2020年考研《自动控制原理》真题

桂林理工大学876自动控制原理2020年考研真题

桂林理工大学 2020 年硕士研究生入学考试试题（A）
考试科目代码：876 考试科目名称：自动控制原理
（总分 150 分，三小时答完）考生注意：1．请将答题写在答卷纸上，写在试卷上视为无效。
2．考试需带三角板，科学计算器用具
一、填空题（每空 2 分，共 20 分）
(1) 一阶惯性系统的时间常数越大，其响应速度
H3
+C
2. (15 分)某单位反馈系统结构如下图所示，已知 xi（t）=t，d（t）=-0.5。试计算该系统的稳态误差。 D(s)
Xi(s)
4
0.5
X0(s)
0.2s 1
s(3s 1)
3. （10 分）根据以下锅炉液位控制系统示意图画出其方块图，指出输入量、输出量及被控对象。
4. （15 分）系统结构如图所示。（1）试绘制 Ta=0 时的闭环极点; （2）确定使系统为过阻尼状态时的 Ta 值范围; （3）确定阻尼比§ =0.5 时的 Ta 值,确定相应的闭环极点位置,并计算此时输入 r(t)=t 时系统的稳态误差 ess
1 Sa
时间函数 f(t)
(t)
1（t）
t
1 t2 2 eat
2020 年《自动控制原理》第 5 页共 5 页
8.（11 分）离散系统差分方程如下，求该系统的脉冲传递函数。 c(k ) 3c(k 1) 2c(k 2) 3u(k 1) u(k 2)
2020 年《自动控制原理》第 4 页共 5 页
注意：附录
序号 1 2 3 4 5
常用函数拉斯变换表
拉斯变换 F(S) 1
1 S 1 S2 1 S3
C．1/（±2lπ）
D．1/(±lπ)
（各备选项中 l=0,1,2……）

上海应用技术大学820自动控制原理考研真题试题2020年

自动控制原理第1页（共2页）绝密★启用前上海应用技术大学2020年硕士研究生招生考试初试试卷A 卷考试科目名称：自动控制原理（科目代码:820）注意事项：1．答题前，在答题纸密封线内填写姓名、报考单位和考生编号。

2．答案必须填（书）写在答题纸上，写在其他地方无效。

3．填（书）写必须使用篮（黑）色字迹钢笔、圆珠笔或签字笔。

4．考试结束后，将试卷装入试卷袋中。

考生可携带的工具：无编程功能的计算器一、什么是自动控制？什么是控制系统？请举例阐述。

（本题共15分）二、已知电枢控制的直流电动机的微分方程组如下a a a a ab b e m m am mL di u R i L e dte C m C i d m Jf m dt ωωω=++===++以电枢电压)(t u a 为输入，转角速度)(t ω为输出。

（本题共20分）1. 试画出直流电动机的结构图。

（10分）2. 由以上结构图求出电动机的传递函数()/()a s U s Ω和()/()L s M s Ω。

（10分）三、已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)s(s )164=+ （本题共25分）1.试求该系统的单位阶跃响应。

（10分）2.求系统的上升时间r t 、超调量%p M ，峰值时间p t 和调整时间s t （%∆=5）。

（15分）四、已知单位负反馈系统的开环传递函数为*2(2)()()22+=++K s G s H s s s （本题共20分）1. 试求系统根轨迹满足的方程。

（10分）2.求主导复数极点具有阻尼比为2时的K *值。

（10分）。

2020年自动控制原理试卷与答案(1)

自动控制原理试卷与答案一、填空题1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过稳定性与反馈量的差值进行的2、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。

3、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为开环控制系统；；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。

4、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。

5、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有微分方程、函数等6.闭环控制系统又称为反馈控制系统。

7.一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与传递函数相同8.控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的时间常数T有关。

9、.PID调节中的“P”指的是比例控制器10.对控制系统的首要要求是系统具有稳定性。

11.反馈控制原理是检测偏差并纠正偏差的原理12.根据采用的信号处理技术的不同，控制系统分为模拟控制系统和数学控制系统。

13、由控制器（含测量元件）和被控制对象组成的有机整体称为自动控制系统。

14、闭环系统是指系统输出量直接或地参与系统的控制的作用。

15、开环控制系统与闭环系统相互结合的控制方式是复合控制16只有一个反馈通道的系统是单回路系统。

17、描述系统各个物理量之间关系的数学表达式或图形称为系统的数学模型18、过渡过程的三要素是起始值、稳定值、时间常数19从一个状态进入另一个稳态的中间过程叫做过渡过程或动态过程。

20、换路定律表明了换路前与换路后瞬间电路的工作状态之间的关系。

二、选择题1、采用负反馈形式连接后，则 ( D )A 、一定能使闭环系统稳定；B 、系统动态性能一定会提高；C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除；D 、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。

昆明理工大学816自动控制原理2020年考研真题

昆明理工大学2020年硕士研究生招生入学考试试题(A 卷)考试科目代码：816 考试科目名称：自动控制原理考生答题须知1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

一、填空题（15个空，每空1.5分，共22.5分）1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：（）、（）和（）。

2、I 型系统Bode 图的幅频特性的最低频段的斜率是（）。

3、某单位负反馈控制系统的前向传递函数为，则该系统的开环传递函数为（ ()G s ），闭环传递函数为（）。

4、某统控制系统的微分方程为：，且初始条件，则该()0.5()2()dc t c t r t dt+=(0)0c =系统的闭环传递函数（）。

5、减小系统稳态误差的方法有（）、（）和（ ()s Φ=）。

6、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。

7、已知无源校正装置的传递函数为121()1T s G s T s +=+（，），若（10T >20T >1T ）（大于或小于），则可以判断该校正装置为超前校正装置。

8、控制系统的数学模型2T ，取决于系统（）和（），与外作用及初始条件无关。

二、选择题（15个空，每空1.5分，共22.5分）1、系统的开环传函为，开环增益和根轨迹增益的关系为：（2()()(3)(2)gK G s H s s s s =++K g K ）。

A. B. C. D. 13g K K =12g K K =g K K =16g K K =昆明理工大学2020年硕士研究生招生入学考试试题2、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的（）。

自动控制原理考研真题试卷

自动控制原理考研真题试卷一、选择题（每题2分，共20分）1、在闭环控制系统中，调节器的输出信号是（）A.调节器的输入信号B.调节器的输出信号C.调节器输入信号的函数D.被控对象的输出信号2、在单闭环控制系统中，如果系统开环增益无穷大，则系统可能发生（）A.振荡B.失稳C.跟随误差D.超调量3、在系统设计中，为了避免积分饱和，可以采取的措施是（）A.采用微分项调节器B.采用积分项调节器C.采用比例-积分-微分（PID）调节器D.采用抗积分饱和调节器4、在反馈控制系统中，如果系统存在干扰，则可以通过（）来减小干扰对系统的影响。

A.增加执行机构B.增加测量元件C.增加调节器D.增加滤波器5、在连续控制系统中，如果控制器采用比例调节器，则系统的稳态误差将（）A.与输入信号成正比B.与输入信号成反比C.与输入信号的平方成正比D.与输入信号的绝对值成正比6、在离散控制系统中，如果采样周期很短，则系统的稳态误差将（）A.很大B.很小C.与采样周期无关D.为零7、在控制系统中，通常采用（）来克服扰动对系统的影响。

A.滤波器B.放大器C.调节器D.编码器8、在控制系统设计中，通常采用（）来提高系统的稳定性和响应速度。

A.串联校正B.并联校正C.反馈校正D.前馈校正9、在数字控制系统中，通常采用（）来处理模拟信号。

A. A/D转换器B. D/A转换器C.模拟滤波器D.数字滤波器10、在控制系统设计中，通常采用（）来提高系统的抗干扰能力。

华东师范大学是一所著名的综合性大学，其化学学科在国内具有很高的声誉。

对于想要报考华东师范大学化学专业研究生的同学来说，了解普通化学原理历年真题是非常重要的。

本文将介绍华东师范大学考研普通化学原理历年真题，帮助考生更好地备考。

一、2015年真题1、名词解释本文1）摩尔质量本文2）气体常数本文3）沉淀平衡本文4）氧化还原反应2、简答题本文1）简述拉乌尔定律和亨利定律，并说明它们在描述液体蒸气压中的应用。

自动控制原理试卷及答案20套

D.抛物线响应函数答 ( )
3、(本小题 3 分) 如图所示是某系统的单位阶跃响应曲线，下面关于性能指标正确的是――
h (t )
1 .3
1.02
1
0
t
2
B.
4
C.
6
8
10
12
14
A.
t r 6s
t s 4s
t p 14s
D.
% 30%
答
( ) 4、(本小题 5 分)
W (s)
答案参见我的新浪博客：/s/blog_3fb788630100muda.html
第 7 页共 42 页
QQ753326843
考研直通车
6．已知非线性控制系统的结构图如图 7-38 所示。为使系统不产生自振，是利用描述函数法确定继电特性参数 a,b 的数值。（15 分）
答案参见我的新浪博客：/s/blog_3fb788630100muda.html 第 1 页共 42 页
QQ753326843
考研直通车
r _
e
2 0 1
u
1 s2
c
六、采样控制系统如图所示，已知 K 10, T 0.2s ： 1．求出系统的开环脉冲传递函数。 1 2 2．当输入为 r (t ) 1(t ) t * 1(t ) 2 t * 1(t ) 时，求稳态误差 e ss 。
第 5 页共 42 页
QQ753326843
3．当输入为
1 2 2
考研直通车
r (t ) 1(t ) t * 1(t ) t * 1(t ) 时，求稳态误差 e ss 。
R(s)
E (s)
1 e sT s

南昌工程学院833自动控制原理考研真题试题2020年

南昌工程学院2020年全日制硕士研究生入学考试试题
（ B 卷）
专业：电子信息科目：833自动控制原理
注：考生答题时，请写在考点下发的答题纸上，写在本试题纸或其他答题纸上的一律无效。

（本试题共3 页）
一、填空题（每空2分，共20分）
1、最基本的控制方式有开环控制和控制。

2、传递函数的定义：在初始条件下，线性定常系统输出量的拉氏变换与系统输入量的拉氏变换之比。

3、单位阶跃信号的拉氏变换是。

4、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节以并联方式连接，其等效传递函数为。

5、若系统的开环传递函数为
20
s(4s+2)
，则它的开环增益为。

6、高阶系统中离虚轴最近的极点，其实部小于其他极点的实部的1/5，并且附近不存在零点，则该极点可称为该高阶系统的极点。

7、n阶系统的根轨迹有条分支。

8、G(s)=1+Ts的频率特性为。

9、PI校正是一种相位校正。

10、对采样控制系统进行分析时，常以差分方程作为数学模型，用变换作为求解的工具。

二、选择题（每题2分，共20分）
1、开环控制系统的特征是没有[ ]。

A. 执行环节
B. 给定环节
C.反馈环节
D.放大环节
2、设一阶系统的传递函数是G(s)=
3
s+4
，且容许误差为2%，则其调节时间为[ ]。

A.1
B.1.5
C.2
D.3
3、某环节的传递函数是2s+3，则该环节是[ ]。

A.比例环节
B.积分环节
C.惯性环节
D.比例微分环节
第1页共3页。

2020年考研《自动控制原理》真题

、（10分）给定系统的动态结构图如图二所示。

试求传递函数
C(s) E(s) R(s) ，R(s)
考研《自动控制原理（含20%现代）》真题
一、（10分）试建立图一所示校正环节的动态结构图，并指出这是一个什么样的校正环节。

三、（10分）请解释对于图三所示的两个系统，是否可以通过改变K值（K>0）使系统
稳定。

(a) (b)
G(s) =K 佔+2)
1 . G(s)=
2
s(0.1s 1) 2. G(s)=
2
s(s 1)
Z变换丫⑵.
四、（10分）已知单位反馈系统的开环传递函数为
试绘制K<<0 —X的根轨迹图
五、（15分）已知系统的开环传递函数为
G（s）H（s）= Kg D
s（s-1）（10s+1）
1. 试绘制K=1时的对数幅频、相频特性的渐近线；
2. 应用Nyguist判据分析系统的稳定性，并说明改变K值是否可以改变系统的稳定性。

六、（6分）简单说明PID调节器各部分的作用答：P作用：
I作用：
D作用:
七、（9分）设有两个非线性系统，它们的非线性部分一样，线性部分分别如下:
试问：当用描述函数法分析时，哪个系统分析的准确度高？为什么?
图四
九、（20分）设系统的状态空间表达式为
八、（10分）给定系统如图四所示。

试求在单位阶跃输入时，系统输出的
1 •试求状态转移矩阵；
2 •为保证系统状态的能观性，a应取何值？
3. 试求状态空间表达式的能观规范形；
4 •用李亚普诺夫第二方法判断系统的稳定性。

浙江科技学院817自动控制原理2020年考研专业课真题试卷

s 0.5 5. 系统开环传递函数为 G(s)= 10 ，系统的型别为________，开环增益为
s(s+5)
________。 6. 系统的根轨迹描述了其________随参数变化的动态轨迹。 7. 对于最小相位系统，相角裕量越________，则系统的相对稳定性越好。 8. 对于欠阻尼二阶系统，阻尼比ζ越小，则超调量将越________。 9. 为保证系统具有稳定性，通常将中频段的对数幅频特性斜率设置为________
机密 ★ 考试结束前
2.下列关于最小相位系统的说法正确的是（）。
A. 最小相位系统是稳定系统 B. 最小相位系统是不稳定系统
C. 其开环零点都位于虚轴左侧 D. 其闭环零点都位于虚轴左侧
3. 已知某个基本环节的对数幅频特性如图所示，则该环节的传递函数为（）。
1
A.
3s 3
C.
s
B. 1 s 3
制系统的概略根轨迹（Kg> 0）。
七.
(共 20 分)。某单位负反馈最小相位系统的开环传递函数为 G(s)
K (10s 1) s2 (0.1s 1)
1. 写出系统的频率特性方程，以及低频对数幅频特性方程；
2. 绘制奈氏曲线，利用奈氏稳定判据判断该系统的稳定性；
3. 若系统稳定，其输入 r(t)=2+5t+t2 时的稳态误差 ess 0.1，试确定 K 的取值。
D. 3s
L(ω ) 3
20dB/dec ω
4. 下列关于线性系统不正确的说法是（）。
A. 满足叠加性和齐次性
B. 输入正弦信号，输出为同频率正弦信号
C. 系统稳定性与结构和输入信号幅值均有关
D. 如果系统具有稳定性，则该线性系统的响应一定是收敛的

昆明理工大学816自动控制原理A2020年考研专业课真题试卷

dc(t) 0.5c(t) 2r(t) ，且初始条件 c(0) 0 ，则该系统的闭环传递函数 (s) （
）。
dt
5、减小系统稳态误差的方法有（
）、（
）和（
）。 6、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。 7、已知无源校正
装置的传递函数为 G(s)
T1s 1 T2s 1
），超调量是（
）。 A. 1
B. 3
C. 6
D. 0
三、理论分析与基本计算（7 小题，共 75 分） 1、炉温闭环控制系统如下图所示，电阻丝电源
的通断由接触式水银温度计控制，水银温度计的两个触点 a 和 b 接在常闭继电器的线圈电路中，
第 2 页共 5页
它随着水银柱的升降而接通或断开，通过控制继电器触点 K 的开、闭而接通或断开电阻丝的电源，以达到自动调温的目的。试说明该系统的控制过程，并画出系统的方框图。（10 分）
）。 A. 幅频特性
B. 相频特性 C. 传递函
数 D. 频率响应函数 9、主导极点是指该极点最靠近虚轴，其附近没有（），且其它极点
到虚轴的距离是该极点到虚轴距离的 5 倍以上。 A. 开环零点
B. 开环极点
C.
闭环零点 D. 闭环极点
m
K ( jTi 1)
10、控制系统的开环频率特性 G( j)
i 1 nN
, n m ，当 N 0 时，系统的
( j)N ( jTj 1)
j 1
幅相频率特性曲线起始于（
），相位角终止于（
）。 A. (K , j0) 点
B.
(n m) 90
C. (n m) 90

中国计量大学2020年《801自动控制原理1》考研专业课真题试卷

《自动控制原理 1》试卷第 1 页共 4 页
二、（15 分）已知控制系统结构图如图 2 所示：
（1）试分析说明内反馈 Kfs 的存在对系统稳定性的影响；(9 分) （2）计算静态加速度误差系数，分析内反馈 Kfs 的存在对系统稳态误差的影响。(6 分) 三、（15 分）有一位置随动系统，结构如图 3 所示。 K = 40 ，τ = 0.1。
中国计量大学 2020 年硕士研究生招生考试试题
考试科目代码：801
考试科目名称：自动控制原理 1
所有答案必须写在报考点提供的答题纸上，答在试卷或草稿纸上无效。
一、（15 分）已知如系统信号流图 1-
a
和原理图
1-b
所示，试求传递函数
C(s) R(s)
(8 分)
和 Uo (s) (7 分)。 Ui(s)
（1）求系统的开环和闭环极点；(5 分) （2）当输入量 R(s) 为单位阶跃函数时，求系统的自然振荡角频率 ωn ，阻尼比 ξ 和系统的动态性能指标 tr ， ts ，σ %。(10 分) 四、（15 分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为： G(s) = K *(s + 9)
s(s +10)2 （1）绘制当 K * 从零变化到正无穷大时，闭环系统的根轨迹图；(7 分) （2）分析该系统稳定时 K * 的取值范围；(2 分) （3）已知系统有一个闭环极点 p1 = −8.8 ，利用主导极点法近似计算此时系统单位阶跃响应的超调量和调节时间。(6 分)
（3）求系统的传递函数Y (s) / U (s) 。(6 分)
九、（20 分）某线性定常系统的状态空间表达式如下：
⎡−1 0 2⎤ ⎡2⎤
x&
=
⎢ ⎢

2020年中国计量大学考研真题801自动控制原理1(2020年)

x&
=
Ax
(t
)
+
bu
(t
)
，
y
Hale Waihona Puke (t)=cx
(t
)
。其中，
A
=
⎡ a11
⎢ ⎣
a
21
a12 a22
⎤ ⎥ ⎦
，
b
=
⎡0⎤ ⎢⎣1⎥⎦
，
c
=
[1
1] 。已
知系统的转移矩阵为： eAT
=
⎡e−t + te−t
⎢ ⎣
−te−t
te−t e−t − te−t
⎤ ⎥ ⎦
。
（1）试求矩阵 A；(6 分)
（2）若 x (0) = [1 −1]T ，求系统单位阶跃 u (t ) = 1(t ) 作用下的响应 x (t ) ，t ≥ 0 ；(8 分)
（1）求系统的开环和闭环极点；(5 分) （2）当输入量 R(s) 为单位阶跃函数时，求系统的自然振荡角频率 ωn ，阻尼比 ξ 和系统的动态性能指标 tr ， ts ，σ %。(10 分) 四、（15 分）已知某单位负反馈系统的开环传递函数为： G(s) = K *(s + 9)
s(s +10)2 （1）绘制当 K * 从零变化到正无穷大时，闭环系统的根轨迹图；(7 分) （2）分析该系统稳定时 K * 的取值范围；(2 分) （3）已知系统有一个闭环极点 p1 = −8.8 ，利用主导极点法近似计算此时系统单位阶跃响应的超调量和调节时间。(6 分)
（3）求系统的传递函数Y (s) / U (s) 。(6 分)
九、（20 分）某线性定常系统的状态空间表达式如下：
⎡−1 0 2⎤ ⎡2⎤