中国计量大学821自动控制原理2-2017年考研初试真题
热工基础 中国计量大学 2017年硕士研究生考研真题
工程热力学部分（共75分）一、选择题（每题2分，共16分）：1、气体常数R（）gA．与气体种类有关，与状态无关B．与状态有关，与气体种类无关C．与气体种类和状态均有关D．与气体种类和状态均无关2、关于湿空气，下列说法正确的有（）A．绝对湿度为100%的湿空气为饱和空气B．相对湿度为100%的湿空气为饱和空气C．含湿量为100%的湿空气为饱和空气D．绝热饱和湿度总是低于露点温度3、气体在某个过程中吸收了64kJ热量，同时热力学能增加了94kJ，该过程为（）A．膨胀过程B．压缩过程C．等容过程D．等温过程4、未饱和湿空气中的水蒸气处于（）A．未饱和状态B．过热状态C．湿蒸汽状态D．饱和状态5、工程上蒸汽动力装置未采用卡诺循环的原因为（）A．卡诺循环的工质只能是理想气体B．循环放热量太大，吸热量太小C．不能实现等温吸热和等温放热D．湿饱和蒸汽区温限太小且压缩两相介质困难6、实际气体的压缩因子（）A．大于1 B．小于1C．等于1 D．可大于、小于、等于17、理想气体绝热节流后，其状态参数变化为：（）A．熵增大，焓不变，温度不变B．熵增大，焓不变，温度不定C．压力降低，焓不变，熵不变，D．压力降低，熵增大，焓增大8、热力学第二定律的表述为：（）A．第一类永动机不可能制造成功B．不可能把热从低温物体传到高温物体C．不可能从单一热源吸热，使之完全变为有用功D．以上答案均不对二、填空题（每空2分，共22分）1、在定熵流动中若喷管进口气体流速低于当地音速，如果使气体增速，则需要选择（）喷管或者（）喷管；2、简单热力系统的热力学能包括（）和（）；3、实现可逆过程的条件是（）和（）；4、冬天用暖气取暖，如果不采用其它措施，则室内温度（），相对湿度（）；5、定容过程的多变指数为（）；定压过程的多变指数为（）；6、某空调输入功率为1.5kw，向环境介质输出热量5.1kw，则空调的制冷系数为（）。
三、简答题（每小题5分，共15分）1、一个热力系统熵变化可分为熵流和熵产，分别说明他们的含义并指出其正负号。
中国计量大学821自动控制原理2 2016-2019年考研专业课真题试卷
2019年中国计量大学考研专业课初试考试真题试卷
八、（20 分） 已知一个闭环控制系统如图 5 所示，已知 T = 0.5s 。试求：
(1)判别系统的稳定性（5 分） (2)求 r(t) = t 时系统的稳态误差（5 分）； (3)求单位阶跃响应序列 c(k ) ，并画出响应曲线（10 分）。
【完】
X 2 (s) X3(s)
G1(s) X1(s) G2(s) X 2(s)
H2
(s)C(s)
C(s) G4(s) X 2(s) G3(s) X3(s)
三、（20 分）
反馈系统中，前向传递函数为 G(s) k(s 40) ，反馈回路传递函数为 H (s) 1
2019年中国计量大学考研专业课初试考试真题试卷
中国计量大学 2019 年硕士研究生招生考试试题
考试科目代码：821
考试科目名称：自动控制原理 2
所有答案必须写在报考点提供的答题纸上，做在试卷 或草稿纸上无效。
一、（15 分） 求图 1 所示无源网络的传递函数。
二、（15 分）
一个单位负反馈系统的开环传递函数为
G(s)
=
(s
+
2)(s
+
K
4)(s2
+
6s
+
25)
试求闭环系统产生持续等幅振荡的 K 值和相应的振荡频率。
《自动控制原理 2》试卷 第 1 页 共 4 页
2019年中国计量大学考研专业课初试考试真题试卷
三、（20 分）
假设温度计可用传递函数 1 描述其特征，现在用温度计测量盛在容器内的水温，发
Ts +1
《自动控制原理 2》试卷 第 2 页 共 3 页
中国计量大学822传感器技术2-2017年考研初试真题
A．纯金属阴极材料
B．阳极材料
C．阴极材料
D．玻璃壳材料
《传感器技术 2》试题 第 3 页 共 5 页
7. （ ）传感器工作时不需要供电电源。
A．电感式 B．磁电式 C．电容式 D．电阻式
8. 压电式传感器在测量时加预紧力是为了（ ）。
A．改善非线性 B．提高刚度 C．消除间隙 D．以上都对
9. 引用误差是一种（ ）。
五、（10 分）对于压电式传感器，回答下列问题： 1）什么是压电式传感器的电压灵敏度和电荷灵敏度？二者有何关系？（5 分） 2）已知某压电式传感器测量最低信号频率为 1 Hz，采用电压放大器输入 回路，今欲使其在 1 Hz 信号频率时的相对幅频特性大于 0.95，则电压放 大器测量回路的时间常数 R(Ca Cc Ci ) 应为多大? （5 分）
的原理，将等节距的周期变化的电信号（正弦波或矩形波）用
的方法记录在
或
上而制成的。装有磁栅式传感器的
仪器或装置工作时，
相对于
有一定的
或
。磁栅式传感器可用于测量
或
，其信
号处理方式分为
和
两种。
4. 电荷耦合器件简称为
ห้องสมุดไป่ตู้
，它将
和
集成为一体，构成具有
功能的图像传感器。
三、选择题（每题 2 分，共 2x10=20 分）
《传感器技术 2》试题 第 5 页 共 5 页
《传感器技术 2》试题 第 1 页 共 5 页
一、物理概念或名词解释（每题 3 分，共 3x10=30 分） 1. 感应同步器 2. 重复性 3. 逆压电效应 4. 传感器的动态特性 5. 谐振式传感器 6. 光电池 7. 霍尔元件的不等位电动势 8. 中间导体定律 9. 光纤的数值孔径 10. 无线传感器网络
821自动控制原理 中国计量大学 2017年硕士研究生考研真题
已知一阶环节在单位阶跃信号作用下，在时间t=1min 时达到稳态值的95%，求该环节的时间常数。
二、（15分）简化图1所示系统的结构图，并求系统传递函数)()(s R s C 。
图1三、（20分）已知某单位负反馈控制系统的开环传递函数为21)(sass G +=， （1）绘制奈奎斯特曲线； （2）判别系统的稳定性；（3）并用劳斯判据验证其正确性。
四、（20分）已知单位反馈系统的开环传递函数 )1(/)(+=Ts s K s G 。
试选择参数K 及T 的值以满足下列指标：（1）当t t r =)(时，系统的稳态误差02.0≤ss e ；（2）当)(1)(t t r =时，系统的动态性能指标%30≤p M ，%)5(3=∆≤s t s设一位置随动系统如图2所示。
图2 位置随动系统试求：（1)绘制以τ为参变量的根轨迹；ζ时的闭环传递函数（2)求系统的阻尼比5.0=六、（20分）已知最小相位系统)L如图3所示，试确定(ω图3 最小相位系统Bode图 (1) 开环传递函数)G；(s(2) 由γ确定系统的稳定性；(3) 将)L右移10倍频，讨论对系统的影响。
(ω七、（20分）在图4所示系统中，当10=k ，1.0=T 时，截止频率5=c ω。
若要求c ω不变，如何选择k ，T 值，才能使系统相位裕度提高45︒。
图4 系统结构图八、（20分）图5所示的采样控制系统，要求在()r t t =作用下的稳态误差0.25ss e T =，试确定系统稳定时T 的取值范围。
图5 采样控制系统【完】。
中国计量大学810自动控制原理一全套考研真题(2007-2020)
【完】
《自动控制原理 1》试卷 第 4 页 共 4 页
中国计量学院 2007 年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目名称: 考试科目代码: 考 生 姓 名: 考 生 编 号:
自动控制原理 410
考生须知:
1、所有答案必须写在答题纸上，做在试卷 或草稿纸上无效。
2、答案必须写清题号，字迹要清楚，保持 卷面清洁。
五、（14 分）单位负反馈系统的开环传递函数为：
G(s) = 10(s +1) s(10s +1)(0.1s +1)
1.试画出开环对数幅频渐进曲线；（7 分） 2. 计算相稳定裕度。（7 分）
六、（20 分）已知离散系统的结构如下图示：
R(s)
− T = 1s
1 − e−Ts s
k
CI(s)
s(s + 1)
《自动控制原理 1》试卷 第 1 页 共 4 页
三、（15 分）系统结构图如图 3 所示，[e(t) = r(t) − b(t)] 。
图3 1. 已知 G1(s)的单位阶跃响应为1− e−2t ，试求 G1(s)；（5 分） 2. 利用求出的 G1(s)，当 r(t)=10·1(t)时，试求：①系统的稳态输出；②系统的超调量、 调节时间和稳态误差。（10 分）
2. 当 K=52，利用奈奎斯特稳定判据判断其闭环系统的稳定性。（5 分）
六、（15 分）已知最小相位开环系统的渐近对数幅频特性如图 5 所示，试求： 1. 系统的开环传递函数；（4 分） 2. 截止频率ωc 和相角裕量 γ ；（8 分） 3. 若使截止频率ωc = 10rad / s ，其放大倍数应取多少？（3 分）
（0.05 误差带）。
2． 求以下系统在单位斜坡输入信号作用下的稳态误差。
中国计量大学2021年硕士研究生考试试题《自动控制原理1》考试代码801
中国计量大学2021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，做在试卷或草稿纸上无效。
一、（15分）已知系统的微分方程组如下：1521132243344()()()()()()()()()()()()()dn x t r t y t K dt x t K x t dx t K x t dt x t x t K n t dc t K x t T y t dt =-+===-=+其中()r t 、()n t 、()y t 分别为系统的给定输入、扰动输入和输出；K 1-K 5和T 均为正常数。
（1）试绘制系统的结构框图；（7分）（2）试求出系统传递函数()()Y s R s 和()()Y s N s 。
（8分）二、（15分）已知系统结构如图1所示，扰动输入()21()n t t =⨯。
（1）试求40K =时，系统在扰动作用下的稳态输出和误差；（7分）（2）试讨论在扰动作用点之前的前向通道引入积分环节1s，对结果有何影响？并计算稳态输出和误差；（4分）（3）试讨论在扰动作用点之后的前向通道引入积分环节1s，结果又如何？并计算稳态输出和误差。
（4分）图1越努力，越幸运！知识管理三、（15分）已知控制系统结构如图2所示。
11()G s K =，221()(1)T G s s T s =+，22()1r as bs G s T s+=+，其中K 1、T 1、T 2均为正值。
（1）试讨论a 和b 取值对系统稳定性的影响关系；（5分）（2）当输入为21()2r t t =时，要求系统稳态误差为零，试确定a 和b 值。
（10分）图2四、（15分）已知系统结构图3所示。
（1）绘制系统的根轨迹图；（6分）（2）试确定系统具有欠阻尼状态的开环增益*K 的取值范围；（3分）（3）试计算阻尼比为0.707时的系统的开环增益*K 值；（3分）（4）试计算开环增益6*=K 时的系统速度误差ss e 。
中国计量学院自动控制原理总复习.
一、系统稳定的充分与必要条件
二、劳斯稳定判据
第六节 控制系统的稳态误差分析
设 D(s)=0 控制系统的典型结构 根据终值定理得: D(s) C(s) R(s) E(s) essr=lim er(t)=lim s· Er+ (s)
t→∞ _
稳态误差 及误差系数
G1(s) s→0
G2(s)
R(s) =lim s· H(s) s →0 1+G(s)H(s) 系统误差： R(s)作用时 e(t)=r(t)-b(t) 期望值与实际值的差值。 系统给定信号作用下的稳态误差不仅与 R(s) R(s) Er(s)= = 系统的输入有关，还与系统的结构有关。 稳态误差： 1+G 1+G(s)H(s) ess=lim e(t) 进入稳态后的误差值。 1(s)G2(s)H(s)
例2 已 知 某 控 制 系 统 方 框 如 图图 所 示 ,要 求 该 系 统 的 单 位 阶跃响应 c(t)具 有 超 调 量 p 16.3%和 峰值时间 t p 1 秒, 试 确 定 前 置 放 大 器 的益 增 K及 内 反 馈 系 数 之 值.
R(s)
K
10 s ( s 1)
n
第三节 二阶系统性能分析
5. 稳态误差ess
根据稳态误差的定义和终值定理有
ess= lim e(t) = lim SE(s)
t→∞
s→0
欠阻尼二阶系统的稳态误差: 2 ωn 1 G(s)H(s)= R(s)= ζ ωn ) S(S+2 S R(s) ess= lim S =0 s→0 1+G(s)H(s)
Uc(s)
第四节 动态结构图
动态结构图的等效变换与化简
系统的动态结构图直观地反映了系统 内部各变量之间的动态关系。将复杂的动 态结构图进行化简可求出传递函数。
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&
=
⎢ ⎢
中国计量大学自动控制原理2012--2014年考研真题
0.2S + 1 B(s)
Kh
四、（15 分）
已知一单位反馈系统的开环传递函数为：G(s)
=
K0 (s + 4) s(s + 2)
。
1. 试证明该系统根轨迹的复数部分为一圆，并画出根轨迹。（8 分）
2. 分析K0从 0→∞变化时系统阻尼比的变化情况；（4 分）
3. 分析K0从 0→∞变化时系统超调量的变化情况。（3 分）
二、（15 分） 已知系统的单位脉冲响应为 g(t) = 10e−0.2t + 5e−0.5t ，
(1) 求系统的传递函数；（10 分） (2) 确定系统的单位阶跃响应达到稳态值的 95%所需的时间。（5 分）
三、（15 分）
控制系统如下图所示。若要求系统的超调量 M p = 0.25 ，峰值时间 tp = 2s 。
db
0 20
0
0.02
-20
-40
20
200
0
ω
-20
七、（20 分） 已知采样系统结构如图所示，其中采样周期 T = 0.1 s。
R(S)
－T
1-e −TS S
k
C(S)
2S +1
(1)求开环脉冲传递函数和闭环脉冲传递函数；（15 分） (2)确定闭环系统稳定的 k 值范围。（5 分）
《自动控制原理》试卷 第 2 页 共 3 页
一、（15 分） 控制系统如下图所示：
R(s)
－ G1(s)
G2(s)
－
H4(s)
－
G3(s)
H2(s)
C(s)
G4(s)
－
G5(s)
G6(s)
H3(s)
H1(s)
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图 5 采样控制系统
【完】
《自动控制原理 2》试卷 第 4 页 共 3 页
《自动控制原理 2》试卷 第 2 页 2 所示。
图 2 位置随动系统 试求：（1)绘制以 为参变量的根轨迹；
（2)求系统的阻尼比 0.5 时的闭环传递函数 六、（20 分） 已知最小相位系统 L() 如图 3 所示，试确定
图 3 最小相位系统 Bode 图 (1) 开环传递函数 G(s) ； (2) 由 确定系统的稳定性； (3) 将 L() 右移 10 倍频，讨论对系统的影响。
《自动控制原理 2》试卷 第 1 页 共 3 页
一、（15 分） 已知一阶环节在单位阶跃信号作用下，在时间 t=1min 时达到稳态值的 95%，求该环 节的时间常数。 二、（15 分） 简化图 1 所示系统的结构图，并求系统传递函数 C(s) 。
R(s)
图1 三、（20 分） 已知某单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G(s) 1 as ，
s2 （1）绘制奈奎斯特曲线； （2）判别系统的稳定性； （3）并用劳斯判据验证其正确性。 四、（20 分） 已知单位反馈系统的开环传递函数 G(s) K / s(Ts 1) 。 试选择参数 K 及T 的值以满 足下列指标： （1）当 r(t) t 时，系统的稳态误差 ess 0.02 ； （2）当 r(t) 1(t) 时，系统的动态性能指标 M p 30% ， ts 3s( 5%)
中国计量大学 2017 年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目名称: 自动控制原理 2 考试科目代码: 821 考 生 姓 名: 考 生 编 号:
考生须知:
1、所有答案必须写在报考点提供的答题纸 上，做在试卷或草稿纸上无效。
2、答案必须写清题号，字迹要清楚，保持 卷面清洁。
3、试卷、草稿纸必须随答题纸一起交回。
《自动控制原理 2》试卷 第 3 页 共 3 页
七、（20 分） 在图 4 所示系统中，当 k 10 ，T 0.1时，截止频率c 5 。若要求c 不变，如何 选择 k ，T 值，才能使系统相位裕度提高 45。
图 4 系统结构图 八、（20 分） 图 5 所示的采样控制系统，要求在 r(t) t 作用下的稳态误差 ess 0.25T ，试确定系统 稳定时T 的取值范围。