2003年上海交大815控制理论基础考研试题
上海交大历年考研真题
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上海交通大学816自动控制理论历年考研真题汇编
目 录2014年上海交通大学816自动控制理论考研真题（回忆版）2013年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）2012年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）2011年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）2007年上海交通大学405自动控制理论考研真题
2003年上海交通大学405自动控制理论考研真题
2002年上海交通大学460自动控制理论考研真题
2001年上海交通大学460自动控制理论考研真题
2014年上海交通大学816自动控制理论考研真题（回忆版）
2013年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）
2012年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）
2011年上海交通大学自动控制理论考研真题（回忆版）
2007年上海交通大学405自动控制理论考研真题
2003年上海交通大学405自动控制理论考研真题
2002年上海交通大学460自动控制理论考研真题
2001年上海交通大学460自动控制理论考研真题。
上海交通大学 817自动控制原理 考研大纲
上海交通大学2005年硕士研究生入学考试自动控制原理-专业课大纲参考教材：《自动控制原理》（第二版）李友善主编国防工业出版社《自动控制理论与设计》（新世纪版）徐薇莉、曹柱中、田作华上海交通大学出版社《自动控制原理》吴麒主编（上、下）清华大学出版社复习大纲：1．基本概念(1) 自动控制系统的概念；(2) 掌握反馈控制系统的基本工作原理及基本构成；(3) 了解自控系统的典型输入信号形式。
2．控制系统的数学描述(1) 掌握控制系统的微分方程描述及建立；(2) 掌握基本的拉氏变换与拉氏反变换方法，并列写控制系统的传递函数；(3) 控制系统的方框图表示及其化简；(4) 控制系统的信号流图表示，并采用梅森公式求系统传递函数；(5) 单输入单输出系统的状态空间表达及其能控性能观性判别；(6) 传递函数模型与状态空间表达之间的转换。
3．时域分析(1) 一阶系统、二阶系统的时域响应分析；(2) 系统稳定性与闭环特征方程的关系，采用Routh判据判断闭环系统稳定性，并绘制系统的单参数、双参数稳定域；(3) 掌握系统稳态误差、稳态误差系数的概念及计算；(4) 了解高阶系统简化为二阶系统的条件。
4．复数域分析(1) 掌握一般根轨迹的绘制规则，并绘制根轨迹；(2) 利用根轨迹分析系统特性。
5．频域分析(1) 典型环节的Bode图，开环系统的频率响应求取；(2) 系统开环Bode图与系统开环传递函数的对应关系及转换求取；(3) Nyquist图的绘制及Nyquist稳定判据；(4) 控制系统的相对稳定性——相角裕度与幅值裕度的概念及其求取方法；(5) 时频指标关系及其转换经验公式。
6．单变量系统的校正与综合(1) 掌握时域、复域、频域指标及其相互转化；(2) 了解PID控制的基本概念；(3) 串联校正——超前校正，迟后校正，迟后-超前校正。
上海交通大学机械考研控制理论基础II-机械电子用
(温升值＝测得实际温度－环境温度)。
4、操作频率 在单位时间(1小时)内允许操作的最高次数。 5、寿命
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控制理论基础 (II) • 一 开关电器 • 1 刀开关 • 功能：通断电源 • 选型： • 电压 • 电流大于额定 • 工作电流的三倍 •
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控制理论基础 (II)
第一章 绪论
熔断器
功能：串在要保护的 电路中，进行短路 保护和严重的过载保护
选型：额定电压应该大于或等于线路的额 定电压; 额定电流应该大于或等于熔体的 额定电流 (核心)
低压电器：直流1500V以下的电器；交流1200V以 下的电器。
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控制理论基础 (II)
第一章 绪论
低压电器分类
按作用，一般分为两类：低压配电电器、 低压控制电器。 • 低压配电电器 用于输配电系统，典型产 品有：刀开关、自动开关、熔断器等； • 低压控制电器 用于电力拖动控制系统， 典型产品有：继电器、接触器、主令电器等。
控制理论基础 (II)
第一章 绪论
控制按钮 AC 380V DC220V 5A 红色：停止 绿色：启动 选型：触点数，场合，颜色 种类：常开，常闭，复合
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1996-2005上海交大自控真题答案
(
) (
)
则求得 s =
− 3.414 − 0.586
T +2 4 s+ = 0 T T
2）特征方程： Ts (s + 1) + 2 s + 4 = 0 即 s 2 +
∴ ∴
2 ωn =
4 T
2ξωn =
1
T +2 T
1
1 1 − ∴ξ = T 2 + T 2 4 2
dξ 1 1 1 1 1 −3 = ⋅ T 2 + − T 2 = 0 dT 4 2 2 2
46
47
48
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上海交通大学 ２００３ 自控原理研究生考试试题题解
一．设一反馈控制系统的结构如图所示，
1）试求取系统输出对输入的传递函数 C (s ) 2）试求取系统输出对扰动的传递函数 C (s )
R( s ) F (s)
； 。
（10 分） （10 分）
解：1）设 F ( s ) = 0
G2 G1 1 − G H C (s ) G1G2 2 2 = = R(s ) 1 − G2 H 2 + G1G2 H 3 G2 1 + G1 H 3 1− G H 2 2
上海交大自动控制原理习题参考答案
+
−
其中测量装置为仪表，执行装置为阀门。（应该将操作员放在比较器的位置上） （2）略
A2-7 汽车悬浮系统的简化模型如图 A2-3 所示。汽车行驶时轮子的垂直位移作为一个激励 作用在汽车的悬浮系统上。图 A2-3 (b) 是简化的悬浮系统模型。系统的输入是 P 点（车轮） 的位移 xi ，车体的垂直运动 xo 为系统的输出。求系统的传递函数 X o (s) / X i (s) 。
车体
上互不接触回路。回路是：
L1
=
−
KG1(s)G2 s
(s)
L2 = −G1(s)G2 (s)H 2(s)
L3 = −G1 (s)H 3 (s)
L4 = −G1 (G2 (s)H1 (s)
∆
=
1−
(L1
+
L2
+
L3
+
L4
)
=
1+
KG1 (s)G2 s
(s)
+
G1 (s)G2
(s)H
2(s)
+ G1 (s)H 3 (s) + G1 (s)G2 (s)H1 (s)
前向通路只有一条：
P1
=
KG1 (s)G2 (s) s
所以
∆1 = 1
C(s) =
KG1 (s)G2 (s)
R(s) s + KG1 (s)G2 (s) + sG1 (s)G2 (s)H 2(s) + sG1 (s)H 3 (s) + sG1 (s)G2 (s)H1 (s)
上海交大81考研控制理论基础课件控制理论基础(I)第3章_频率特性
xc (t) ae jt ae jt A | G( j) | e j(tG( j)) e j(tG( j))
2j A | G( j) | sin(t G( j))
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控制理论基础 (I)
放大环节幅相频率特性
第三章 频率特性
G( j) K
| G( j) | U2 () V2 () K
G( j) tg1 V() tg1 0 0
U()
K
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bm an
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控制理论基础 (I)
第三章 频率特性
G( j) Xc ( j) Xr ( j)
G( j) Xc ( j) Xr ( j)
| G( j) || Xc ( j) | Xr ( j)
G( j) A()ej() U() jV()
幅频特性 相频特性 实频特性
A() | G( j) | U2 () V2 ()
() G( j) tg1 V() U ()
U() A() cos()
虚频特性 V() A()sin ()
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控制理论基础 (I)
3.1.3 频率特性的物理意义
第三章 频率特性
控制理论基础部分习题答案
第二章2.1 求解下列微分方程2）dd2yy ddtt2+ddyy ddtt=ee4tt,初始条件yy(0)=2, yy(0)=0.解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程：ss2YY(ss)−ssyy(0)−yy(0)+ssyy(ss)−yy(0)=1ss−4代入初始条件yy(0)=2, yy(0)=0.ss2YY(ss)−ssyy(ss)=1ss−4+2ss+2YY(ss)=2ss+1ss(ss−4)(ss+1)YY(ss)=2ss+AA ss+BB(ss−4)+CC(ss+1)计算得到A=-0.25,B=0.05,C=0.2；YY(ss)=47ss+15(ss−4)+120(ss+1)拉氏反变换y(t)=1.75+0.05ee4tt+0.2ee−tt(t>0)3）dd2xx ddtt2+5ddxx ddtt+6xx=6,初始条件xx(0)=2,xx(0)=2.解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程：ss2XX(ss)−ssxx(0)−xx(0)+5ssxx(ss)−5xx(0)+6XX(ss)=6ssXX(ss)=2ss2+12ss+6ss(ss+2)(ss+3)=AA ss+BB ss+2+CC ss+3计算得到A=1,B=5,C=-4，拉氏反变换得到，x(t)=1+5ee−2tt−4ee−3tt(t>0)2.2.一阶微分方程组为4'103'20x yx y y+=−++=，已知(0)0,'(0)0,(0)5x x y===，求解(),()x t y t。
解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程组：4ssXX(ss)−4xx(0)+YY(ss)=10/s−XX(ss)+(3ss+2)YY(ss)=3yy(0)XX (ss )=15ss +20ss (2ss +1)(6ss +1)YY (ss )=60ss 2+10ss (2ss +1)(6ss +1)得到：XX (ss )=20ss +6.25ss +12�+−26.25ss +16�YY (ss )=10ss +12.5ss +12�+−17.5ss +16�x(t)=20+6.25ee −12�tt-26.25ee −16�tt (t>0)y(t)=10+12.5ee −12�tt-17.5ee −16�tt(t>0)2.3解：根据基尔霍夫定律写出电路方程： 如ii 1为分电流VV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +ii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddtt VV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddttORVV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +ii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddttii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddtt =LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddtt如ii 1为总电流：VV =ii 1RR 1+LL 1ddii 1ddtt +LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddttLL 2ddii 2ddtt+1CC 2∫ii 2ddtt )RR 2+1CC 1∫(ii 1−ii 2)ddtt2.5将滑阀节流扣流量方程Q c x ω=Q 是阀芯位移x v 和节流口压p 的函数，c 、w 分别为流量系数和滑阀面梯度，ρ为油的密度。
上海交大815考研控制理论基础控制本科生控制考试2003A
六、（10%）改进以下系统，使=0.707。
R(s) C(s) 10 s2 颠簸挠动 N(s)
二、（15%）在粗糙路面上行驶的车辆会受到干扰的影响， 采用了能感知前方路况的传感器之后，主动式悬挂 减震系统就可以减轻干扰的影响。简单悬挂减震系 统的例子如图所示，试选取增益K1、K2的恰当取值， + 使得当预期偏移为R(s)＝0,且扰动为D(s)=1/s时， 预期偏移 车辆不会跳动。 R(s)
请教师用黑色钢笔或黑色圆珠笔填写
上 控 海 交 论 通 基 大 础 学 I 试 试 卷 题 ( A卷 )
五、（20%）某一单位反馈控制系
统其开环传递函数为
制 理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Gs
K ， s(0.1s 1)(0.2s 1)
姓名：
学号：
班级：
专业：
得分：
一、(20%)某水位控制系统如图， K1为进水阀门的传递系数 Kp为杠杆比，H0为希望水位高，H为实际水位高，
+
K1 K2 + +
车辆动态特性 G(s)
汽车水平面的跳动 Y(s)
七、（10%）某质量—弹簧—阻尼器系统如图a所示．在正弦力的作用下．用实验方法测得它的bode图如图（b） 所示，查表可知=0.32。试求m、b、k 的值.
三、(10%)已知控制系统如图，但不知其主反馈和局部反馈的符号 （+、-、或开脆断路），但系统的阶跃响应曲线可测得。试分 别判断在分别如（a）-(b)响应曲线下的反馈的符号。
R(s) + ？ K1 s + ？ C(s) K2 s
附拉氏变换表 象函数 原函数 象函数 原函数
x 2 ax1 bx2 cx4 x3 dx2 四、（15%）已知线性方程组 x 4 ex1 fx3 x5 gx3 hx4
上海交通大学历年考研真题2002-2012(1)
上海交通大学历年考研试题2002年行政学一、名词解释（每题4分，10题，共40分）1、行政制度2、行政行为3、行政主体4、编制5、行为科学6、行政协调7、行政文化8、行政过程9、预算 10、组织行政二、简述题（每题10分，4题，共40分）1、行政激励的方法。
2、非正式组织及其特点。
3、公正性的标准。
4、我国社会主义民主政治下的行政监督。
三、论述题（1题，共20分）略论新形势下提高我国政府机构行政效率的方法与途径。
2002硕士研究生入学考试试题-管理学一、简述题（每小题5分，共40分）1、如何理解管理的自然属性？2、简述三种控制类型的含义。
3、简述谈判的基本方法。
4、简述矩阵结构组织形式的优缺点。
5、组织设计需要考虑哪几个基本原则？6、管理的法律方法及作用是什么？7、有效沟通的障碍有哪些？8、常用的盈利比是什么？二、判断题（每小题2分，共20分）1、高层管理者的主要工作是决策。
2、领到这之所以对部下有影响力，全靠手中的权力，拥有权力才能有影响力，权力越大，影响力越大。
3、股份有限公司的最高权力机构是股东会。
4、对于管理人员的选聘来说，从组织外部招聘一般优于从组织内部提升。
5、企业的规章制度一旦制定出来，就必须不折不扣地加以执行。
6、知识越来越引起人们的高度重视，原因在于知识是一种特殊的资源。
其特殊性表现在快速贬值、价值难以评估等方面。
7、管理学是有国界的。
8、由高层管理者制定而且时间跨度很长的计划就成为战略计划。
9、依据系统管理理论的思想，企业的竞争优势取决于策略组合的优势而不是单个策略的优势。
10、创新是管理的基本职能，而维持则已过时。
三、选择题（每题2分，共20分）1、在一定规模条件下，管理幅度越大，其管理层次就会：[A]越少越多[C]不变[D]时多时少2、下列非正式组织的作用中，哪一种是对组织管理工作最不利的？[A]不同正式组织的成员集中于同一非正式组织中在非正式组织中传播着小道消息[C]非正式组织间有明显的竞争关系[D]非正式组织中的核心人物具有相同或者大于政治组织领导的影响力和号召力3、“科学管理理论”的创始人是：[A]法约尔[B]泰罗[C]梅奥[D]福特4、当人们认为自己的报酬与劳动之比与他们的报酬与劳动之比相等时，就会有较大的激励作用，这种理论称为：[A]双因素理论效用理论[C]公平理论[D]强化理论5、以下哪种情况不是由于过分集权引起的？[A]降低决策质量降低企业员工的工作热情[C]增加企业各部门之间的摩擦[D]削弱了企业的应变能力6、根据某地统计年鉴，该地区去年的电话占有率为每百人34.5部。
上海交通大学2003年自动控制原理考研试题与题解
o
（ ∆ = 0.05 ） ，并粗略绘制系统的单位阶跃响应曲线。 （10 分）
解：1） e ss = e ssr + essf = l im sE ssr ( s ) + l im sE ssf ( s )
s →0 s →0
2 2 − 10 − 10 E ssr ( s ) = R − 5 s (s + 1) E + s + 1 F = R + s(s + 1) E + s + 1 F 10 10 E 1 + s (s + 1) = R − s +1 F
− ξ 1−ξ 2 π
∴ σ o =e o ∴ tp =
× 100 o o = e
= π
−
0 .158 1−0 .158 2
π
× 100 o o = 60.5 o o
π ωn 1− ξ
2
10 1 − 0.158 2
= 1.006
∴ ts =
3 3 = =6 ξωn 0.158 × 10
三．设一控制系统的方框如图所示， 1）绘制系统以 T 为参变量的根轨迹图（ 0 < T < ∞ ） ； （10 分） 2）求使该二阶系统阻尼比 ξ 最小的 T 值，以及相应的 ξ min 。 （10 分）
一．设一反馈控制系统的结构如图所示，
1）试求取系统输出对输入的传递函数 C (s ) 2）试求取系统输出对扰动的传递函数 C (s )
R( s ) F (s)
； 。
（10 分） （10 分）
解：1）设 F ( s ) = 0
G2 G1 1 − G H C (s ) G1G2 2 2 = = R(s ) 1 − G2 H 2 + G1G2 H 3 G2 1 + G1 H 3 1− G H 2 2
上海交通大学2003年硕士研究生入学考试试题
上海交通大学2003年硕士研究生入学考试试题811 质量管理学（解析与答案）一、填空（30分）1、质量管理在发展到全面质量管理阶段之前经历过一下两个发展阶段：（1），（2）；各个发展阶段中对质量管理的发展做出突出贡献的代表人物有：（3）、（4）、（5）、（6）。
【答案解析】：（1）质量检验阶段（2）统计控制阶段（3）泰勒（4）修哈特（5）戴明（6）费根堡姆考察质量管理的三个发展阶段，第一个阶段代表人物泰勒，第二阶段修哈特、戴明，第三阶段费根堡姆。
出现在第一章第四节。
2、在推行全面质量管理时，要求做到“三全一多样”。
即全面的质量管理，（1）的质量管理，（2）的质量管理，以前全面质量管理所采用的方法是（3）。
【答案解析】：（1）全过程（2）全员参与（3）多种多样的“三全一多样”是全面质量管理的特点。
考察全面质量管理，出现在教材第二章第一节。
3、ISO9000：1994质量管理和质量保证标准由ISO9000、ISO9001、ISO9002、ISO9003、ISO9004等5个标准组成，其中ISO9000为（1），ISO9001、ISO9002、ISO9003为一组（2），ISO9004是（3）。
【答案解析】：（1）选择和使用指南（2）保证模式（3）指南考察1994版ISO9000族标准的基本结构。
出现在第三章第二节。
4、质量认证的最大特点是由（1）进行证明的活动。
【答案解析】：（1）第三方考察质量认证（产品质量认证、质量体系认证）的相关概念。
出现在第三章第六节。
5、排列图的主要用途是：（1）；因果图的主要用途是：（2）。
【答案解析】：（1）找出主要问题或影响质量的主要因素（2）找到质量问题的主要原因考察旧七种质量工具的主要用途。
出现在第四章。
6、质量成本可分为四类：（1），（2），（3），（4）。
【答案解析】：（1）预防成本（2）鉴定成本（3）内部故障成本（4）外部故障成本考察质量成本的分类，即质量成本项目。
上海交通大学自动化816考研现代控制理论讲义-慧易升考研
⎢⎣1
⎥u ⎦
(t
)
y(t) = [0
⎡ 1]⎢
⎣
x1 (t) ⎤ x2 (t)⎥⎦
对角线标准形为：
⎡x1(t) ⎤
⎢ ⎣
x2
(t
)⎥⎦
=
⎡−1 ⎢⎣0
0 ⎤⎡x1(t) ⎤
−
2⎥⎦
⎢ ⎣
x2
(t
)⎥⎦
+
⎡1⎤ ⎢⎣1⎥⎦u(t)
y(t) = [2
−
⎡ 1]⎢
⎣
x1 (t) ⎤ x2 (t)⎥⎦
•
λ n−1 2
"
1⎤
λn
⎥ ⎥
•⎥
•
⎥ ⎥
•⎥ ⎥
λn n−1 ⎥⎦
(1.12)
5
欢迎访问慧易升考研网 下载更多考研资料，慧易升提供全方位的考研专业课指导 上交自动化考研QQ群：282054048
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54 本文将主要涉及控制系统的基于状态空间的描述、分析与设计。本章将首先给出状态空 20 间方法的描述部分。将以单输入单输出系统为例，给出包括适用于多输入多输出或多变量系 28 统在内的状态空间表达式的一般形式、线性多变量系统状态空间表达式的标准形式(相变量、 ： 对角线、Jordan、能控与能观测)、传递函数矩阵，以及利用 MATLAB 进行各种模型之间的
2
1⎤ −3⎥⎦
⎡ ⎢ ⎣
x1 (t) ⎤ x2 (t)⎥⎦
+
⎡0⎤
⎢⎣1
⎥u(t ⎦
)
大
海交y(t) = [3
上海交大815考研控制理论基础控制理论基础(I)第4章__控制系统的稳定性分析
设系统 特征根为p1、p2、…、pn-1、pn
D ( s ) a 0 s n a 1 s n 1 . .a n . 1 s a n 0
a1
a0
n
(1)1 pi
i1
各根之和
a2
a0
n
(1)2 pipj
i2
每次取两根乘积之和
全部根具
a3
a0
n
(1)3 pipjpk
i3
每次取三根乘积之和
控制理论基础 (I)
第四章 控制系统的稳定性分析
➢稳定性的定义
控制系统在外部拢动作用下偏离其原来的平衡状 态，当拢动作用消失后，系统仍能自动恢复到原 来的初始平衡状态。 注意：以上定义只适
用于线形定常系统。
(a)外加扰动
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d1
c1 c2 c1
|a0 a4 |
b2
a1 a5 a1
| a1 a5 |
c1
b1 b3 b1
| b1 b3 |
d2
c1 c3 c1
性质：第一列符号改变次数== 系统特征方程含有
正实部根的个数。
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B(s) D(s)
K
B(s)
k
a0 (spi) [s(j jj)][s(j jj)]
i1
j1
理想脉冲函数作用下 R(s)=1。 对于稳定系统,t 时,输出量 c(t)=0。
School of Mechanical & Power Engineering, SJTU
上海交通大学815题型总结
2020上海海交通⼤大学⾃自动控制原理理815押题前⾔言：近⼏几年年交⼤大815试卷出题趋近于常规化，考察的点也⽐比较清晰，与以前出题思路路有所不不同。
尤其像跟轨迹证明以及⾮非线性⽅方程的推导这些原理理类考题基本没有出。
在真题的命题思路路上偏向出⼀一些新颖体型，阅读类题型，但题⽬目的本质还是不不变的。
下⾯面我结合交⼤大近⼏几年年出题⻆角度和我复习815所掌握的⼤大胆的推测⼀一下2020年年真题组成，也给⾃自⼰己下个阶段复习专业课指明重点，经验尚浅，压中皆⼤大欢喜，压不不中也⽆无关紧要，掌握知识点本质是解决⼀一些习题的通⽤用⽅方法。
⼀一、状态空间。
给定RCL电路路图，利利⽤用基尔霍夫电流和电压以及⾼高中所学的电路路知识，列列出微分⽅方程。
然后利利⽤用状态空间知识点，确定状态空间⽅方程。
（如果放在第⼀一题，⼀一般不不会考察太深，只限于列列出状态⽅方程就可以）考点点评：该知识点近年年来在交⼤大试卷出现的很频繁，考察的⼒力力度也加深了了，可能是因为之前年年份出的该类型题⽬目较少，最近偏重本块知识点。
参考例例题：2019年年第⼀一题⼆二、万能不不变的⽅方块题化简。
主要考察的事⽐比较点和引出点前移后移，传递函数乘除问题，最后求传递函数或者误差传递函数。
（求传递函数可以利利⽤用梅梅逊公式）另外此类知识点延伸的话，可以考信号流图化简以及求解系统的总误差。
考点点评：该知识点⽐比较固定常规，属于送分题，但容易易因为粗⼼心出现错误导致⼼心态爆炸，建议在这块上⾯面可以花时间细⼼心化简，不不能失分。
参考例例题：三、奈奈奎斯特图判定稳定性。
给定⼀一个传递函数G(s)，⼀一般会由积分环节和多个惯性环节或者⼀一个⼆二阶微分环节组成。
考察频率代⼊入化简，⼀一般会给定⼀一个未知增益K，然后确定轨迹与实轴的交点，利利⽤用稳定必要性确定K范围。
（注意这个地⽅方容易易出⾮非最⼩小相位系统）如果延伸考点的话，可能会考右实根的个数，利利⽤用好Z=Ｐ－2N。
上海交大自动控制原理习题参考答案
m k
b xo
P xi
(a)
(b)
图 A2-3 题 A2-7 汽车悬浮系统模型
解：由牛顿定理可得
k ( xi
−
xo )
+
b
d (xi − dt
xo
)
=
m
d 2 xo dt
X o = k + bs X i ms2 + bs + k
A2-9 试求图 A2-5 所示电路的传递函数 Eo (s) / Ei (s) 。 解：由电路学定律可得
B1-3 图 B1-2 是补偿直流电机负载扰动的恒速调节系统。
加法器
反相器
电
位
器
−
uf
−
−
功率放大
电压放大
n
直流电机 R
ia
负载
图 B1-2 补偿电机负载扰动的恒速调节系统
(1) 试分析系统补偿直流电机负载扰动的工作原理（当由于电机负载增大使转速降低，系统 如何使转速恢复）； (2) 为达到补偿目的，电压放大的输出极性应当是怎样的？为什么？ 解： (1) 当电机负载增大时转速降低、反电势减小、电枢电流增大、反馈电压增大且与给定电压 的极性相同,导致作用在电枢两端的电压增大 ,转速上升,直到转速恢复。 (2) 应该与给定电压的极性相同。原因参见（1）。
P1
=
5 s(T1s +1)
, ∆1
=1
P2
=
8 s(T2s +1)
, ∆2
=1
P3
=
−
s2 (T1s
40 + 1)(T2 s
+ 1)
, ∆3
=1
P4
=
上海交通大学控制理论专业课考研真题
上海交通大学2007年硕士研究生入学考试试题试题序号：805试题名称： 控制理论基础（答案必须写在答题纸上，写在试题纸上的一律不给分）一、（10分）什么事非线性系统的极限环振荡它与临界稳定的线性系统的等幅振荡主要有哪些区别二、（15分）一个简单的水位调节系统有水箱、浮球、杠杆机构、及进出水阀门等组成，如图（a ）所示。
显然，如果阀门2的开度不断地发生变化，改变出水流量，会引起水箱水位发生波动；而水箱水位的变化会通过浮球和杠杆带动阀门1，从而使进水流量发生变化，假定进水流量与液位（分别设为1Q 和h ）的关系如图（b ）所示。
试问：当阀门2的开度保持不变时，系统是否可能有平衡状态如有的话，请说明1） 应该如何确定平衡状态下的水位和流量2） 实际水位偏离平衡水位时，系统如何工作，最后实际水位是否能回到平衡水位三、（20分）已知电路如图，设1R =9k Ω，2R =1k Ω，2C =10μF 。
试求出其传递函数，并通过其波德图说明该电路有何种相应调节作用，最大相位调节量是多大更多资源：四、（20分）以下两个系统方块图中，大写字母均表示传递函数，小写字母均表示输入或输出信号。
试将图（a ）所示的系统等价变换为图（b ）所示的系统，求出相应的传递函数)(s P 、)(s Q ；另外，请以d 为输入e 为输出，求系统的传递函数)(/)(s D s E 。
五、（30分）设单位反馈系统开环波德图的渐进折线如下，已知这是一个最小相位系统，其闭环增益稳定裕量为20dB ，其他条件如图所示1） 试求系统开环传递函数，并请计算（或估算）其相应的相位稳定裕量 2） 若要求系统的相位稳定裕量为45，应如何调整开环增益（用符号K 表示）3） 为保持系统闭环稳定，K 应在什么范围内取值六、（20分）假定有一复合控制系统如图所示，其输入信号为t t r )(，且被控制对象的参数0K 和0T 为已知。
1） 为使系统的稳态误差严格为零，前馈控制环节的参数f K 应如何设定2） 这个方法在实际实现时可能会有什么问题吗如有的话，还应该怎么办七、（20分）一阶单位反馈系统如图（a ）所示，现欲通过实验确定参数T 。