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2017年南京理工大学自动化学院873自动控制理论考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1. 一阶惯性环节

【答案】

的过渡过程时间

_____

2. 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。

3. 离散系统的脉冲传递函数为

则系统输出

_____【答案】1; 28。

4. 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)

5. 控制系统的_____称为传递函数。一阶系统传函标准形式是_____,二阶系统传递函数标准形式是_____。

【答案】输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比

(或:

_____。

在前两个采样时刻的值为

二、分析计算题

6. 某单位负反馈系统的开环传递函数为系统满足:

(a )在

信号作用下稳态误差

剪切频率

(b )系统的相角裕度【答案】根据稳态误差要求有

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试设计一串联相位超前校正环节,使得

解得取校正后系统的剪切频率为此时校正前的系统在此频率下的幅值为

设超前校正网络的传递函数为

,即超前环节的传递函数为

为了避免其在低频时衰减,一般在前面串联为充分利用其超前特性,通常将其产生最大

此时超前环节产生的幅值

一增益

超前角时的频率选择在剪切频率上,

由递函数为

得到

因此串联超前环节为

校正后系统的开环传

验证校正后系统的性能指标,

可知达到指标要求。

7. 已知系统状态方程为

用试凑法解

得相角裕

试求系统的传递函数矩阵。 【答案】由状态方程可得

先求矩阵A 的特征值

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当当当当

时,代入得特征向量为时,代入得特征向量为时,代入得特征向量为时,代入得特征向量为

可得

代入可得

因为变换前后的传递函数矩阵不变,即得变换前的传递函数矩阵。

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