2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷
● 摘要
目录
2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷(一) . .... 2 2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷(二) . .... 6 2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷(三) . .. 12 2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷(四) . .. 17 2017年北华大学自动控制原理或继电保护原理之自动控制原理复试实战预测五套卷(五) . .. 23
一、简答题
1. 试述正反馈控制的优缺点。
【答案】(1)优点:可以提高放大环节的放大系数; (2)缺点:容易使系统不稳定。
2. 在根轨迹校正法中,当系统的静态性能不足时,通常选择什么形式的串联校正网络?网络参数取值与校正效果之间有什么关系?工程应用时应该注意什么问题?
【答案】(1)校正装置的形式为实轴上,零极点
非常靠近虚轴,且与受控对象的其他零极点相比可以构成一对偶极子。由于增加一对偶极子基本不改变系统的动态性能,但可以增大系统的开环增益,从而达到减小系统静态误差的目的。
(2)零极点之比校正前开环増 益的
的取值越大,系统开环增益增加幅度越大,因为校正后的开环增益是倍。
,即滞后校正装置。零极点均在负
(3)在工程实施时,考虑到系统的稳定性,极点不能太靠近原点。
3. 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。
二、分析计算题
4. 求如图所示采样系统的单位阶跃响应。
图
【答案】闭环系统的脉冲传递函数为
式中
代入整理可得
因此
单位阶跃输入时
输出量的Z 变换为
用长除法可以求得
因此系统的单位阶跃响应为
5. 给定系统的方框图如图1所示,试求闭环传递函数
图1
【答案】系统方框图化简过程如下所示:
图2
由框图可知,系统前向通道传递函数为
因此系统闭环传递函数为:
6. 己知线性定常系统的传递函数为为对角矩阵。当系统的输入作用
【答案】设
写出系统的状态空间表达式,并使A 矩阵
且初始状态为整理可得
得到
令状态变量
进行拉普拉斯反变换可得
系统的对角标准型即为
7. 设某单位负反馈系统的闭环传递函数为
试求系统在单位斜坡输入作用下的稳态误差。 【答案】系统的误差传递函数为
时,求出系统的输出响应。