2017年景德镇陶瓷学院机械电子工程学院812自动控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、单选题
1． 系统校正中引入“偶极子”的作用是改善系统的（ ）。
A. 稳态特性 B. 动态特性 C. 稳定性
D. 以上说法均不对 【答案】A
【解析】偶极子可以产生很大的开环增益但对系统的动态性能影响不大。 2． 设（ ）。
【答案】C
【解析】由位移定理可得
3． 若某串联校正装置的传递函数为
A. 超前校正 B. 滞后校正 C. 滞后-超前校正 D. 不能判断 【答案】B
4． 已知系统
【答案】C
5． 若某最小相位系统的相角裕度
A. 不稳定； B. 只有当幅值裕度C. 稳定；
D. 不能判用相角裕度判断系统的稳定性
则该校正装置属于（ ）。
能控不能观，则系统（ ）
A. 能控能观 B. 能控不能观 C . 能观不能控 D . 不能控不能观
，则下列说法正确的是（ ）。
时才稳定；
【答案】C
6． 观察开环系统频率特性的（ ），可以判断系统的型别。
A. 高频段 B. 中频段 C. 低频段 D. 无法判断 【答案】C
【解析】系统的低频段决定系统的型别。
7． 传递函数的概念适用于（ ）
A. 线性系统 B. 非线性系统 C. 线性定常连续系统 D. 采样系统 【答案】C
【解析】传递函数定义为在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。传递函数的概念只适用于线性定常系统，它与线性定常系统微分方程一一对应。
二、分析计算题
8． 控制系统的开环传递函数为
（1）画出系统的根轨迹图，并分析系统的稳定性；
（2）若选择适当的K ，可使系统稳定，求K 的取值范围，若系统不稳定，用增加开环零点的方法使闭环系统稳定，并画出增加零点后系统的根轨迹图。
【答案】（1）系统的开环极点数为，n=3, 开环极点为的渐近线与实轴的交点为
根轨迹在实轴上的分布区间为系统的特征方程为
渐近线倾角为 令
代入可得
无解，说明根轨
开环零点数m=0; 根轨迹
迹与虚轴无交点，因此系统根轨迹如图1所示。
系统总是有闭环极点在虚轴的右半部，说明系统不稳定。
图1
（2）由系统根轨迹知，调节值不能使系统由不稳定变为稳定，已知增加开环极点可以改善系统的稳定性，不妨增加开环零点z=-l，此时系统的开环传递函数变为
系统的开环零点为Z=-l，开环极点为
根轨迹的渐近线与实轴的交点为系统的特征方程为
如图2所示。可知增加开环零点后系统稳定。
渐近线倾角为代入可得
无解，说明根轨迹与虚轴无交点。综合以上可得此时系统的根轨迹
图2
9． 控制系统的动态结构图如图所示，试求系统输出
对输入信号
的传递函数
图
【答案】