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2017年北京市培养单位遥感与数字地球研究所857自动控制理论考研冲刺密押题

  摘要

一、单选题

1. 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:

单位冲击函数复域表达式为:

则响应

2. 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。

3. 某控制系统的开环传递函数为

那么该系统的开环增益A.0.5 B.2.5 C.5.0 D.10

( )。

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

【答案】B 【解析】由题意

则得

4. 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。

5. 在频率法校正中,利用串联超前校正网络和串联滞后校正网络的实质是( )。

A. 前者主要利用相位超前特性,后者利用相位滞后特性 B. 前者利用低频衰减特性,后者利用高频衰减特性 C. 前者利用低频衰减特性,后者利用相位滞后特性 D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D

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( )。

二、填空题

7. 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。

【答案】

则当输入信号为时,此系统的

8. PI 控制规律的时域表达式是_____。P I D控制规律的传递函数表达式是_____。

【答案】

9. 一阶惯性环节

【答案】

的过渡过程时间

_____

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。

三、简答题

11.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。

12.试简述控制理论的基本任务。

【答案】自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动按照预定的规律运行。控制理论主要是研究自动控制系统的分析和设计问题,包括经典控制理论和现代控制理论。

四、分析计算题

13.非线性系统如图所示,试用描述函数法分析系统是否存在自振。若存在自振求系统输出的振幅 和频率。

【答案】将图示非线性系统化为典型结构