2017年华东理工大学化工学院816控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、单选题
1． 若某最小相位系统的相角裕度
，则下列说法正确的是（ ）。
A. 不稳定； B. 只有当幅值裕度时才稳定；
C. 稳定；
D. 不能判用相角裕度判断系统的稳定性 【答案】C
2．
系统开环传递函数为则系统在输入信号
作用下的稳态误差为（ A.0.1
B.10 C.0.05 D.0 【答案】D
【解析】由题意可知
3． 系统的开环传递函数为
其速度误差系数为（ ）
A.20 B.5 C.0
D. 【答案】B
【解析】系统为I 型系统，静态速度误差系数为
4． 系统的传递函数是
则使系统状态完全能控能观的参数a 的取值为（ ）。
【答案】A
）。
5． 开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标（ ）。
A. 超调
I B. 稳态误差C. 调整时间D. 峰值时间【答案】A
6． 有一个三阶的三输入系统
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 。
二、简答题
7． 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。
8． 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。
9． 在经典控制理论中，负反馈控制是一种最基本的控制方式，也是一种常用的校正方式，试举例论述采用负反馈控制的优点。
【答案】负反馈主要是通过输入、输出之间的差值作用于控制系统的其他部分，是按偏差进行调节。负反馈系统抗干扰性好，控制精度高，系统运行稳定。
三、分析计算题
10．系统如图所示，系统输入端除有用信号r （t ）以外，还有干扰信号n （t ）。已知：r （t ）=10t，n （t ）=10sinl0t。试计算系统的稳态误差并求出稳态误差的最大值。（误差定义为e （t ）=r（t ）-C （t ））
图
【答案】系统的稳态误差为
11．某负反馈系统开环传递函数
（1）求系统相角裕度和幅值裕度
（2）简述串联超前校正和串联滞后校正的主要特点。为使系统相角裕度大于45 , 试分析系统应采用串联 超前校正还是串联滞后校正？
【答案】（1）求截止频率与相稳定裕度：
求幅值裕度：
（2）要使系统相角裕度大于45 , 如使用超前校正，则需要校正环节提供大
于
不适合采用超前校正，可以采用串联滞后校正。
（3）串联超前校正具相位超前作用，可补偿原系统滞后相角，可提高系统的频带宽度和系统的响应速度， 通常用来改善系统动态性能但降低了系统抗干扰的能力。
串联滞后校正利用它的高频衰减特性降低系统剪切频率，提高系统相角裕度，改善系统动态性能。但同时减小了系统带宽，降低了系统响应速度，可提高系统抗干扰能力。
12．设线性控制系统的传递函数为
【答案】系统的状态空间表达式为
系统的能观性矩阵为
则系统完全可观，可以设计观测器。设
则
试设计一个状态观测器，使其极点均为-10。
其最大值为19.5。