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2017年上海交通大学密西根学院816自动控制理论考研题库

  摘要

一、单选题

1. 反馈控制系统如图所示,求闭环传递函数

( )

【答案】A

【解析】此系统有一条回路

有两条两条前向通路

根据梅森增益公式可得

2. 闭环传递函数为

A.T

B.

C.

的单位脉冲响应曲线

处的值为( )。

D.0

【答案】B

【解析】

闭环传递函数进行拉氏反变换有

故选B 。

3 系统的开环传递函数为.

斜率变化规律为( )

A.

B.

C.

D. 【答案】D

【解析】系统为I 型系统,有一个惯性环节,一个微分环节,一个振荡环节。且由题可知其转折频率大小关系为:

4. 有一个三阶的三输入系统

则特性曲线斜率变化为:

需要几个采样周期,可以使系统从初始状态转移到原点( )。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 【答案】C

【解析】系统完全可控,答案为C 。

5. 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:

6. 若某最小相位系统的相角裕度

A. 不稳定; B. 只有当幅值裕度C. 稳定;

D. 不能判用相角裕度判断系统的稳定性 【答案】C

时才稳定;

,则下列说法正确的是( )。

_

则其相角裕量=( )

•其中

则其对数幅频特性曲线

二、填空题

7. 稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用_____; 在频域分析中采用_____。

【答案】稳定;劳斯判据;奈奎斯特判据

8. PID 控制器的输入一输出关系的时域表达式是_____,其相应的传递函数为_____。

【答案】

9. 自动控制系统按给定信号的类型可分为_____系统和_____系统。

【答案】连续;离散。

【解析】针对系统输入和输出信号的类别,系统可分为连续和离散系统。

10.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。

11.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,

12.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

三、简答题

13.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。

14.试列举几个日常生活中的开环和闭环控制系统的例子,并说明其工作原理。

【答案】(1)开环控制一一半自动、全自动洗衣机的洗衣过程。

工作原理:被控制量为衣服的干净度。洗衣人先观察衣服的脏污程度,根据自己的经验,设定洗涤、漂洗时间,洗衣机按照设定程序完成洗涤漂洗任务。系统输出量(即衣服的干净度)的