2017年南京邮电大学自动化学院812自动控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、单选题
1. 二阶系统的闭环传递函数为
A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无阻尼 【答案】B
【解析】闭环系统特征方程为:
故系统处于临界阻尼
2 系统开环传递函数为.
A.0.1
B.10 C.0.05 D.0 【答案】D
【解析】由题意可知
3. 如果系统的状态处于某一极限环上,此极限环是稳定的极限环的条件是( )。
A. 系统能回到该极限环
B. 系统振荡离开此环到相邻的环上 C. 系统振荡收敛于原点 D. 系统振荡发散到无穷远处 【答案】A
【解析】根据稳定极限环定义:当
时,起始于极限环内部或外部的相轨迹均卷向极限环。
所以任何微小扰动使系统的状态离开极限环后,最终会回到这个极限环。
4. 若要求在不降低原系统频带宽的前提下,增大系统的稳定裕量,则可采用( )
A. 相位滞后校正 B. 相位超前校正
该系统所处的状态是( )
对比典型二阶系统传递函数的特征方程可知,
状态。
则系统在输入信号 作用下的稳态误差为( )。
C. 顺馈校正 D. 提尚増益 【答案】B
【解析】采用超前校正可以増大系统的稳定裕度和频带宽度,提高了系统动态响应的平稳性和快速性。
5 系统的开环传递函数为.
斜率变化规律为( )
A.
B.
C.
D. 【答案】D
【解析】系统为I 型系统,有一个惯性环节,一个微分环节,一个振荡环节。且由题可知其转折频率大小关系为:
6. 有一个三阶的三输入系统
则特性曲线斜率变化为:
需要几个采样周期,可以使系统从初始状态转移到原点( )。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 【答案】C
【解析】系统完全可控,答案为C 。
7. 单位负反馈系统的开环传递函数为
A. B. C. D. 【答案】A
【解析】相角裕度为:
_
则其相角裕量=( )
•其中
则其对数幅频特性曲线
二、分析计算题
8. 设系统的传递函数为
(1)写出系统的能控标准形状态空间表达式;
(2)写出系统的对角线标准形状态空间表达式并画出模拟结构图,判断态杰的能控性、能观性
【答案】(1)由题意可得系统得能控标准型为
(2)使用留数法求得
即
进行拉普拉斯反变换可得
得系统的对角型状态空间表达式为
系统的模拟结构图如图所示。
令
图
从模拟结构图可知系统的状态是完全能控能观的。
9. 系统的开环传递函数为
各关键点的数值,并判断系统的稳定性。
【答案】系统的奈奎斯特路径和奈奎斯特曲线如图所示。
画出系统的奈奎斯特路径和奈奎斯特曲线,标明