新祥旭考研辅导-2008年北京工业大学自动控制原理初试试题
【北京工业大学821自动控制原理】真题精讲
【北京工业大学821自动控制原理】真题精讲北京工业大学821 自动控制原理目录目录 (1)1.1 真题分析 (2)1.2 真题剖析 (3)1.2.1 2016 年真题 (3)1.3 真题剖析要点总结. (16)1.3.1 常考知识点总结 (16)1.4 2016 年真题 (18)通过真题的学习和掌握，可以帮助学生把握考试重点。
每年的考点在历年试题中几乎都有重复率，因此，通过对历年真题的把握，可以掌握今年考试的重点。
另外，可以通过对历年真题的学习，把握出题者的思路及方法。
每种考试都有自己的一种固定的模式和结构，而这种模式和结构，通过认真揣摩历年真题，可以找到命题规律和学习规律。
因此，本部分就真题进行详细剖析，以便考生掌握命题规律、知悉命题的重点、难点、高频考点，帮助考生迅速搭建该学科考试的侧重点和命题规则。
1.1 真题分析综合来说，自动控制原理专业课这几年的题型变化不大，主要是计算题型，难度略有增加，侧重于对基础知识点的掌握以及对知识的灵活运用。
在复习时，对于了解的知识点，复习的时候，只需要知道概念性的定义即可，简单的看一下推导的过程或背景知识即可，有助于对相关内容的理解，不要求重点掌握，例如我们课本的第一章，就是一个引言部分，引入自动控制以及自动控制系统的概念；对于熟悉的知识点，复习的时候，应着重把握，理解公式的定义及相应公式的推导和求取、系统稳定的条件、判稳的方法、由稳定条件求取相应指标参数、折线图的绘制步骤、校正的步骤、相平面法和传递函数法、z 变换法及判断系统稳定性等等；对于掌握的知识点，复习的时候，应重点复习，反复记忆理解其中的公式和步骤，特别是第二章的结构图的化简，第三章的系统稳定性判断及相应参数求取，第四章的根轨迹绘制，第五章的频域稳定性判据，第六章的系统校正方法，第七章的非线性系统的分析，第八章的z 变换及系统稳定性判据。
1.2 真题剖析1.2.1 2016 年真题【点评】本年份真题共十二大题：都为计算题，总计150 分；和往年考试题目对比，题型变化很小，其中，题型变化最大的是第六题求取系统临界稳定条件下的参数，第七题的给定相频特性表达式求取系统传函。
自控考研真题、答案与详解
0）点可得：
20lg K = 0 ⇒ K = 1
转折处加入了一个二阶振荡环节，则开环传递函数可设为：
G(s) = 1 ⋅
ωn2
s s2 + 2ζωn s + ωn2
由转折点可知， ωn = 10rad/s 。
振荡环节在 ω = ωn 时的修正值为 −20 lg 2ζ 。由图知，修正值为 −10 − (−20) = 10 ，即：
2
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−20lg 2ζ = 10 ⇒ ζ = 1 2 10
则传递函数为：
G(s) =
1⋅ s s2
ωn2 + 2ζωn s + ωn2
=
s(s2
+
100 10s + 100)
开环对数相频曲线如图 1-4 所示。
（2）由图可知，在 L(ω)＞0dB 的范围内，对应的相频曲线对 −π 线无穿越，即 N+ = 0 ，
分别为输入和输出信号 u(t) 和 y(t) 的拉普拉斯变换。
解：由 L−1(sI − A)−1 = eAT ，可得：
(sI
−
A)−1
=
L(e AT
)
=
L
⎡e−t + te−t
⎢ ⎣
−te−t
te−t e−t − te−t
⎤ ⎥ ⎦
=
⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢⎣
s
1+ +1 −
(s
1 (s + 1)2
1 + 1)2
s3 1 10
s2 11 10
s1 100/11 0
s0 10 第一列系数均大于 0，故系统稳定。
系统稳定，输入信号拉氏变换为 R(s) = 1 ，故由输入信号引起的误差象函数在 s 右边平面 s2
《自动控制原理》第1学期期末考试试题2008-2009(B卷)
东北大学考试试卷（B 卷）2008—2009 学年第 1 学期 课程名称： 自动控制原理 一、（10分）简要回答下列问题（每小题各5分）。
1. 简述自动控制系统一般是由那些基本环节组成，并画出控
制系统结构框图。
2. 简述什么是无差系统。
得分
二、（10分）控制系统如图1所示，其中)(s W c 为补偿校正装置，
试求该系统扰动误差传递函数)()(s N s X c ，并从理论上说明如何设计补偿校正装置)(s W c 可以使系统补偿后的扰动误差为零。
图1 题二图
得分
三、（10分）已知某三阶单位负反馈系统具有一个有限零点为
1.5-，三个极点分别为6.1
2.1j ±-和 1.49-，且系统传递函数根的
形式放大系数为4。
试求系统在单位阶跃函数作用下，系统的动态性能指标超调量%σ、调整时间5s t ±（%）和峰值时间m t 。
得分
四、（14分）设单位负反馈系统的开环传递函数为
)
2)(1()(++=
s s s k s W g
k
1． 绘制闭环系统根轨迹（写出具体绘制过程并标出关键点）； 2． 试确定系统呈单调动态响应以及衰减振荡动态响应的g k 取
值范围。
得分
r
五、（20分）一单位负反馈最小相位系统的开环对数幅频特性
如图2所示，其中虚线为校正前特性，实线为加入串联校正装置后的特性。
1． 试写出串联校正装置的传递函数，并说明此校正主要是利
用该装置的什么特性；
2． 求校正后系统的相位裕量()c γω。
图2 题五图
得分。
北京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试自动控制原理真题
北京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试自动控制原理真题北京航空航天大学2008年硕士研究生入学考试试题自动控制原理部分（共90分）一、（本题15分，第（1）小题10分，第（2）小题5分）某控制系统结构图如题一图所示：题一图（1）试确定参数τ，使闭环系统的阻尼比ζ=输入下的调节时间s t （取5%±误差带）、峰值时间pt 及超调量%σ；（2）若输入为正弦信号()sin ,0r t t t =≥，试在本题（1）所确定参数τ的基础上，求系统输出()c t 的稳态分量()ss c t 和误差()()()e t r t c t =-的稳态分量()ss e t 。
二、（本题15分）某单位负反馈系统的开环传递函数如下：232()(1)s G s s Ts +=+试画出参数T 由零变化到正无穷时的闭环系统根轨迹。
三、（本题15分，第（1）小题10分，第（2）小题5分）某系统结构图如题三图所示：题三图其中，10()(1)G s s s =+，1()0.081cs Gs s τ+=+，0τ>（1）确定参数τ，使开环渐近幅频特性曲线的截止频率为5rad /s ；（2）根据本题（1）所确定的τ值计算系统的相稳定裕度γ。
四、（本题15分）某非线性系统如题四图所示：题四图其中，1M =、1h =。
若取c 、c 为相坐标，试画出满足初始条件(0)2c =-、(0)0c= 的相轨迹。
要求确定相轨迹与开关线的前两个交点，并根据相轨迹分析系统运动是收敛还是发散。
五、（本题15分，每小题5分）某系统动态方程如下：110001010110xx u ??=+，[]10y x=（1）判断系统的可控性和可观测性；（2）若系统不可控。
试进行可控性分解；（3）求该系统由输入u 到输出y 的传递函数，并求()()u t t δ=时的单位脉冲响应()y t 。
六、（本题15分，每小题5分）某被控对象的动态方程如下：10121xx u =+，[]01y x=（1）设计状态反馈向量k ，使得经状态反馈u kx r =+后，闭环系统极点在1j -±处，这里r 为参考输入；（2）对该被控对象构造一极点为5-、5-的状态观测器；（3）若采用控制?u kxr =+，其中k 为本题（1）求出的反馈向量、?x 为本题（2）所设计的观测器状态，求由被控对象、状态观测器、反馈?u kxr =+构成的闭环系统的传递函数。
北京工业大学《自动控制原理》2018-2019学年第二学期期末试卷
北京工业大学2018——2019学年第2学期《自动控制原理》考试试卷A卷考试说明：考试时间：95分钟考试形式（开卷/闭卷/其它）:闭卷适用专业：信息学部自动化学院自动化专业、机器人工程专业承诺：本人已学习了《北京工业大学考场规则》和《北京工业大学学生违纪处分条例》，承诺在考试过程中自觉遵守有关规定，服从监考教师管理，诚信考试，做到不违纪、不作弊、不替考。
若有违反，愿接受相应的处分。
承诺人：学号：班号：。
注：本试卷共4大题，满分100分，由考试试卷.pdf和答题纸.word两个文档构成。
考试时必须使用答题纸.word文档作答，并将答案嵌入在题目下方，如因答案嵌入在其他位置而造成的成绩缺失由考生自己负责。
卷面成绩汇总表（阅卷教师填写）题号一二三四总成绩满分20202040得分得分一、填空题（每小题2分，共20分）1.自动控制系统的基本组成部分包括______、______、______和______。
2.在闭环控制系统中，控制器的作用是根据______信号和______信号之间的差异来生成控制信号。
3.比例控制器的输出信号与输入信号的比值称为______。
4.在自动控制系统中，______负责将控制信号转换为被控对象的输入信号。
5.控制系统的稳态误差是指系统输出在稳定状态下与期望输出之间的______。
6.自动化控制系统通过对生产过程的______进行监测和调节，实现生产效率和质量的提高。
7.控制系统中，______用于对反馈信号进行处理和调节，生成控制器的输入信号。
8.反馈器的作用是判别被控对象的输出与期望输出之间的______。
9.比例-______-微分（PID）控制器是常用的控制器类型之一。
10.控制系统的输入信号经过______处理后，通过______作用于被控对象，产生相应的输出。
得分二、选择题（每小题2分，共20分）1.在自动控制系统中，反馈的作用是：a)控制系统的输入信号b)提供被控对象的输入信号c)判别被控对象的输出与期望输出之间的差异d)调节比例增益2.比例控制器的输出信号与输入信号的比值称为：a)增益b)反馈c)控制信号d)误差3.开环控制系统和闭环控制系统的区别在于：a)是否有传感器b)是否有反馈c)控制器的类型不同d)开关的位置不同4.PID控制器中的"PD"代表：a)比例-微分b)比例-差分c)积分-微分d)比例-导数5.在自动控制系统中，执行器的作用是：a)测量被控对象的信号b)控制控制器的输出信号c)将控制信号转换为被控对象的输入信号d)判别被控对象的输出与期望输出之间的差异6.控制系统的稳态误差是指：a)系统输出的稳定波动范围b)控制信号的变化范围c)期望输出与实际输出之间的差异d)控制系统的输入信号与输出信号之间的误差7.变频器常用于控制：a)温度b)压力c)电流d)转速8.自动化控制系统能够实现的效果包括：a)提高生产效率和质量b)减少生产成本c)增加设备的寿命d)降低能耗9.控制系统中的传感器用于：a)测量被控对象的输入信号b)判别输出与期望输出之间的差异c)调节比例增益d)生成控制信号10.自动化原理中的反馈控制是一种：a)有源控制b)无源控制c)开环控制d)闭环控制得分三、判断题（每小题2分，共20分）当然，以下是十道判断题：1.在闭环控制系统中，控制器的输出信号根据传感器测量值和设定值之间的差异来生成。
2008年自控原理试题及答案-AB卷热动
中南大学考试试卷（A 卷）2008~2009学年 一 学期 时间110分钟 08年12月19日 自动控制原理 课程 64 学时 4 学分 考试形式： 闭 卷 专业年级： 热动06 总分100分，占总评成绩 70 %1. 简答题(每小题5分，共15分)1） 简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。
2） 什么叫相位裕量？系统的相位裕量影响系统的哪些动态指标？ 3） 画出计算机控制系统的方框图。
并简述它与模拟控制系统的异同。
2.求系统的传递函数或输出(共20分)2.1画如下RC 无源网络的方框图，并求其传递函数(8分)2.2已知某单位反馈系统的开环Bode 图如下所示，求其闭环传递函数。
(6分)2.3 求如下系统的闭环传递函数（采样周期为1s ）。
(6分)题2.1图 RC 无源网络400 -123. 一控制系统的动态结构图如图3所示。
（1）求当σ≤20%、t S （5%）=1.8s 时，系统的参数K 1及τ值。
（2）求上述系统的位置误差系数K P 、速度误差系数K V 、加速度误差系数K a 及输入r(t)=1+2t 时的稳态误差。
（15分）题3图4. 某单位反馈系统其开环传递函数为00()(0.11)(0.21)K G s s s s =++，绘制系统根轨迹（12分）5. 某单位反馈系统其开环传递函数为00()(0.11)(0.21)K G s s s s =++（32分）（1）绘制Nyquist 图；并根据奈氏稳定判据求K 0的稳定范围（2）设计串联校正装置，使系统的稳态速度误差系数K V =30s -1，γ≥40，20lgKg ≥10dB ， ωc ≥2.3rad/s 。
6. 图示分别为负反馈系统Nyquist 图，判断系统是否稳定，如不稳定，指出不稳定根个数（共6分）题2.3 图热动2004级自动控制原理试题(A 卷)解题要点2.1画如下RC 无源网络的方框图，并求其传递函数(8分)解：用复阻抗写电路方程式：sC S I S V R S U S U S I sC S I S I S U R S U S U S I c c c c C r 222221212111111)()(1)]()([)(1)]()([)(1)]()([)(⋅=-=⋅-=⋅-=(1) 将以上四式用方框图表示，并相互连接即得RC 网络结构图如下。
北京工业大学电控学院08年自动控制研究生考试真题
北京工业大学电控学院08年自动控制研究生考试真题2008年研究生入学《自动控制原理》试题北京工业大学电控学院 2007年11月一. (10分)，运算放大器组成的有源电网络如图所示，试采用复数阻抗法写出传递函数。
o i ()()/()G s U s U s =二、（10分）已知系统结构图如图所示，试用梅逊公式法求取传递函数。
()()/()G s C s R s =三、（20分）设单位反馈系统的开环传递函数为g o 2(4)()(10)K s G s s s +=+（1）试作根轨迹草图；（2）试写出系统阶跃响应的最小可能的过渡时间。
,min s t 四、(10分)已知单位反馈系统的开环传递函数为o 2()(611)KG s s s s =++试由代数稳定性判据确定系统闭环主导极点的实部小于-1的最大K 值，并计算此时系统的静态速度误差系数。
v K 五、（20分）已知最小相位系统的开环传递函数为o 1()(1)(0.11)G s s s s =++（1）试作该系统的对数幅频特性o ()L ω（折线）；（2）计算该系统的幅值裕度g L 和相位裕度c γ。
六、（10分）已知单位反馈系统的开环传递函数为o (4()(2)K s G s s s )+=+试确定闭环系统阶跃响应具有最大超调量时，系统开环增益的值。
M p,max K 开七、（20分）已知单位反馈的最小相位系统其开环对数幅频特性o ()L ω（折线）如图所示0dbω1-120db L o (ω)(1) 写出该系统的开环传递函数o ()G s (2) 作2阶参考模型校正设计，满足：开环截止频率c 8ω≥，写出2阶参考模型与串联控制器。
o2()G s c ()G s (3) 在图上做出2阶参考模型特性o2()L ω和校正装置特性c ()L ω八、（10分）已知采样控制系统的结构图如图所示，开环脉冲传递函数为2o 25(1)()(1)()T T e zG z z z e =??，试求闭环系统稳定时，采样间隔时间T 应满足的条件。
【北京工业大学】【信号与系统】【2008年试题及答案】
822
科目名称：
Hale Waihona Puke 信号与系统北京工业大学 2008 年硕士研究生入学考试试题
★ 所有答案必须做在答题纸上，做在试题纸上无效！
一、 选择题(每小题 2 分，共 20 分)：
从下列各小题的四个备选答案中， 选出正确的答案编号写在答题纸上 （如选择： a 或者 abc）
则使 x( n) = x1 ( n) + x2 ( n) 的 1. 设 x1 ( n) 和 x2 ( n) 分别是基本周期为 N1 和 N 2 的周期序列。 周期为 N 的条件是 a) c) 。 b) d)
K 使系统稳定，且在 x(t ) = δ (t ) 时，有 e(t ) → 0 。
4. 设 x(t ) 的 Fourier 变换为 X (ω ) ， h(t ) 的 Fourier 变换为 H (ω ) ，且
y (t ) = x(t ) ∗ h(t ) , z (t ) = x(3t ) ∗ h(3t )
可以证明 z (t ) = Ay ( Bt ) ，这里 。
a) c)
1 1 A= ,B = 3 3 A = 3, B = 3
N1 = N 2 = N k1 N1 + k2 N 2 = (k1 + k 2 ) N
k1 N1 = k2 N 2 = N k1 N1 ≠ k 2 N 2 ≠ N
。
2. 自相关运算 rxx ( n) 是一个在 n = 0 时有最大值的偶对称函数，满足 a) c)
rxx (n) ≤ rxx (0) rxx (n) ≤ rxx (0)
9. Hilbert 变换是将 x (t ) 的相位移动 −
π 的运算。它的许多特性都是基于相位移动和卷 2
北航2001-2010控制工程真题合集
试画出参数 T 由零变化到正无穷时的闭环系统根轨迹。
三、（本题 15 分，第一小题 10 分，第二小题 5 分）某系统结构图如 题三图所示：
其中， G(s)
=
10 s(s +1) ,Gc (s)
=
τs +1 ,τ 0.08s +1
>
0
（1）确定参数τ，使开环渐进扶贫特性曲线的截止频率为 5 rad/s；
* ⎡0 x = ⎢⎣1
1⎤ 2⎥⎦
x
+
⎢⎣⎡10⎥⎦⎤u,
y
=
[0
1]x
（1）设计状态反馈向量 k，使得经状态反馈 u=kx+r 后，闭环系统极
点在-1±j 处，这里 r 为参考输入；
（2）队该被控对象构造一极点-5，-5 的状态观测器；
*
*
（3）若采用控制u = k x+ r ，其中 k 为本题（1）求出的反馈向量， x 为
39 / 50
40 / 50
41 / 50
42 / 50
43 / 50
44 / 50
45 / 50
46 / 50
47 / 50
48 / 50
49 / 50
50 / 50
北京航空航天大学 2008 年 硕士研究生入学考试试题 科目代码：933
控制工程综合 （共 6 页）
考生注意：所有答题务必书写在考场提供的答题纸上，书写 在本试题单上的答案一律无效（本题单不参与阅卷）
九、（本题共 16 分，每小题 8 分） （1）对于题九图（a）所示的电路，按动开关 S，使 D1 端的波形如 图 D 所示，画出Q1,Q2, Z 的波形，并求出按动开关 S 在 Z 端形成的脉 冲极性及宽度，Q1,Q2 的厨师状态均为“1”。
北京工业大学自动控制原理 期末试题及答案
《自动控制原理》期末试卷答案（A ）北京工业大学 电控学院 日期：2005年12月25日大题 一 二 三 四 五 六 七 八 九本题 分数 10 10 10 10 10 10 10 1515 本题 得分一、（10分）已知有源电网络如图所示。
由复数阻抗法求传递函数)()(0s U s U i 。
解： 211()R Cs G s R Cs+=−二、（10分）已知输入前馈系统的结构图如图（a ）所示，要求保证闭环传递函数不变的前提下将输入前馈结构变换成输入补偿结构如图(b )所示 ，试确定输入补偿器传递函数()f G s 。
（a）(b)解 114.0)(+=s s G f三、(10分) 设系统结构如图所示，试计算系统单位阶跃响应时的超调量M p 和过渡时间s t 。
解：系统闭环传函为2100()10100C G s s s =++2100,10n n ωω==210,0.5n ζωζ==，p s 4100%16.3%,0.8nM e t ζω=×===四、（10分）已知系统结构图如图所示，试写出闭环传递函数，并计算输入信号为()0.5r t t =时的稳态误差。
解：（1）系统闭环传递函数为c 25(0.21)()0.055s G s s s +=++（2） ss c 2000.5lim ()lim [1()]s s e sE s s G s s→→==−222220050.50.050.5lim [1]lim 00.0550.055s s s s s s s s s s s s→→+=⋅−⋅=⋅⋅=++++五、（10分）已知系统结构图如图所示，试作系统的根轨迹草图。
解：1、起点 sq1=0，sq2= -5， sq3=-102、终点 sz1= sz2= sz3= -∞3、实轴根轨迹 [0 -5]， [-10 -∞]4、分离点321550K s s s =++，2330500dKs s ds=++=，7.89(), 2.11s =−−舍5、渐近线180(21)60,180k n m θ±+==±±−D D D 1553p z n m σ−=−=−=−−∑∑ 6、虚轴交点3215500s s s K +++= 15015750KK K−750,7.07K ω===±六、（10分）二阶线性定常系统的微分方程为20x xx +−= 试确定该系统的奇点以及奇点类型。
北航2001-2010年控制工程真题
一、(本题 15 分)系统动态结构图如题一图所示。求传递函数 C(s) R(s) ,
C(s)
R(s)
G1
G2
G3
1
G4
题一图
二、(本题共 20 分, 每小题各 10 分)单位负反馈系统的开环传递函数为：
G(s) = 4 s(s + 2 2)
1,计算系统阶跃响应指标(调节时间 ts , 超调量 σ%)； 2,计算系统在输入 r(t)=(1+2t)×1(t)作用下的稳态误差 es
H(s)
R(s)
E(s)
G1(s)
C(s)
G2(S)
题六图
七、(本题 20 分)非线性系统如题五图所示。试用描述函数法说明(要求作图)系统 是否存在自振，并确定使系统稳定工作的初始范围（指 x 处的初始值）。
r=0
x
1 450
y
0 450 -1
0.5(s + 1)
c
s(s −1)
题五图
八、(本题共 15 分, 第 1 小题为 8 分，第 2 小题为 7 分)已知系统动态方程如下：
(误差定义为：e(t)=r(t)-c(t))
第 431-1 页 三、(本题 20 分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为
G(s) =
K
(s + 4)(s2 + 2s + 2)
试作 K>0 时闭环系统的根轨迹；并确定使闭环传递函数主导极点的阻尼比 =0.5 时的 K 值。
四、(本题共 20 分, 每小题各 10 分)已知单位负反馈系统的开环传递函数 G(s) = 100(0.1s +1) s(0.2s +1)( 1 s +1) 120
2007-2008年自控期末试卷(答案)
2007—2008学年第1学期《自动控制原理》试卷专业班级姓名学号开课系室自动化系考试日期注意：答案写在背面或草稿页上均无效。
一、填空题（15分，每空0.5分）1、自动控制系统是指为了实现某种控制目的，将（被控对象）和（控制装置）按照一定的方式连接起来组成的有机整体。
2、自动控制系统的基本控制方式包括（开环控制）、（闭环控制）和（复合控制）。
3、线性连续定常系统按照输入量的变化规律不同可以划分为（恒值控制系统）、（随动控制系统）和程序控制系统。
4、自动控制系统的基本要求包括（稳定性）、（快速性）和（准确性）。
5、根据线性系统的（叠加）特性，当两个外作用同时加于系统所产生的总输出，等于各个外作用单独作用时分别产生的输出之和；为了简化研究工作，对控制系统的研究时其输入作用常取单位信号，这是利用线性系统（齐次）特性。
6、关于系统传递函数的零点和极点对输出的影响而言，（极点）决定了描述系统自由模态，（零点）只影响各模态响应所占的比重系数，因而也影响响应曲线的形状。
7、二阶系统的单位阶跃响应，其输出响应的超调量只与（阻尼比ζ）有关，而与ω）无关。
（自然振荡频率n8、控制系统的根轨迹是关于（实轴）对称的，根轨迹曲线起始于（开环极点），终止于（闭环零点）。
9、系统的幅相特性曲线，是关于（实轴）对称的，故一般只绘制ω从0变化到∞的幅相曲线；系统对数频率特性曲线的横坐标是按照（logω）的线性刻度划分的，其1个单位长度对应频率变化（10）倍。
10、常用的系统校正方式包括（串联校正）、（并联校正）和（复合校正）。
11、计算机离散控制系统的分析设计采用的主要数学模型是（Z脉冲传递函数），采样功能是由其内部的（A/D和D/A转换器）完成的；12、非线性控制系统的主要分析方法包括（线性化）、（相平面）和（描述函数法）。
二、（10分）一个控制系统结构如图，求传递函数)()(s R s C解：采用梅逊公式计算 有3个回路，111H G L -=，222H G L -=，333H G L -= 【得2分】其中，31,L L 两个回路不相交，有313131H H G G L L = 【得1分】 所有，特征式为3131332211313211)(1H H G G H G H G H G L L L L L ++++=+++-=∆ 【得2分】 前向通道只有一个，且与三个回路都相交1,13211=∆=G G G P 【得2分】 所以，传递函数为3131332211321111)()(H H G G H G H G H G G G G P s R s C ++++=∆∆= 【得3分】三、（15分）单位负反馈系统的开环传递函数为：)125.0)(11.0()(++=s s s Ks G K ，试利用劳斯判据确定使系统闭环稳定的K 的取值范围。
08初试自控真题回忆
阅卷是按步骤给分，最好把解题步骤写详细一些，就算最后结果未求出来或算错了，相应的步骤分还是能得到的。
记忆力有限，不可能记住太多原题。
其中第三、第七及第九大题是试卷上的原题，别的是类似题。
题型如下：一 、根据方框图求系统传递函数和误差传递函数。
（20分这一题难倒不难，就是很复杂，需细心求解。
） 解：1.绘制系统的信号流图如下；2计算C (s )/R (s )和E (s )/R (s )过程中，关于回路和特征式的计算是完全相同，可统一计算。
（注意互不接触回路的计算）回路 =1L ，=2L ，=3L ；特征式 =∆。
计算C (s )/R (s )：前向通路 3211G G G P =，342G G P =； 特征子式=∆1，=∆2； =)()(s R s C ； 计算E (s )/R (s )：前向通路 =1P ；=2P ； 特征子式=∆1，=∆2；=)()(s R s E 二、已知单位反馈系统的开环传递函数如下，试求静态位置误差系数p K ，静态速度误差系数v K ，静态加速度误差系数K3-16 知单位反馈系统的开环传递函数如下，试求静态位置误差系数p K ，静态速度误差系数v K ，静态加速度误差系数a K(1) )12)(11.0(50)(++=s s s G ；｛ )(lim 0s G K s p →= ｝(2) )2004()(2++=s s s Ks G ； ｛ )(lim 0s G s K s v →= ｝(3) )102()14)(12(10)(22++++=s s s s s s G 。
｛)(lim 20s G s K s a →= ｝解：(1) 50=p K ；0=v K ；0=a K ；(2) ∞=p K ；K K v 005.0=；0=a K ； (3) ∞=p K ；∞=v K ；1=a K ；三、控制系统的开环传递函数为1542^63^44^)(-+++=s s s s ks G ，试画出馈系统的根轨迹图，并指出稳定情况下K 的取值范围。
2007～2008学年第二学期自动控制原理科目考试试题A卷及答案e精品
6.32 z
R(z) 1 G(z) (z 1)( z 0.368 ) 6.32 z
闭环特征方程 Z2+4.952Z+0.368=0
Z1=-0.076 , Z2=-4.876 系统特征方程的根有一个在单位圆外，因此，该离散系统不稳定。
8、
解：相轨迹方程为： dx dx
0.5x
2x x
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8、已知非线性系统的微分方程为
x 0.5x 2x x2 0
试求系统的奇点并判断其类型（7 分）。
班 级（学生填写）：
2007～2008 学年第二学期自动控制原理试题 A 卷答案
一、填空题
1、恒值控制；程序控制。 2、叠加。 3 、 -10 ； -2 ， -3 ， -30 ； 2 ；
命题：
使用班级（老师填写）：电气 05-1、2 题 号 一 二(1) 二(2) 二(3) 得分 阅卷人
二(4)
二(5)
二(6)
二(7)
二(8)
总分
一、填空题(共 35 分, 除最后两小题各为 2 分外, 其它各小题均为每空 1 分)： 1、线 性 定 常 连 续 控 制 系 统 按 其 输 入 量 的 变 化 规 律 特 性 可 分 为
分别为 1( t )、t 和 t2 时，以及 r(t)=1( t )+ t + t2 时，系统的稳态误差 （8 分）。
2008年试卷和答案
2008年自动控制理论研究生入学试题一． 求下图所示系统结构图的传递函数C(s)/R(s)()()()()()()()()()()()()()()()()()()()1321321213121311L H s G s L H s G s L G s G s G s G s H s G s C s R s H s G s G s G s H s G s ==-=--=++-【翔高点评】此类典型的求解可根据信号流图列出各环的等式，最后利用梅森共识便可求解出答案。
二． 求下图所示系统结构图的传递函数C(s)/R(s)()R s ()1G s ()1G s ()R s C(s)G2(s)G3(s) H(s)()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()12221121212121211221122112211212211212111111111211R s C s G s C s C s R s G s C s C s C s C s R s G s G s C s G s G s R s G s G s C s G s G s R s G s G s R s G s G s C s C s C s G s G s G s G s G s G s C s G s G s G s G s R s G s G s G s G s -=⎡⎤⎣⎦-=⎡⎤⎣⎦+=+=+-=+++-=+=+++-+-==++ 【翔高点评】此类根据系统结构图求传递函数C(s)/R(s)，可分为两步来去解，最后合在一起便可求解出传递函数。
三． 求下图所示具有时滞的控制系统（1） 求没有时滞时系统的上升时间tr,超调时间tp,超调量σp%和调节时间ts（2） 分析时滞对系统稳定性的影响，确定保证系统稳定时所容许的最大时滞Tmax 解：()11ses s -+τ()()()()()()()()221111111111110.52%*100%16.3%cos 2.4173.143.6230.86624480.5*153360.5*11211n ndp ds n s n s ssss s s s s s s w w e tr sw t s w t s w t s w e s s e s e s s e s s G j ππ------+Φ==++++=ζ==σ==-ζ======∆====ζ∆====ζ+Φ==++++ττττ()()()()()()()11max 120lg 10.785*0.7860.6660221.151.15g c g c e j w t w e w jw jw L wc G jw H jw w G jw H jw w t w πππππ---⎛⎫-++ ⎪==+=-∣∣=0⇒===+∠=---=--≥≤∴=τjw τ即ττ得ττ【翔高点评】此类具有时滞的控制系统的题型在最近几年的试卷中也出现过几次。
自动控制原理(08J-1)
五.从控制系统的实现方式上划分 (1) 常规控制系统 － 控制器用各种电路实现 (2) 计算机控制系统 － 控制器用计算机（或微处理器）
实现
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练习题： 观察、思考汽车司机在公路上掌握方向盘过程，试设计 智能汽车方向舵控制系统：画该控制系统方框图，标出相 关物理量。说明其控制原理,它是属于那类控制系统？
7
开环控制实例
炉温（开环）控制系统 1
（系统组成示意图）(Pictorial diagram ) 被对象？ 被控量？ 系统组成？ 如何实现控制？
8
炉温（开环）控制系统 2
被控量？ 系统组成？ 如何实现控制？
（系统组成示意图）(Pictorial diagram )
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开环控制小结
特点：控制装置只接受给定量来控制受控对象的 被控量。 优点：控制系统结构简单，相对来说成本低。 缺点：对可能出现的被控量偏离给定值的偏差没 有任何修正能力，抗干扰能力差，控制精
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3.程序控制系统
特征：输入信号是事先确定的程序信号（时序开关信 号）。事先根据已确定运动规律的要求，编制成 程序，并装在输入装置中。 任务：使被控对象的被控量按照要求的固定程序（顺序） 动作。如数控车床、自动封装线就属此类系统。 四. 从系统的数学模型性质及分析方法划分 （1）线性系统和非线性系统 （2）时变系统和时不变（定常）系统 （3）连续时间系统和离散时间系统 本课程主要讨论线性、时不变、SISO控制系统
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§1.3 自动控制系统的类型
* 可以从不同的角度分类
一. 按系统的元件、部件类型划分 电气控制系统、机械控制系统、液压控制系统、生物 控制系统、经济控制系统等。
二.
按系统的输入输出关系划分 SISO控制系统 MIMO控制系统