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2017年北京市培养单位力学研究所857自动控制理论考研仿真模拟题

  摘要

一、单选题

1. 下列串联校正装置的传递函数中,能在

【答案】B

2. 闭环传递函数为

A.T

B.

C.

的单位脉冲响应曲线

处的值为( )。

处提供最大相位超前角的是:( )。

D.0

【答案】B

【解析】

闭环传递函数进行拉氏反变换有

故选B 。

3. 已知系统

【答案】C

4. 有一个三阶的三输入系统

需要几个采样周期,可以使系统从初始状态转移到原点( )。 A. 1个 B. 2个 C. 3个 【答案】C

【解析】系统完全可控,答案为C 。

能控不能观,则系统( )

A. 能控能观 B. 能控不能观 C . 能观不能控 D . 不能控不能观

5. 系统的传递函数是

则使系统状态完全能控能观的参数a 的取值为( )。

【答案】A

6. 在频率法校正中,利用串联超前校正网络和串联滞后校正网络的实质是( )。

A. 前者主要利用相位超前特性,后者利用相位滞后特性 B. 前者利用低频衰减特性,后者利用高频衰减特性 C. 前者利用低频衰减特性,后者利用相位滞后特性 D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D

二、填空题

7. 离散系统的脉冲传递函数为

则系统输出

_____【答案】1; 28。

8. 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。

【答案】

9. 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)

10.相平面的概念:_____。

【答案】设一个二阶系统可以用常微分方程取

1来描述。其中

描述。如果

线性或非线性函数。在一组非全零初始条件下,

系统的运动可以用解析解

则当输入信号为

时,此系统的

_____。

在前两个采样时刻的值为

构成坐标平面,则系统的每一个状态均对应于该平面上的一点,则这个平面称相平面。

三、简答题

11.说明为什么局部闭环校正(并联校正)可以设计成具有较强的抗参数干扰能力?

【答案】局部闭环校正属于反馈校正,反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响,降低系统的时间常数,提高系统的鲁棒性,抑止系统噪声。

12.试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。

【答案】

四、分析计算题

13.某负反馈系统开环传递函数为定性。

【答案】系统的开环传函中包含了一个不稳定环节。其开环频率特性为

分析故

曲线,不稳定环节的相角从-180变化到-90, 积分环节的相角是-90,随由0

变化到

的相角由-270变化到-180,频率特性的补线是由-180画到-270的大圆弧。

的大

请利用Nyquist 稳定判据判断闭环系统的稳

致图形如图所示。

由图可知. 则

且p=0

由Nyquist 稳定判据可知,系统不稳定。

14.设某正反馈系统的开环传递函数为

绘制该系统根轨迹图。并由所绘制根轨迹图指出使得系统稳定的参数K 的取值范围。 【答案】由题意可知,系统需按0根轨迹绘制法则来绘制根轨迹。系统具有三个开环极点