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2017年重庆邮电大学自动化学院805自动控制原理考研仿真模拟题

  摘要

一、单选题

1. 关于传递函数,错误的说法是( )

A. 传递函数只适用于线性定常系统;

B. 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响; C. 传递函数一般是为复变量s 的真分式; D. 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 【答案】B

2. 系统的单位阶跃响应为

A. B.

C.

D. 【答案】B

【解析】由于

系统的单位脉冲响应为

3. 输出量不影响控制作用的系统,称为( )。

A. 开环系统 B. 闭环系统 C. 离散系统 D. 采样系统 【答案】A

【解析】开环控制方式的特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。

4. 单位负反馈系统的开环传递函数为( )。

A.k=10时,系统有一对正的共轭复根,单位阶跃响应振荡发散 B.k=10时,系统有一对负的共轭复根,单位阶跃响应振荡衰减 C.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应无超调 D.k=10时,系统有两个负的重实根,单位阶跃响应有超调

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则系统的单位脉冲响应是( )。

【答案】D

【解析】当K=10时,系统的闭环特征方程为

调。

5 系统开环传递函数为.

A.0.1

B.10 C.0.05 D.0

【答案】D

【解析】由题意可知

6. 若系统的所有开环零点和开环极点均位于8平面的左半平面,则该系统为( )。

A. 闭环系统 B. 开环系统 C. 时变系统 D. 最小相位系统 【答案】D

【解析】如果控制系统的所有极点和零点均位于s 左半平面上,则称该系统为最小相位系统。

7. 如果系统的状态处于某一极限环上,此极限环是稳定的极限环的条件是( )。

A. 系统能回到该极限环

B. 系统振荡离开此环到相邻的环上 C. 系统振荡收敛于原点 D. 系统振荡发散到无穷远处 【答案】A

【解析】根据稳定极限环定义:当

时,起始于极限环内部或外部的相轨迹均卷向极限环。

所以任何微小扰动使系统的状态离开极限环后,最终会回到这个极限环。

则系统在输入信号

作用下的稳态误差为( )。

即系统由两个负的重实根,由于右边闭环零点-1的影响,单位阶跃响应有超

二、分析计算题

8. 某单位反馈控制系统,开环传递函数为

当调整

态误差过大,为满足稳态要求,K 应为

时,系统刚好满足动态指标的要求。但在

试问有什么办法可以解决这一矛盾。

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时,稳

【答案】増益扩大10倍将导致对数幅频曲线上移,使截止频率増大,稳态误差过大,可采用串联滞后校正。

绘制幅频特性如图所示。

可得

增益扩大10倍对数幅频曲线上移,要保证截止频率不变,则可增加惯性环节

为保证高频段与原系统重合,増加一阶微分环节

根据校正后的幅频特性,有

解得

校正后系统的传递函数为

因此校正环节传递函数为

9. 己知非线性系统结构图如图1所示,其中析当K 从

时非线性系统的自由运动。若有自振,请求出自振参数。

图1

【答案】当

时,非线性部分负倒描述函数曲线以及连续部分开环幅相曲线如图2所示,

试用描述函数法分

可知系统出现稳定的周期运动,且

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