2018年扬州大学信息工程学院832自动控制理论考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、分析计算题
1． 设单位反馈系统的开环传递函数为系统截止频率
相角裕度
。
，试设计串联校正网络使校正后的
【答案】校正前开环传递函数转化为
系统的Bode 图如图所示。
图
由图可得
校正前系统的剪切频率为而校正后截止频率装置的传递
函数为
的影响，取
，得到
校正后的开环传递函数为
令
在此频率时的幅值为
小于校正前的剪切频率，故考虑使用滞后校正，设滞后校正
则有
解得为减小滞后环节对系统相角
代入解得
代入可得，满足性能指标。
2． 已知系统的输入、输出方程为
求系统的状态空间表达式。并试分析系统的能控性和能观性。 【答案】设系统
描述，
由微分方程
写成状态空间表达的形式即为
同理，
写成状态空间表达的形式即为
将两系统进行串联后得到新系统状态空间描述为
描述，系统
由微分方程
说明系统不完全可控。
说明系统不完全能观。
3． 控制系统方框图如图1所示。
图1
（1）用方框图等效变换法，求系统的闭环传递函数（2）欲使系统的输出
不受扰动
的影响，应满足何条件？
【答案】（1）系统方框图化简过程如下所示：
图2
求
和
时，
令
则前向通道传递函数为
反馈通道传递函数为
（2）传递函数
为
系统的输出
不受扰动
的影响，则
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