2018年桂林电子科技大学电子工程与自动化学院808自动控制原理(A)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、分析计算题
1． 如图所示为一摆杆系统，两摆杆长度均为L ，摆杆质量忽略不计。摆杆末端的质量块M 视为质点， 两摆杆中点处连接了一根弹簧，当
（1）写出系统的运动方程； （2）写出系统的状态空间表达式。
时弹簧没有伸长与压缩。外力f （t ）作用在左
杆中点处。假设摆杆与支点间没有摩擦与阻尼，而且位移足够小，满足
图
【答案】（1）对左边质量块有
对右边质量块有
因为位移足够小，满足
可得
（2）令
可得系统的状态空间表达式为：
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2．
某单位反馈系统的开环传递函数为式。
试求下列输入时，输出的稳态响应表达
【答案】系统的闭环传递函数为
令
系统频率特性为
输出
的稳态响应表达式为
3．
系统如图所示。要求K+30, 最大超调
模拟化方法设计数字控制器D （z ）。
过渡过程时间
采样周期
用
图
【答案】
因为
故有
未补偿系统的开环传递函数为
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采用超前补偿网络
设计后系统的开环传递函数为
系统的幅值穿越频率求。
采用双线性变换将D （s ）变为D （
z ）
4
．
（1）系统结构图如图1所示，试求
相位裕度
仿真表明，
可知满足要
图1
（2）系统的信号流图如图2所示，试求
图2
【答案】（1）传递函数分别为
（2）根据MAson 公式可得