2017年中国科学技术大学合肥智能机械研究所848自动控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
2. 传递函数为的_____性能。
【答案】超前动态 【解析】
超前校正装置为
,超前校正装置可改善系统的动态性
的环节,当
时,其属于相位_校正环节,其主要是用来改善系统
_____。
在前两个采样时刻的值为
能,但对提高系统的稳态精度作用不大。
3. 奈奎斯特稳定判据中,Z=P-R, 其中P 是指_____,Z 是指_____, R 指_____。
;闭【答案】开环传递函数中具有正实部的极点的个数,(或:右半S 平面的开环极点个数);环传递函数中具有正实部的极点的个数(或:右半S 平面的闭环极点个数,不稳定的根的个数)奈氏曲线逆时针方向包围(-1,J0)整圈数。
4. 能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控制理论中系统数学模型有_____、_____等。
【答案】微分方程;传递函数(或结构图;信号流图)
5. 线性定常离散系统稳定的充要条件是其特征根均位于_____。
【答案】单位圆内。
【解析】由于Z 变换与Laplace 变换之间的映射关系为性时,只需判断其特征方程根 是否位于单位圆内。
,T 为采样周期,在S 平面内当
系统稳定时所有特征根位于左半平面,映射到z 平面中则是单位圆内,因此判断离散系统的稳定
6. 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】
二、分析计算题
7. 求如图所示系统的脉冲传递函数,其中两采样开关同步。
图
【答案】由题意可得
整理可得
代入得
又因为
代入①式可得
整理后为
即
8. 非线性控制系统如图1所示,设系统初始条件
平面上画出r (t )=1(t )时的相轨迹。
已知
试在
相
图1
【答案】由题意可得,
代入
即为
于是有
整理可得
奇点为
,为虚奇点,
为实奇点,根据初始条件
可得
因此系统的相轨迹图如图2所示。
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