

在适当的频段内就应

(2)要使扰动F (s )作用下引起的动态误差e (t )小,控制器该有充分大的増益;

(3)设F (s )=0,为克服测量噪声N (s )对系统输出的影响,只有使系统开环幅频特性在高频段=1。

【答案】(1)系统的扰动误差函数为