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2017年苏州大学机电工程学院842自动控制原理考研冲刺密押题

  摘要

一、简答题

1. 什么是反馈控制原理? 反馈控制系统的主要特点是什么?

【答案】反馈控制原理即按偏差控制的原理。系统的输出量通过反馈通道引入输入端,并与输入信号进行比较产生偏差信号,利用所得的偏差信号产生控制作用调节被控对象,达到减小偏差或消除偏差的目的。反馈控制系统具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力,有较高的控制精度,但结构复杂。

2. 说明为什么局部闭环校正(并联校正)可以设计成具有较强的抗参数干扰能力?

【答案】局部闭环校正属于反馈校正,反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响,降低系统的时间常数,提高系统的鲁棒性,抑止系统噪声。

二、分析计算题

3. 设系统的传递函数为

(1)写出系统的能控标准形状态空间表达式;

(2)写出系统的对角线标准形状态空间表达式并画出模拟结构图,判断态杰的能控性、能观性

【答案】(1)由题意可得系统得能控标准型为

(2)使用留数法求得

进行拉普拉斯反变换可得

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得系统的对角型状态空间表达式为

系统的模拟结构图如图所示。

从模拟结构图可知系统的状态是完全能控能观的。

4. 试近似画下列三种传递函数的BoDe 图。

(1)(2)(3)

,其幅频特性为

【答案】对于系统(1)(2)(3)

因此在BoDe 图中三个系统的幅频曲线重合。 对于(1)系统,幅角为

对于(2)系统,幅角为

对于(3)系统,幅角为

为近似的画出三个系统的相频曲线,不妨设

列写表格如下。

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如图所示为三个系统的BoDe 图。

由BoDe 图可知,相同幅值变化下最小相位系统(1)的相角变化最小。

5. 控制系统如图示,其中

(2)若零的值。

均为大于零的常数。求:

,C (t )对n (t )闭环特征方程。 (1)写出C (t )对r (t )

,对应于r (t )=t的给定量稳态误差为且定义误差为E (t )=r(t )-C (t )

【答案】(1)由系统结构图可得

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