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2017年南通大学电气工程学院815自动控制理论(含经典与现代部分)考研冲刺密押题

  摘要

一、分析计算题

1. 对于图所示数字控制系统,采样周期为T 。写出扰动f (t )+l(t )作用下的输出量的z 变换式C (z )。

【答案】扰动f (t )+l(t )作用下

2. 某I 型单位反馈系统的典型欠阻尼二阶系统。输入正弦信号

时,系统稳态输出幅值达到最大值1.1547。

(1)计算系统的动态指标(超调量(2)系统的截止角频率(3)计算系统的速度稳态误差

由谐振峰值

解得

因此系统的超调量为

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当调整频率

; 调节时间)

和相角裕度

【答案】(1)由题意可知系统的谐振频率为

3. 接上测速反馈响应曲线。

要求阻尼比

试确定

值,此时

并概略绘出单位阶跃

图1

【答案】(1)当

时,系统的闭环传递函数为:

由闭环传递函数可知系统的自然角频率系统在单位阶跃输入信号作用下超调量调节时间单位阶跃响应曲线

如图2所示:

阻尼比

图2

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(2)接上测速反馈系统的闭环传递函数为:

要求阻尼比得出此时超调调节时间

则有阻尼比

即不存在超调

如图3所示:

单位阶跃响应曲线

图3

4. 已知某系统的闭环传递函数

(1)试绘制B 从

时的根轨迹,并确定使系统稳定的B 值范围;

时的B 值。

代入特征方程得:

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(2)试确定系统阶跃响应无超调的B 值范围; (3)试确定系统阻尼比其等效开环传递函数为:开环极点为:实轴根轨迹:渐近线:分离点:与虚轴交点:令

【答案】(1)由题意可知,系统特征方程为: