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2017年南京大学工程管理学院961自动控制原理一(经典80%、现代20%)考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1. 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】

2 在三频段理论中,,, 低频段决定系统的_____中频段决定系统的_____高频段决定系统的_____。.

【答案】稳态性能;动态性能;抗干扰性能。

【解析】系统的低频特性决定系统的稳定精度,中频段决定系统的快速性,高频段决定了系统抗高频噪声干扰的能力。

3. 设系统的开环传递函数为

【答案】

则其开环幅频特性为_____,相频特性为_____。

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. 当系统的输入信号为单位斜坡函数时,_____型以上的系统,才能使系统的稳态误差为零。

【答案】I 。

【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时,

型系统的稳态误差为零。

二、分析计算题

6. 采样系统如图所示,采样周期T+ls。求单位阶跃信号作用下输出信号前4个采样时刻的值c (0),c (l ),c (2), c (3),或以时间序列表示的表达式c (kT )。

【答案】开环Z 传递函数为

闭环脉冲传递函数为

(1)

(2)

7. 画出死区特性及其在正弦函数输入时的输出波形,并求出其描述函数。

【答案】死区特性及其在正弦函数输入时的输出波形如图所示。

设输入的非线性环节的正弦信号为

输出信号为

式中,

因为死区非线性是单值奇对称的,

所以可得到死区特性的描述函数

8. 利用MAson 公式求如图所示系统的传递函数。

【答案】根据系统方框图可知

9. 已知非线性系统如图(a ), 非线性元件的负倒描述函数如图(b )所示。试求使系统产生自激震荡的h 和M 值。

【答案】由非线性系统结构图可得