2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题
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2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题（一）.... 2 2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题（二）.. 14 2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题（三）.. 24 2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题（四）.. 35 2018年石家庄铁道大学电气与电子工程学院812自动控制理论考研仿真模拟五套题（五）.. 45
一、简答题
1． 在经典控制理论中，负反馈控制是一种最基本的控制方式，也是一种常用的校正方式，试举例论述采用负反馈控制的优点。
【答案】负反馈主要是通过输入、输出之间的差值作用于控制系统的其他部分，是按偏差进行调节。负反馈系统抗干扰性好，控制精度高，系统运行稳定。
2． 什么是反馈控制原理? 反馈控制系统的主要特点是什么？
【答案】反馈控制原理即按偏差控制的原理。系统的输出量通过反馈通道引入输入端，并与输入信号进行比较产生偏差信号，利用所得的偏差信号产生控制作用调节被控对象，达到减小偏差或消除偏差的目的。反馈控制系统具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力，有较高的控制精度，但结构复杂。
二、分析计算题
3． 已知单位反馈系统的开环传递函数为
（1）当B=l, C=2，输入r （t ）=2sin8t时，若使稳态输出与输入信号反相，请确定A 的值； （2）当A=2, B=0，C=-l时，绘制系统的开环幅相曲线，并用奈氏判据判断系统的稳定性； （3）在2的基础上，如果该系统不稳定，请采用校正方法使得闭环系统稳定。 【答案】（1）由题知系统开环传函为
由输入信号可得：由此可算得，
其中有一个不稳定环节尸=1
。一阶微分环节相角由两积分环节相角为-180°
代入G&；）表达式且令复数实部为0得：
系统开环幅相曲线如图所示。
且要求输出信号反相即要求
（2）系统开环传函为：
不稳定环节相角由与虚轴的交点：另
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图
由题可知：则
取校正环节为
由Nyquist 稳定判据得该系统不稳定。
则校正后系统特征方程为：
由稳定判据易
（3）由系统开环传函特点可知采用串联校正可以使系统稳定 知校正后系统稳定。
4
． 己知某控制系统的方框图如图1所示，其中，框图或信号流图方法，求传递函数线部分可以用
来代替，但要列出
为系统输入
，
为系统输出，试用方的表达形式，图中虚
（为了简化
的具体表达式。）
图1
【答案】由系统方框图可知
系统方框图化简过程如下所示：
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图2
可知前向通道传递函数为
反馈通道传递函数为
因此系统传递函数为
其中
5． 系统框图如图1（A ）所示，要求将系统等效变换成图1（B ）和图1（C ）所示的框图结构，并求
的表达式。
图1
【答案】将图1（A ）中引出点后移，再将比较点合并得到
系统的进一步化简