2017年南京大学工程管理学院961自动控制原理一(经典80%、现代20%)考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 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。
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． 当系统的输入信号为单位斜坡函数时，_____型以上的系统，才能使系统的稳态误差为零。
【答案】I 。
【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时，型系统的稳态误差为零。
4． 线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为_____，横坐标为_____。
【答案】
5． 设系统的开环传递函数为
【答案】
则其开环幅频特性为_____，相频特性为_____。
（或：
；）
（或：
按对数分度）
二、分析计算题
6． 设控制系统的结构图如图（a ）所示。
（1）试确定系统的无阻尼自然振荡频率的值；
（3）试确定校正后系统对单位速度输入时的稳态误差。
阻尼比和最大超调量
（2）欲希望系统成为临界阻尼状态，可利用局部速度反馈（见图（b ））进行校正。试确定b
图
【答案】（1）系统的开环传递函数为
最大超调量为
（2）加入速度反馈后系统的开环传递函数为
系统的闭环传递函数为
系统为临界阻尼时
得到
（3）校正后系统的开环传递函数为
7． 已知矩阵A 为
试求A 的特征方程、特征值、特征向量，并求出变换矩阵将A 约当化。 【答案】 ⑴（2）
（3）
对角化变换阵为
因为
故P 可使A 对角化。
因为
故P 可使A 约当化。
8． 某反馈系统的结构图如图1所示。图中r （t ）为单位阶跃信号，NC 为具有非线性特性的控制器，它的增益k 是可以调整的。
（1）绘制系统在
平面上的相轨迹图；
（2）讨论控制器NC 的饱和特性对系统时域响应的影响； （3）讨论增益k 的大小调整对系统时域响应的影响。
图1
【答案】（1）由题意可设
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