2018年西安工程大学服装与艺术设计学院813自动控制原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、分析计算题
1． 设某控制对象的动态方程为
试用状态反馈u=kx将闭环的特征值设置在以实现。
【答案】（1）系统可控性矩阵为
系统完全可控，通过状态反馈可任意配置系统极点。 令状态反馈増益向量由
得闭环特征多项式为
希望特征多项式为
比较得
故状态反馈増益向量
（2）全维状态观测器
系统可观性矩阵为
系统完全可观测，因此存在渐近稳定的状态观测器。
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并设计特征值为
的状态观测器
令
得待征多项式为
希望特征多项式
比较得
于是观测器方程为
2． 已知系统的输入、输出方程为
求系统的状态空间表达式。并试分析系统的能控性和能观性。 【答案】设系统
描述，
由微分方程
写成状态空间表达的形式即为
同理，
写成状态空间表达的形式即为
将两系统进行串联后得到新系统状态空间描述为
描述，系统
由微分方程
说明系统不完全可控。
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说明系统不完全能观。
3．
绘制下列开环传递函数的奈奎斯特图。
【答案】⑴
奈氏图见图（A ）。（2）
奈氏图见图（B ）。（3）
表1
表2
表3
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