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2017年东北电力大学自动化工程学院841自动控制原理考研强化模拟题

  摘要

一、单选题

1. 有一个三阶的三输入系统

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 。

2. 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 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。

3. 某系统的结构图如图所示,当输入信号r (t )=2sint时( )。

A. 系统的闭环频率特性B. 系统的闭环频率特怛C. 系统的稳态输出D. 系统的稳态输出E. 系统的稳态输出【答案】C 【解析】

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由频率特性可得

故选择C 。

4. 下面系统中属于线性系统的是( )。

A.1和2 B.1 C.2

D. 都不是 【答案】D

【解析】系统(1)(2)均不满足线性系统叠加原理,都不是线性系统。

5. 在频率法校正中,利用串联超前校正网络和串联滞后校正网络的实质是( )。

A. 前者主要利用相位超前特性,后者利用相位滞后特性 B. 前者利用低频衰减特性,后者利用高频衰减特性 C. 前者利用低频衰减特性,后者利用相位滞后特性 D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D

6. 惯性环节的单位冲击响应的拉氏表达式是( )

【答案】B

【解析】惯性环节的传递函数为:函数拉氏表达式为:

单位冲击函数复域表达式为:

则响应

二、填空题

7. 自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为_____; 当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为_____; 含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于_____。

【答案】开环控制系统;闭环控制系统;闭环控制系统

8. 奈奎斯特稳定判据中,Z=P-R, 其中P 是指_____,Z 是指_____, R 指_____。

;闭【答案】开环传递函数中具有正实部的极点的个数,(或:右半S 平面的开环极点个数)

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;环传递函数中具有正实部的极点的个数(或:右半S 平面的闭环极点个数,不稳定的根的个数)奈氏曲线逆时针方向包围(-1,J0)整圈数。

9. 由于状态能完整地表征系统的动态行为,因而利用状态反馈时,其信息量大且完整,而输出反馈仅利用了_____进行反馈,其信息量较小。但是,由于输出反馈所用的_____实现起来比较方便。

【答案】部分状态变量;反馈变量可以直接得到。

10.串联超前校正会使开环系统的截止频率_____,抗干扰能力_____。

【答案】变快变差

【解析】采用超前校正可以增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。但是,超前校正对提高系统的稳态精度作用不大,且使抗干扰的能力有所降低。

11.相平面的概念:_____。

【答案】设一个二阶系统可以用常微分方程

1来描述。其中

描述。如果

线性或非线性函数。在一组非全零初始条件下,

系统的运动可以用解析解

増加、高频幅值增加,则闭环系统的响应速度

取构成坐标平面,则系统的每一个状态均对应于该平面上的一点,则这个平面称相平面。

12.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)

三、分析计算题

13.已知系统的状态方程为

试求状态方程的解。 【答案】由题意可得解法一:

展开可得

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