2018年西北工业大学航海学院821自动控制原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、分析计算题
1． 设系统的状态方程为
（1）判断该系统的状态能控性和能观性。 （2）求系统的传递函数矩阵
【答案】（1）系统状态能控不能观。
2． 设系统的状态方程为
试确定状态反馈矩阵F , 将系统的闭环极点配置在
【答案】由题意可得
A
状态空间表达式为Jordan 标准型，对应于每个Jordan 块的b 阵最后一行不全为零，说明系统完全可控，可任意配置极点。设状态反馈矩阵为
由于只能得到4个方程，而未知数有8个，解不唯一，因此不妨假设
有
代入
由可得
期望的特征多项式为
对照可得到
用试探法得其一组解为
状态反馈矩阵F 为
（注：本题的答案不唯一）
3． 画出如图1所示系统结构图对应的信号流图，并用MAson 公式求
和
图1
【答案】系统的信号流图如图2所示。
图2
对于
有
对于
有
4．
某最小相位系统开环对数幅频特性如例图所示，
已知算系统的稳态精度、超调量和调整时间。
位于两个转折频率的几何中心，试计
图
【答案】系统的开环传递函数为
因为由
或由
得
从低频渐近线的斜率可知系统为II 型。
位于转折频率和的几何中心，则
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