2012哈工程考研自动控制原理真题

一、根据:1>X1=G1R-G1（G7-G8） C 2>X2=G2（X1-G5X3） 3>X3=G3（X2-G6C） 4>C=G4X3 绘制结构简图，并进行结构等效化简，求传函。（要求主要步骤）

二、一单位负反馈系统，开环传函G=13/[（s+1）（s+3）]。（1）当r（t）=1（t）时，求c （t）的最大值和稳态值。（2）r（t）=Asin（ωt）时，ω何值时系统振幅最大？C最大值是多少？

三、一单位负反馈系统，开环传函G=2K/[s(s+1)(s+2)] （1）使用根轨迹法分析系统稳定（2）已知s=-0.33+j0.58，求词典开环增益及系统的闭环极点，估算超调σ与调剂时间t。（3）计算是系统阶跃响应无超调的增益范围。

四、如图一所示，当r（t）=t，求稳态误差。并分析G1对系统性能的影响。G1=s/0.75 G2=0.75/[s（0.1s+1）（0.05s+1）]

五、如图二所示，（1）τ（“tao”）=0.1，a=1时求开环增益最大值。（2）τ=0，r（t）=sin（t）时，c （t）=sin（t-45°），求a、k及相角裕度

六、已知待校正系统开环传函G=K/[s（0.1s+1）（0.2s+1)]，试设计串联矫正，使其满足如下（1）系统响应匀速信号稳态误差e≦4%（2）闭环幅频特性的相对谐振峰值Mr≦1.6（3）截止频率ω=2.5rad/s

七、设非线性系统如图三所示，试绘制r（t）=-4+2t时，

.

e

e-平面相轨迹图，求系统稳态误差。

c（0）=

.

c（0）=0

八、设离散系统如图四所示，T=0.1s,

e1-=0.368。求（1）k的范围（2）r（t）=2+t，使e（∞）≦0.1,求K范围

九、G=(2s^3+20s^2+55s+39)/(s^3+10s^2+27s+18) 求一个最小实现

十、线性时不变系统

u

x

x

3

2

1

1

1

.

+

-

-

=

x

y]1

3

2[

=

(1)判断是否有界输入有界输出响应和渐进稳定

(2)该系统能否通过状态反馈实现镇定

十一、线性时不变系统G=（s+2）/[（s+1）（s-2）（s+3)] 设计一个带权威状态观测器的状态反馈系统

(1)求状态反馈增益矩阵，是闭环系统的传函为Φ（s）=1/[(s+2)(s+3)]

(2)试设计一个全维状态观测器使其特征值为-3，写出系统状态观测器方程