2017年北京市培养单位光电研究院857自动控制理论考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1． 两个传递函数分别为
为_____（用
【答案】
的环节，以并联方式连接，
其等效传递函数为表示）。
2． 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
3． PID 控制器的输入一输出关系的时域表达式是_____，其相应的传递函数为_____。
【答案】
4． 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）；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。
5． 传递函数为的_____性能。
【答案】超前动态 【解析】超前校正装置为
，超前校正装置可改善系统的动态性
的环节，当
时，其属于相位_校正环节，其主要是用来改善系统
能，但对提高系统的稳态精度作用不大。
6 在三频段理论中，，， 低频段决定系统的_____中频段决定系统的_____高频段决定系统的_____。．
【答案】稳态性能；动态性能；抗干扰性能。
【解析】系统的低频特性决定系统的稳定精度，中频段决定系统的快速性，高频段决定了系统抗高频噪声干扰的能力。
二、分析计算题
7． 如图所示的系统。
图
（A ）计算系统在速度扰动信号单独作用下的扰动稳态误差级数（B ）为使系统在r （t ）=t单独作用下的稳态误差为0, 试确定（2）当
时，系统在阶跃单独作用下的稳态误差为零。
的大小。
【答案】（1）系统在速度扰动信号单独作用下的扰动稳态误差级数为essn （t ）=0.32+2t。
8． 如图1所示为一个带库仑摩擦的非线性系统。现要求：
（1）在（2）设
平面上绘出系统阶跃响应时的相平面图（大致图形）：
，加粗
时的几条相轨迹；
（3）讨论库仑摩擦对阶跃响应性能的影响。
图1
【答案】（1）由题意可得，
R 为输入的阶跃的幅值，
整理可得
当
时，奇点
为
当
时，奇点
为
两者对应的特征方程
为
故奇点为稳定焦点，开关线为因此系统的相轨迹如图2所示。
图2
（2）如图2所示，其中性能。
9． 系统的方框图如图2-42示。
（1）用方框图简化的方法求系统的传递函数（2）求使系统稳定的A 取值范围。
未画出，。
（3）引入库仑摩擦非线性环节后，系统对单位阶跃响应速度加快，超调量减小，改善了动态
图
【答案】⑴
（2）
10．某系统结构如图所示，其中，
系统在输入r （t ）=t作用下的稳态误差为零。
试设计校正环节
使该
图