2017年浙江省培养单位宁波材料技术与工程研究所857自动控制理论考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 串联超前校正会使开环系统的截止频率_____，抗干扰能力_____。
【答案】变快变差
【解析】采用超前校正可以增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。但是，超前校正对提高系统的稳态精度作用不大，且使抗干扰的能力有所降低。
2． 设系统的开环传递函数为
【答案】
3． 离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
4． 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。
5． 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。
【答案】
6 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。
则当输入信号为
时，此系统的
_____。
在前两个采样时刻的值为
则其开环幅频特性为_____，相频特性为_____。
増加、高频幅值增加，则闭环系统的响应速度
二、分析计算题
7． 知系统动态方程为
问：是否可以引入状态反馈u=kx, 使闭环系统具有期望的特征值（-2, -2, -1） ? 若可以，求出状态反 馈增益向量K 。
【答案】系统可控性矩阵为
故系统不完全可控。 由系统特征方程
可知，原系统特征值为
设变换矩阵
对原系统进行可控性结构分解
原系统不可控极点为-1，位于s 左半平面，原系统状态反馈可镇定。由于正是闭环系统的一个期望极点，因此本题能通过状态反馈进行极点配置。
令
闭环系统特征多项式为
不可控极点
期望特征多项式为
令对应项系数相等，求得
对原方程而言，状态反馈增益向量为
8． 已知单位负反馈系统的开环传递函数为
求当输入信号
时，系统的稳态输出
和稳态误差
【答案】负反馈系统的闭环传递函数为
由输入信号的表达式可知
当
片，幅值及相角分别为
根据频率特性的概念可得系统的稳态输出及稳态误差分别为：
9． 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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