2018年燕山大学电气工程学院805自动控制原理B考研核心题库
● 摘要
一、分析计算题
1． 已知单位反馈系统的开环传递函数为
（1）确定截止频率与K 之间的关系； （2）绘制K=2时开环对数幅频曲线； （3）确定满足闭环系统稳定的K 值条件。 【答案】（1）
（2）K=2时的开环对数幅频曲线如图所示（分别为精确图线和渐近线）；
图
（3）系统闭环稳定时0 2． 某负反馈系统开环传递函数为定性。 【答案】系统的开环传函中包含了一个不稳定环节。其开环频率特性为 分析故 曲线，不稳定环节的相角从-180变化到-90, 积分环节的相角是-90，随由0 变化到 的相角由-270变化到-180，频率特性的补线是由-180画到-270的大圆弧。 的大 请利用Nyquist 稳定判据判断闭环系统的稳 致图形如图所示。 专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！ 图 由图可知. 则 3． 己知非线性系统结构图如图1所示，其中析当K 从 时非线性系统的自由运动。若有自振，请求出自振参数。 图1 【答案】当 时，非线性部分负倒描述函数曲线以及连续部分开环幅相曲线如图2所示， 试用描述函数法分 且p=0 由Nyquist 稳定判据可知，系统不稳定。 可知系统出现稳定的周期运动，且 图2 当系统稳定。 时，非线性部分负倒描述函数曲线以及连续部分开环幅相曲线如图3所示，可知 图3 专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！ 4． 已知线性定常系统的方框图如图所示。 图 （1）给出该系统的状态实现（三维空间、能控标准型或能观标准型）： （2）分析该系统的能观性和能控性： （3）若该系统不完全能观或不完全能控，做相应的能观性或能控性分解。 【答案】 （1） 能控标准型实现为 （2）上题实现为能控性实现，故必可控，判断其能观性， 由于 说明系统不完全可观。 （3）按可观性对系统进行分解 取 线性变换后 分解后的状态空间表达式为 上面给出的是按能控性实现的，下面再给出先通过能观性实现，再进行能控性分解。 （1）能观性实现的状态空间表达式为 （2）判断上面表达式的能控性
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