2017年辽宁科技大学电子与信息工程学院810自动控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：_____、快速性和_____。
；准确性（或：稳态精度，精度） 【答案】稳定性（或：稳，平稳性）
2． 在经典控制理论中，可采用_____、根轨迹法或_____等方法判断线性控制系统稳定性。
；奈奎斯特判据（或：频域分析法） 【答案】劳斯判据（或：时域分析法）
3． 根轨迹起始于_____，终止于_____。
【答案】开环极点；开环零点
4． 自动控制系统性能好坏的3个方面为：_____。
【答案】稳定性，快速性，准确性。
【解析】即对控制系统稳、准、快的要求。
5． 线性定常离散系统稳定的充要条件是其特征根均位于_____。
【答案】单位圆内。
【解析】由于Z 变换与Laplace 变换之间的映射关系为性时，只需判断其特征方程根 是否位于单位圆内。
6． 最小相位系统是指_____。
【答案】S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点
，T 为采样周期，在S 平面内当
系统稳定时所有特征根位于左半平面，映射到z 平面中则是单位圆内，因此判断离散系统的稳定
二、分析计算题
7． 采样系统的结构如图所示，采样周期T+ls，输入为单位阶跃信号，试求：
（1）系统的闭环脉冲传递函数； （2）系统的输出响应（3）
（算至n+5）;
图
【答案】（1）系统连续部分的传递函数为
开环脉冲传递函数为
闭环脉冲传递函数为
（2）系统输出的Z 变换表达式为
所以
即（3）由于即
零阶保持器的输出M （t ）为
故
8． 系统开环对数幅频特性如图所示，写出系统的开环传递函数，并求幅值穿越频率
图
【答案】由系统开环对数幅频特性可知，系统在低频段的折线斜率为-20, 则系统为I 型系统，转折频率为=
设系统的开环传递函数为
K 为系统的开环增益。
在低频段，
折线的方程为K=10, 因此系统的开环传递函数为
当
9． 采样控制系统如图所示，采用周期为
（1）当（3）当
时，判断该系统是否稳定； 时，该系统在.
. 作用下的响应
图
【答案】
整理可得
闭环脉冲传递函数和特征方程分别为
作双线性变换，令要使系统闭环稳定则
解得
因此当
时，该系统不稳定。 整理可得
（2）求使系统稳定的k 的取值范围；
时，代入低频段折线方程可得
由图所示，
将
则由中频段的折线方程
可得代入可得
（2）系统稳定时
（3）当k+2时，系统的闭环传递函数为
当输入为
时，
可得