当前位置:问答库>考研试题

2017年同济大学中德学院825自动控制原理考研冲刺密押题

  摘要

一、填空题

1 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。

2. 离散系统的脉冲传递函数为

则系统输出

_____【答案】1; 28。

3. 线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为_____,横坐标为_____。

【答案】

(或:

;)

(或:

按对数分度)

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. 根轨迹起始于_____,终止于_____。

【答案】开环极点;开环零点

_____。

在前两个采样时刻的值为

二、分析计算题

6. 已知系统的结构图如图1所示,K=4, M=l,k=l,r ⑴=1(t ), c (0)=0, 振荡,请计算振荡周期)

在平面

上画出相轨迹,并画出c (t )的曲线,而且分析运动情况。(若有稳定误差,请计算其值,若有

图1

【答案】由系统结构图可得

开关线方程为e=0。

奇点为(一1, 0)

。代入

可得

进行积分可得

系统相轨迹为椭圆族; 当e <0时进行积分可得

9

系统相轨迹为椭圆族;

根据初始条件r (t )=1(t ), c (0)=0,(0)=0,可得程为

此段相轨迹与开关线相交时,由

解得示。

代入

可得

因此系统的相轨迹如图2所

此时e >0, 相轨迹方

奇点为(1, 0)。代入

可得

图2

由系统的相轨迹可知,系统周期振荡,没有稳态误差,振荡的周期为相轨迹图中圆弧所对应 ,所以振荡周期为的圆周角(弧度)

7. 设继电控制系统如图1所示,已知输入信号为以和c 为相坐标。

(1)写出相平面上的切换线方程和各分区的微分方程;

(2)在坐标原点所在的区域内,画出从起始点到第一次切换点间的相轨迹。

初始状态为若

图1

【答案】(1)由题意可得

整理可得

相平面上的切换线为

(2)初始状态

此时

又因为

可得