2018年五邑大学信息工程学院806自动控制原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1． 何谓“稳态误差”？系统类型与稳态误差有何关系? 写出0，I , II 型系统对阶跃、斜坡、加速度输入作用下的静态误差系数。
【答案】当系统从一个稳态过度到新的稳态，或系统受扰动作用又重新平衡后，系统可能会出现偏差，这种偏差称为稳态误差。系统类型越高，对典型信号的跟踪能力越强0，I ，II 型系统对阶跃、斜坡、加速度输入作用下的静态误差系数如下表所示。
表
2． 构造下列传递函数矩阵的可控实现
【答案】由于
的诸元最小公分母的次数是3, 可控实现将是
可以化为
则两列的可控实现分别是
校核：
而
维。
采用按列取最小公分母，
则传递函数矩阵是
3． 设有零阶保持器的离散系统如图所示。
图
（1）采用周期（2
）求（注
：
【答案】（1）系统稳定的放大系数应满足（2）K+1时，
代入整理可得
因为
则
代入T+1有
使用长除法得到
时，求使系统稳定的放大系数
K 的取值范围
；
）
时，单位阶跃输入下的输出响应y
（KT ）和稳态误差
该系统为离散I 型系统，故稳态误差
4 非线性控制系统的结构如图（a ）所示. 已知非线性特性的描述函数为．
其中M=3,
h=l,
线性部分G （S ）的极点均在s 平面的左半部分，其幅相频率特性图
所示，
与负实轴交点处的频率为
交点的坐标为
如图（b
）
若初始条件或扰动使
试分析该系统是否产生自持振荡? 若产生自持振荡，则确定自持振荡的参数A 和
图
【答案】当M=3, h=l时
设
与实轴坐标为
的交点为B ，
负倒数特性曲线与
相交，且产生的自持振荡
代入计算可得振幅
是稳定的，与初始的
A 无关，因此会产生自持振荡，且振荡频率 为
5． 试设计一串联控制器
【答案】设计
使时闭环系统都稳定，并画出校正后系统的完整奈氏图。
则
当画出校正后的完整奈氏图如图所示
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