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2017年四川省培养单位光电技术研究所857自动控制理论考研冲刺密押题

  摘要

一、单选题

1. 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

2. 单位反馈系统的开环传递函数为

A. 稳定系统 B. 临界稳定系统 C. 不稳定系统 D. 稳定性难以确定 【答案】C

【解析】闭环系统特征方程为劳斯表为:

列写

则闭环系统是( )。

第一列不全为正,根据劳斯判据知系统不稳定,故选C 。

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:

单位冲击函数复域表达式为:

则响应

函数拉氏表达式为:

4. 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

5. 系统的开环传递函数为

A.20 B.5 C.0

D.

【答案】B

时才稳定;

,则下列说法正确的是( )。

其速度误差系数为( )

【解析】系统为I 型系统,静态速度误差系数为

6. 下面系统中属于线性系统的是( )。

A.1和2 B.1 C.2

D. 都不是 【答案】D

【解析】系统(1)(2)均不满足线性系统叠加原理,都不是线性系统。

二、填空题

7. 串联超前校正会使开环系统的截止频率_____,抗干扰能力_____。

【答案】变快变差

【解析】采用超前校正可以增大系统的稳定裕度和频带宽度,提高了系统动态响应的平稳性和快速性。但是,超前校正对提高系统的稳态精度作用不大,且使抗干扰的能力有所降低。

8. 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

増加、高频幅值增加,则闭环系统的响应速度

9. 已知线性系统状态转移矩阵

则系统的状态阵A 为 【答案】

10.系统的微分方程是是_____。

【答案】微分方程中没有交叉项,没有高于一次的项,满足线性系统要求,为线性系统。

其中

为输出量

为输入量,该系统

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.—单位负反馈最小相位系统的开环相频特性表达式为

(1)求相角裕度为(2)

时系统的开环传递函数。

的前提下,

试选取参数

使系统在加入串联校正环节

在不改变截止频率

后系统的相角裕度提高到

【答案】根据相频特性可得系统的开环传递函数为

由相角裕度

因此开环传递函数为