2018年中北大学计算机与控制工程学院835自动控制基础考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、单选题
1. 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。
2. 设系统的开环传递函数分母的阶次为
分子的阶次为而且( )。
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】的次数由极点决定,所以选(A )。
3. 惯性环节的单位冲击响应的拉氏表达式是( )
【答案】B
【解析】惯性环节的传递函数为:函数拉氏表达式为: 4. 设
( )。
【答案】C
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则的
单位冲击函数复域表达式为:
则响应
【解析】由位移定理可得
5. 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。
6.
系统如图(A ),其反馈和局部反馈均不知。如果测得系统的阶跃响应曲线如图(B )所示,这时反馈极性为( )。
A. 局部反馈断开,主反馈为负反馈 B. 局部反馈为正反馈,主反馈为负反馈 C. 局部反馈为负反馈,主反馈断开 D. 局部反馈断开,主反馈断开
图
【答案】A
7. 已知系统
【答案】C
能控不能观,则系统( )
A. 能控能观 B. 能控不能观 C . 能观不能控 D . 不能控不能观
二、分析计算题
8. 设单位负反馈系统的开环传递函数为时,系统的稳态误差。
【答案】稳态误差为200。
求输入量
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9. 非线性系统如图1所示,其中非线性环节的描述函数
(1)当(2)当(3)当
时,系统受扰动后的稳定运动状态呈现什么形式? 时,要使系统产生幅值时,要使系统产生频率
的自振,K 应取何值?自振频率为何值? 幅值
的自振,与K 应取何值?
图1
【答案】(1)
时,系统的稳定运动形式系统频率特性为
绘大时,
与
曲线,如图8-114所示。由图知
与
有交点,且振幅增
从不稳定区域进入稳定区域,因此系统受扰后稳定运动状态呈现稳定自振。
图 2
(2)倒描述函数为
线性部分的频率特性为
因交点在负实轴上,必有
因此
求出(3)
于是,所求参数及自振频率为
时系统参数K 与值
线性部分频率特性为
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时系统的K 与自振频率因自振振幅故与交点处的负