自动控制原理试题2015

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自动控制原理2015年南京航空航天大学硕士研究生考试真题

自动控制原理2015年南京航空航天大学硕士研究生考试真题

南京航空航天大学2015年硕士研究生入学考试初试试题(A 卷)科目代码: 820科目名称:自动控制原理满分: 150分注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!本试卷共10大题,满分150分一、(本题15分) 试用梅森公式求图1所示系统的传递函数()()C s R s 和()()E s R s 。

图1二、(本题15分) 设一反馈控制系统如图2所示,试选择1K 、2K 以使系统同时满足下列性能指标要求:(1) 当单位斜坡输入时,系统的稳态误差0.35ss e ≤; (2) 闭环系统的阻尼比0.707ζ≤;(3) 调节时间3s t ≤秒。

图2三、(本题15分) 设系统的闭环特征方程为0846322345=−−−−+s s s s s ,试用劳斯稳定判据判别该系统的闭环稳定性,并求出其全部闭环特征根。

1(2)K s s +2K sR (s )C (s )四、(本题15分) 设系统的闭环特征方程为2()(1)0s s a K s +++=,)0(>a1.当10a =时,绘制K : 0~∞变化时的系统闭环根轨迹,并求出系统阶跃响应分别为无超调、阻尼振荡时K 的取值范围;2.若使根轨迹只具有一个非零分离点,求出此时a 的取值?并画出此a 值下K : 0~∞变化时的系统闭环根轨迹。

五、(本题15分) 设单位反馈控制系统的开环传递函数为21)(sas s G +=,试确定相角裕度为45°时的a 值。

六、(本题15分) 如图3所示,最小相位系统开环对数幅频渐近特性为)(ωL ′,串联校正装置对数幅频特性渐近特性为)(ωc L 。

1.求未校正系统开环传递函数)(0s G 及串联校正装置)(s G c ;2.在图中画出校正后系统的开环对数幅频渐近特性)(ωL ′′,并求出校正后系统的相位裕度γ′′;3.简要说明这种校正装置的特点。

自动控制原理试题2015.

自动控制原理试题2015.

2006-2007(A)一、填空题(每空2分,共10分)1.用三个字来概括概括对控制系统的基本要求是。

2.偶极子指的是。

3.扰动作用下的稳态误差取决于及主反馈通道中的积分环节数目与增益。

4.滞后校正是通过牺牲来换取稳定裕度的增加。

5.上升时间反映了系统能力。

二、选择题(每小题2分,共10分)1.建立系统多项式模型的函数是()A. zpkB. tfC. ssD. sos2. 关于开环放大倍数对系统性能的影响,错误的是()A. 提高开环放大倍数,系统的快速性提高,稳定性增强;B. 开环放大倍数与开环相频特性无关;C. 提高开环放大倍数,能够提高系统的稳态精度;D. 开环放大倍数等于0型系统的静态位置误差系数。

3. 控制系统结构如图所示,则系统属于()A. 开环控制B. 反馈控制C. 按给定补偿D. 按扰动补偿4.以下不属于非线性系统特点的是()A. 满足叠加性B. 存在自激振荡C.有多个平衡点D. 频率响应会畸变5.设系统开环传递函数为2(3)(1)(0.51)ss s s+++,则开环放大倍数为()A. ∞;B. 6;C. 12;D. 2三、判断题(每小题2分,共10分)1.为保证系统具有足够的稳定裕度,中频段应有足够的宽度。

( )2.闭环极点越远离虚轴,对应的响应分量结束得越早。

( )3.引入测速反馈后,可以增大系统的阻尼,改善稳定性,但会使稳态精度下降。

( )4.对于最小相位系统,稳定的充要条件是奈氏曲线中正负穿越次数之差为零。

( )5.劳斯判据是近似求解系统的闭环极点的作图方法。

( ) 四、求下列两图所示示系统的传递函数。

其中,T=1s ,K=1。

(12分,每图6分)五、已知系统开环传递函数为100(2)()()(1)(20)s G s H s s s s +=++,试绘制渐近对数幅频特性曲线,并求截止频率与相角裕度。

(14分)六、已知调速系统的方框图如下图所示,请回答下列问题:(12分)(1)分析电网电压发生波动时,系统的调节过程;(4分)(2)反馈系数α应如何整定?PI 调节器的限幅对系统会产生何种影响?(4分) (3)反馈控制的特点与实质是什么?(4分)七、控制系统结构图如图所示。

自动控制原理考试试卷及答案30套

自动控制原理考试试卷及答案30套
X (t )
−b
Im
Re
B2 ω B1
A
−1 N ( A)
0
K

b
K = 1, b = 1
题 7 图 (a)
4 s(s + 1)(s + 2)
G ( jω )
题 7 图(b)
8. (15 分)某离散控制系统如下图,采样周期 T=0.2 秒,试求闭环稳定的 K1、K2 的取值 范围。
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
7. (15 分)已知系统结构图如下图所示,试求传递函数
C ( s) E ( s ) 。 , R ( s ) R( s )
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
第 6 页 共 70 页
自动控制原理试卷 A(4)
第 5 页 共 70 页
自动控制原理试卷 A(3)
1、 . (10 分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) =
6 ,试求系统的单位脉 s ( s + 5)
冲响应和单位阶跃响应。 2、 (10 分)已知单位负反馈系统的闭环零点为 -1,闭环根轨迹起点为 0,-2,-3,试确定系 统稳定时开环增益的取值范围。 3、 (10 分)已知系统的结构图如下,试求: (1)闭环的幅相特性曲线; (2)开环的对数幅频和相频特性曲线; (3)单位阶跃响应的超调量σ%,调节时间 ts; (4)相位裕量γ,幅值裕量 h。
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
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(1)试写出系统的传递函数 G(s); (2)画出对应的对数相频特性的大致 形状; (3)在图上标出相位裕量Υ。 7. (15 分)题 7 图(a)所示为一个具有间隙非线性的系统,非线性环节的负倒幅相特性与 线性环节的频率特性如题 6 图(b)所示。这两条曲线相交于 B1 和 B 2 两点,判断两个交点处 是否存在稳定的自持振荡。

信息工程大学821自动控制原理2015-2016年考研专业课真题试卷

信息工程大学821自动控制原理2015-2016年考研专业课真题试卷

s(s+1)
Ks
(1)求系统稳定时 K 的取值范围;
(2)求输入为
r(t)

1 2
t2 时,系统的静态加速度误差系数
Ka

(3)分析系统的局部反馈 Ks 对系统稳态误差 ess 的影响。
四、(25 分)已知控制系统结构图如下图所示:
R(s) +
_
K 0.5s+1
1
C(s)
s(s+1)
(1)绘制系统的根轨迹图; (2)采用根轨迹法分析系统的稳定性。
as
(1)当 a = 0 时,求系统的阻尼比 、无阻尼自振频率n 和单位斜坡函 数输入时的稳态误差;
第1页 共3页
(2)当 = 0.7 时,求系统中的 a 值和单位斜坡函数输入时系统的稳态误 差。
三、(20)已知具有局部反馈回路的控制系统结构图如下图所示:
R(s) +
_
s+1
+
1
C(s)
s
_
信息工程大学2016年考研专业课真题试卷(原版)
821 自动控制原理
(共八题,满分 150 分)
一、(20 分)已知 RC 网络电路图如下图所示,其中 Ur 为网络输入量,
Uc 为网络输出量。
i2
C1

Ur
R1
R2
Uc
C2
(1)采用复数阻抗法画出系统结构图; (2)求取网络传递函数 Uc(s)/Ur(s)。 二、(15 分)已知二阶控制系统的单位阶跃响应曲线如下图所示,
八、(15 分)已知闭环离散系统结构图如下图所示,
R(s) + E(s)+
_
_T

自动控制原理试题(卷)库20套和答案解析详细讲解

自动控制原理试题(卷)库20套和答案解析详细讲解

一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。

2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。

离散控制系统稳定的充分必要条件是 。

3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。

则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。

4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶 型系统;其开环放大系数K= 。

5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。

6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。

7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210TT e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。

二. 1.求图示控制系统的传递函数.求:)()(S R S C (10分)R(s)2.求图示系统输出C (Z )的表达式。

(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f =0时,系统的ξ,ωn 和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss . (2)若使系统ξ=0.707,k f 应取何值?单位斜坡输入下e ss .=?T五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。

P为开环右极点个数。

г为积分环节个数。

判别系统(1)(2)(3)七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。

(12分)一.填空题。

(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为型系统。

《自动控制原理》章节试题及答案(大学期末复习资料)

《自动控制原理》章节试题及答案(大学期末复习资料)

第一章 自动控制的一般概念习题及答案1-1 根据题1-15图所示的电动机速度控制系统工作原理图,完成:(1) 将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。

解 (1)负反馈连接方式为:d a ↔,c b ↔;(2)系统方框图如图解1-1 所示。

1-2 题1-16图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开、闭的工作原理,并画出系统方框图。

图1-16 仓库大门自动开闭控制系统解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。

与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。

反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如图解1-2所示。

1-3 图1-17为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。

图1-17 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。

f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。

在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C ,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u 。

此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。

这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。

自动控制原理(专业学位)2015年南京航空航天大学硕士研究生考试真题

自动控制原理(专业学位)2015年南京航空航天大学硕士研究生考试真题
2.将 1 得到的系统模型转换为对角标准型并判断系统的稳定性; 3.判断系统的状态能控性和能观性。
十、(本题 15 分) 已知系统的状态空间表达式为:
⎡−1 −2 −2⎤ ⎡2⎤
x&
=
⎢ ⎢
0
−1 −1⎥⎥ x + ⎢⎢0⎥⎥ u
⎢⎣ 1 0 −1⎥⎦ ⎢⎣1⎥⎦
y = [1 0 0] x
1.用状态反馈将系统闭环极点配置在-1、-2、-2; 2.该系统的状态观测器是否存在?若存在,请设计一个极点为-2、-2、-3 的全维状 态观测器;
梦想不会辜负每一个努力的人
南京航空航天大学
科目代码: 科目名称:
2015 年硕士研究生入学考试初试试题( A 卷 )
920 自动控制原理(专业学位)
满分: 150 分
注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无
效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!
本试卷共 10 大题,满分 150 分
一、(本题 15 分) 系统结构图如图 1 所示,求 C(s)的表达式。
G3 (s)
R(s)
E(s)
G1 ( s)

H1(s)
N (s)
C(s) G2 (s) − H 2 (s)
H3(s)
图1
二、(本题 15 分) 已知系统的结构图如图 2 所示, r(t) = 2 ⋅1(t) , 1. 当 k f = 0 时,求出系统的超调量σ % 和调节时间 ts ; 2. 当 k f 不等于零时,若要使系统的超调量σ % = 20% ,试求 k f 应为多大?并求出此
为无超调、阻尼振荡时 K 的取值范围; 2.若使根轨迹只具有一个非零分离点,求出此时 a 的取值?并画出此 a 值下 K: 0~

2015年湖北汽车工业学院考研自动控制原理_试题A卷 - 参考答案及评分标准

2015年湖北汽车工业学院考研自动控制原理_试题A卷 - 参考答案及评分标准

(2 分)
ζπ
1−ζ 2
= 0.09 ⇒ ζ = 0.6 = 0.75 ⇒ ω n = 5.2
(4 分) (4 分)
π ωn 1 − ζ 2
2 K 1ω n KK C (s) = 2 1 2 = 2 2 R( s ) s + as + K 2 s + 2ζω n s + ω n 2 K 2 = ωn = 27.04 , a = 2ζω n = 6.24
第 4 页
共 6 页
(A 卷)
(每个环节 2 分,共 10 分) (3 分)
(2) ω c = 1 , ϕ (ω ) = −90 + tg −110ω − tg −1100ω − tg −1 0.2ω
γ = 180 + ϕ (ω c ) = 73.56 > 0 ,系统稳定
(3) ess = 0 +
(6 分)
L(ω ) / dB
80 60 40 20 0
-20dB/dec -40dB/dec
-20dB/dec 5 0.001 0.01 0.1 1 10
ω / s -1
-40dB/dec
考试科目:自动控制原理 答案: (1) G ( s ) = 10(10 s + 1) s (100 s + 1)(0.2 s + 1)
考试科目:自动控制原理
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共6页
(A 卷)
湖北汽车工业学院 2015 年硕士研究生入学考试试题
考试科目: 803 自动控制原理 (A 卷)
(答案必须写在答题纸上,写在其他地方无效)
C (s) 。 R( s)
H2(s)
_
一、 (12 分)求图示系统的传递函数

(完整)自动控制原理复习题20套答案

(完整)自动控制原理复习题20套答案

自动控制原理试卷1答案一.填空 1. 微分方程、传递函数、频率特性、结构图。

2. 闭环极点都位于S 平面左侧;系统的特性方程的根都在Z 平面上以原点为圆心的单位圆内.3. 5.02+S ;0;8。

4. 4,Ⅱ;62.5.5. 110100+S ;10。

6. P-I;利用G(s )的负斜率使ωC 减小,改善静态性能。

7. 将连续信号变为离散信号;0。

二.(14分) 解:(1)(2)C (Z)=)()(1)()(1232321Z H Z H G G Z G G Z RG •+•三.(20分)解:(1)F (s)=[]T s st f 111)(+-=(2)F (s )=525125151)5(122++-=+s s ss s(3)G 1(s )=s s s s s s s s s s 321030)2(10)2(3101)2(102+=++=+⨯++G 2(s )=ss s a s )32(10)(2+⨯+sa s s a s s s s a s a s s R s C 1010321010)32(10)(10)()()(232++++=++⨯+⨯+=∴ a s s s s A 101032)(23+++=∴ 要使系统稳定,则必须满足{{032010101032><>>⨯⇒a a a a320<<∴a (两内项系数乘积>两外项系数乘积)521634432125152125143321521251243213211352126346321251132122111)1()()(1001)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s C G G G G G G G G P G G G P L G G G L G G G G G G G G G G L L L L P P s R s C +-+++++++=∴+++=∆==∆==∑=∑+---=∑∑-∑+∑-=∆∆∆+∆= t e t s F 5125125151)]([f(t)--+-== (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分)(1分)(4分) (4分)(3分) (3分)(3分)(1分)(2分) (1分)(1分) (2分)(每空1分。

2015年湖北汽车工业学院考研自动控制原理_试题B卷 - 参考答案及评分标准

2015年湖北汽车工业学院考研自动控制原理_试题B卷 - 参考答案及评分标准

R(s) + T=1
_
1− e−Ts s
1
C(s)
s+2
七、非线性控制系统如图所示,试分析系统的稳定性。 (分) (该非线性环节描述函数为 N ( X ) = k + 4M ) πX
r=0
x
_
K=0.5
1
y
10
c
s(s +1)(4s +1) -1
八、反馈控制系统如图所示,其中 u 为输入量,y 为输出量, x1和 x2 为系统的
考试科目: 803 自动控制原理 (B 卷)
(答案必须写在答题纸上,写在其他地方无效)
一、求图示系统的传递函数 C(s) 。(10 分) R(s)
R(s) + _
G1(s) G2(s) G3(s)
+
C(s)
_
二、控制系统如图所示,若要求系统的超调量 M p = 0.25 ,峰值时间 t p = 2s 。试 确定 K1 、 Kt (分)
10
线性环节频率特性为
jω( jω + 1)(4 jω + 1)
(2 分)
令 ImG( jω) = 0 ,解得 ωg = 0.5 , G( jωg ) = −8 (4 分)
G( jω) 曲线包围了负倒幅曲线,非线性系统不稳定。 (4 分)
G( jω)
Im − 1
N(X)
−8 −2 0 Re
八、(14 分)反馈控制系统如图所示,其中 u 为输入量,y 为输出量, x1和 x2
200
s(10s + 1)(s + 20)
(1)绘制系统的开环对数幅频特性;
(2)计算系统的截止频率ωc 和相角裕度 γ ,并判断系统的稳定性。 答案:

自动控制原理试卷及答案20套

自动控制原理试卷及答案20套
0.1 0 0.1
r _
e
u
1 s ( s 1)
c
G (s)
七. 设采样系统的方框图如图所示, 其中 求能使系统稳定的 K1 值范围。
K1 s ( s 4) ,
采样周期 T=0.25s,
(15 分)
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
b r(t) + _ a
3 s (0.8s 1)( s 1)
c(t)
7.线性离散控制系统如下图所示,试确定使系统稳定的 K 值范围。
(15 分)
R(s) + T=1s _
1 e Ts s
K s( s 1)
c(s)
《自动控制原理》 试题(三)A 卷
一、单项选择题:在下列各题中,有四个备选答案,请将其中唯一正确的答案填 入题干的括号中。 (本大题共 9 小题,总计 40 分)
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
K s2
C (s)
0.5s
七、判断下列三个非线性系统闭环稳定性。 (15 分)
R(s) + _
K s (0.1s 1)(0.25s 2)
C(s)
3、 设反馈控制系统中
G( s)
K* s 2 ( s 2)( s 5) , H ( s ) 1
要求: (1)概略绘制系统根轨迹图,判断系统的稳定性。 (2)如果改变反馈通路传递函数使 H ( s ) 1 2 s ,试判断 H ( s ) 改变后系统 的稳定性,研究 H ( s ) 改变所产生的效应。

北京化工大学自动控制原理2015--2016,2020年考研初试真题

北京化工大学自动控制原理2015--2016,2020年考研初试真题

(3)(6 分)说明比例微分环节对系统稳定性的影响。
六、(15 分)考虑如下线性时不变系统:
x(t) = Ax(t)+ Bu(t)
y(t)
=
Cx(t ) +
Du(t
)
第2页 共 4 页
北京化工大学 2015 年攻读硕士学位研究生入学考试《自动控制原理》试题
其中 A R22, B R2 1, C R1 2, D R1 。1
达式。 (2)(4 分)判断系统的能控性和能观性。
八、(21 分)考虑如下系统:
2 1 1 1
x(t) = 0 1
0
x(t
)
+
0
u(t
)
1 0 0
0
(1)(7 分)根据可控性,对上述系统进行分解;
(2)(5 分)将可控部分的极点都配置在-1,请给出状态反馈增益矩阵
K1 ;
(3)(6 分)请解释能否将整个系统的三个极点都配置在-1;如果能,
G(s)
K (0.5s 1)2 (0.5s 1)(2s 1)

1、绘制系统的根轨迹(要求有计算过程)(8 分);
2、确定系统稳定时 K 的取值范围(4 分);
3、写出根轨迹分离点处对应的 K 值(3 分)。
五、(本题满分 15 分)
针对开环系统
G(s)
s
1
1
1、 试设计一个连续控制器,使得闭环系统的自然频率为 1,且阻尼系数为 0.7。
(1) (5 分)试求数字控制器 D(z)的脉冲传递函数; (2) (5 分)试求采样系统的闭环脉冲传递函数; (3) (5 分)当 k=1,R(t)=t 时,试求系统的稳态偏差 E1() 。
九、(15 分)给定非线性系统 x x x 0 ,试分析该系统奇点的性质,

中国计量大学自动控制原理1 2015--2020年考研初试真题

中国计量大学自动控制原理1   2015--2020年考研初试真题

(2) 求相稳定裕度 γ 和剪切频率 wc ;(6 分)
(3) 判断系统的稳定性。
(4 分)
db
……
…… ………....…
26 -40
-20 20 40
w
1 2 4 wc
-40d B/dec
图3
七、(20 分)已知一采样系统如图 4 所示,其中采样时间 T=1s。试求:
(1)5
分)已知系统传递函数为
G(s)
=
(s
+
K 2)(s2 +
2s
+5)

1. 画出奈奎斯特图;(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)
R(s)
T0s +1
+-
10K1 s(s + 5)(s + 20)
N(s) + C(s) +
图3
《自动控制原理 1》试卷 第 1 页 共 3 页
四、(15 分)设单位负反馈控制系统的开环传递函数为:G(s)H (s) =
K
s(s + 2)(s + 7)
(1)绘制系统的根轨迹图;(8 分) (2)确定系统稳定时 K 的最大值;(4 分)
分)
2. 设状态变量 x1 = ia , x2 = θm , x3 = θ&m ,输出量 y = θm ,试建立其状态空间表达式;(8

自动控制原理试题2015分解

自动控制原理试题2015分解

2006-2007(A)一、填空题(每空2分,共10分)1.用三个字来概括概括对控制系统的基本要求是。

2.偶极子指的是。

3.扰动作用下的稳态误差取决于及主反馈通道中的积分环节数目与增益。

4.滞后校正是通过牺牲来换取稳定裕度的增加。

5.上升时间反映了系统能力。

二、选择题(每小题2分,共10分)1.建立系统多项式模型的函数是()A. zpkB. tfC. ssD. sos2. 关于开环放大倍数对系统性能的影响,错误的是()A. 提高开环放大倍数,系统的快速性提高,稳定性增强;B. 开环放大倍数与开环相频特性无关;C. 提高开环放大倍数,能够提高系统的稳态精度;D. 开环放大倍数等于0型系统的静态位置误差系数。

3. 控制系统结构如图所示,则系统属于()A. 开环控制B. 反馈控制C. 按给定补偿D. 按扰动补偿4.以下不属于非线性系统特点的是()A. 满足叠加性B. 存在自激振荡C.有多个平衡点D. 频率响应会畸变5.设系统开环传递函数为2(3)(1)(0.51)ss s s+++,则开环放大倍数为()A. ∞;B. 6;C. 12;D. 2三、判断题(每小题2分,共10分)1.为保证系统具有足够的稳定裕度,中频段应有足够的宽度。

( )2.闭环极点越远离虚轴,对应的响应分量结束得越早。

( )3.引入测速反馈后,可以增大系统的阻尼,改善稳定性,但会使稳态精度下降。

( )4.对于最小相位系统,稳定的充要条件是奈氏曲线中正负穿越次数之差为零。

( )5.劳斯判据是近似求解系统的闭环极点的作图方法。

( ) 四、求下列两图所示示系统的传递函数。

其中,T=1s ,K=1。

(12分,每图6分)⨯⨯⨯)(s R )(s C )(1s G )(2s G )(3s G )(4s G )(2s H )(1s H )(3s H ---+1Tse s--(1)Ks s +)(s R )(s C -T五、已知系统开环传递函数为100(2)()()(1)(20)s G s H s s s s +=++,试绘制渐近对数幅频特性曲线,并求截止频率与相角裕度。

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2006-2007(A)一、填空题(每空2分,共10分)1.用三个字来概括概括对控制系统的基本要求是。

2.偶极子指的是。

3.扰动作用下的稳态误差取决于及主反馈通道中的积分环节数目与增益。

4.滞后校正是通过牺牲来换取稳定裕度的增加。

5.上升时间反映了系统能力。

二、选择题(每小题2分,共10分)1.建立系统多项式模型的函数是()A. zpkB. tfC. ssD. sos2. 关于开环放大倍数对系统性能的影响,错误的是()A. 提高开环放大倍数,系统的快速性提高,稳定性增强;B. 开环放大倍数与开环相频特性无关;C. 提高开环放大倍数,能够提高系统的稳态精度;D. 开环放大倍数等于0型系统的静态位置误差系数。

3. 控制系统结构如图所示,则系统属于()A. 开环控制B. 反馈控制C. 按给定补偿D. 按扰动补偿4.以下不属于非线性系统特点的是()A. 满足叠加性B. 存在自激振荡C.有多个平衡点D. 频率响应会畸变5.设系统开环传递函数为2(3)(1)(0.51)ss s s+++,则开环放大倍数为()A. ∞;B. 6;C. 12;D. 2三、判断题(每小题2分,共10分)1.为保证系统具有足够的稳定裕度,中频段应有足够的宽度。

( )2.闭环极点越远离虚轴,对应的响应分量结束得越早。

( )3.引入测速反馈后,可以增大系统的阻尼,改善稳定性,但会使稳态精度下降。

( )4.对于最小相位系统,稳定的充要条件是奈氏曲线中正负穿越次数之差为零。

( )5.劳斯判据是近似求解系统的闭环极点的作图方法。

( ) 四、求下列两图所示示系统的传递函数。

其中,T=1s ,K=1。

(12分,每图6分)五、已知系统开环传递函数为100(2)()()(1)(20)s G s H s s s s +=++,试绘制渐近对数幅频特性曲线,并求截止频率与相角裕度。

(14分)六、已知调速系统的方框图如下图所示,请回答下列问题:(12分)(1)分析电网电压发生波动时,系统的调节过程;(4分)(2)反馈系数α应如何整定?PI 调节器的限幅对系统会产生何种影响?(4分) (3)反馈控制的特点与实质是什么?(4分)七、控制系统结构图如图所示。

其中1K ,2K 0>,0≥β。

试分析:(12分) (1)β值变化(增大)对系统稳定性的影响;(4分)(2)β值变化(增大)对动态性能(σ%,s t )的影响;(4分) (3)β值变化(增大)对t a t r =)(作用下稳态误差的影响。

(4分)八、已知系统的开环传递函数为(1)()()(2)(3)k s G s H s s s s +=++,(10分)(1)绘制概略根轨迹;(8分) (2)给出相应的Matlab 语句(2分)九、电子信息专业做第1题,自动化专业做第2题。

(10分) 1. 已知单位反馈系统开环传递函数为)1)(1()(21++=s T s T s Ks G ,试画出奈氏曲线并给出系统稳定K 值应满足的条件。

2. 设带理想继电特性的非线性控制系统如图所示。

设系统的初始状态为零,利用相轨迹法分析系统在阶跃信号作用下的运动过程2008-2009(A )一、填空题(共4题,2分/空,共10分)1. 对于二阶系统,超调量只与 有关。

2. 极点距离虚轴越远,对应的响应分量衰减得越 。

3. 复合控制中的补偿控制主要用来解决系统的 问题。

4. 已知系统的传递函数为11)(G +=Ts s ,当输入为t sin 时,其输出为)45sin(︒-t A , 则T = 秒,A = 。

二、选择题(共5题,2分/题,共10分)1. .能直接对控制系统进行仿真的GUI平台是( )A. ProtelB. fdatoolC. simulinkD. AutoCAD 2.描述函数法可用来分析系统的( )A. 稳定性B.自激振荡C. 稳定性与自激振荡D. 稳定性与动态特性 3.若提高系统的开环放大系数,则下列描述错误的是( ) A. 系统的快速性提高,截止频率上升;B. 不会影响奈氏曲线与负实轴交点处所对应的频率;C. 会影响闭环系统输入输出的对应关系;D. 系统的型别提高,稳态误差减小。

4.为保证控制系统的稳定性,中频段的斜率应为( )dB/dec 。

A. -20 B. -40 C. -60 D. -805.设二阶系统如下图所示,则改变K值时( )A.只改变系统的无阻尼自振频率;B.只改变系统的阻尼系数;C.上升时间提前,调节时间延长;D.上升时间提前,调节时间可能无明显变化。

三、求下列两图所示系统的等效传递函数。

其中,T=1s ,K=1。

(16分,每图8分))s四、已知系统开环传递函数为12()()(1)(1)KG s H s s T s T s =++,(16分)1)绘制奈氏曲线并判定系统的稳定性;2) 绘制渐近对数幅频特性曲线,并求截止频率与相角裕度。

五、试从频域的角度说明,在前向通道中引入比例加微分环节对系统的影响。

(10分) 六、:已知转速电流双闭环调速系统如图所示,(14分)1)画出系统的静态结构图;2)简要说明电流环的作用; 3)给出ASR的传递函数;4)设ASR与ACR均为带限幅的调节器,画出在系统启动过程中(突加较大的阶跃给定)转速变化曲线并简要说明。

TA:电流互感器UPE:电力电子装置七、已知系统的开环传递函数为3()()(3)kG s H s s =+,试绘制根轨迹。

(14分)八、设带理想继电特性的非线性控制系统如图所示。

设系统的初始状态为零,利用相轨迹法分析系统在阶跃信号作用下的运动过程(10分)。

2009-2010(A )一、填空题(共5题,2分/空,共10分)1.位置式PID 标准形式为 。

2.周围没有零点且其它极点远离虚轴,则最靠近虚轴的极点称为 。

3.工程设计法就是将系统校正成为 系统。

4.对控制系统的基本要求可概括为三个字,即 。

5.1948年, 提出了《控制论》,标志控制理论体系的形成。

二、选择题(共5题,2分/题,共10分)1.可用来求取系统斜坡输入响应的函数是( )A. stepB. lsimC. initialD. impulse 2.关于二阶系统开环放大倍数与调节时间,下列叙述正确的是( ) A. K 值增加,调节时间增大; B. K 值增加,调节时间减少; C. K 值增加,调节时间不变; D. 以上都不对 3.关于三频段的概念,下列叙述错误的是( ) A. 为保证系统的稳定性,中频段斜率应为-20dB/dec ;B. 为保证足够的相角裕度,中频段应有足够的宽度;C. 截止频率的选择,应兼顾稳定性与抗扰性;D. 低频段反映稳态性能,越高越陡越好。

4.设非线性系统的负倒描述曲线与频率特性曲线如图,则自激振荡点为( )A. A 点B. B 点C. A 与B 点D. 都不是 5.系统的相角裕度越大,则( )A. 稳定性越好,超调量越小;B. 快速性好,抗干扰能力强;C. 稳态误差小,快速性差;D. 闭环谐振峰值越小,带宽越窄。

三、求图示系统的等效传递函数(8分)四、已知单位反馈系统开环传递函数为2(1)()(1)K s G s s Ts τ+=+,试画出奈氏曲线并判定稳定性,绘制Bode 图并求截止频率。

(16分)五、设有零阶保持器的离散系统如图所示,采样周期T =1,K = 1,试求:(12分)1)系统的闭环脉冲传递函数;(4分)2)判定系统的稳定性;(4分)3)说明零阶保持器对系统的影响。

(4分)六、控制系统两种结构方案如图所示。

(12分)1)如何调整K 1,K 2和K 3,使系统获得良好动态性能? 2)比较两种方案的特点。

)s七、已知单位反馈系统传递函数为12()(1)(1)KG s s T s T s =++,(14分)1)试绘制概略根轨迹。

2)分析各参数变化对系统性能的影响。

八、非线性控制系统如图所示。

设输入为阶跃信号,绘制系统的相轨迹并说明测速反馈的作用。

(12分)九、简述PID参数整定方法。

(6分)2010-2011(A )一、填空题(共5题,2分/题,共10分)1.闭环对于 上的扰动有调节作用。

2.对控制系统的一般要求是 。

3.加给定(前置)滤波器的作用是 。

4.上升时间反映了系统 能力。

5.对于二阶系统,闭环谐振峰值越大,则超调量越 。

二、选择题(共5题,2分/题,共10分)1.基于Matlab 下可对控制系统直接进行分析与设计的二次平台是( ) A. simulink B. fdatool C. cftool D. sisotool2.关于二阶系统开环放大倍数与调节时间,下列叙述正确的是( ) A. K 值增加,调节时间增大; B. K 值增加,调节时间减少;C. K 值增加,调节时间不变;D. 以上都不对 3.关于三频段的概念,下列叙述错误的是( )A. 为保证系统的稳定性,中频段斜率应为-20dB/dec ,并应具有足够的宽度;B. 为保证快速性,截止频率应足够高,可按闭环带宽选择,兼顾抗扰性能;C. 高频段反映抗扰性能,越高越陡越好;D. 低频段反映稳态性能,越高越陡越好。

4.设非线性系统中,线性环节如下,则用描述函数法分析时准确度最高的是( ) A.)11.0(1)(+=s s s G B.)1(2)(+=s s s G C.)11.0)(1()15.1(2)(+++=s s s s s G D. 11)(+=s s G5.下列关于稳态误差的描述,错误的是( )A. 稳态误差取决于扰动作用点之前的积分环节数目及增益大小;B. 系统的型别越高,稳态误差越小;C. 利用复合控制,可提高稳态精度,实现部分补偿;D. 线性系统的稳态误差仅取决于系统本身的结构与参数。

三、画出下列二端口网络结构图,并求传递函数.(8分)RRC C四、设有零阶保持器的离散系统如图所示,采样周期T =1,K = 1,试求:(10分)1)系统的闭环脉冲传递函数;(4分)2)判定系统的稳定性;(2分)3)校正为最少拍系统。

(4分) 五、已知控制系统结构如图所示,(10分)试从稳定性、稳态误差、动态性能几个方面说明测速反馈的作用。

六、已知系统的开环传递函数为]316)4[()(2*++=s s K s G ,试绘制概略根轨迹。

(12分)七、非线性控制系统如图所示。

设输入为阶跃信号,绘制系统的相轨迹并说明测速反馈的作用。

(10分)八、已知转速电流双闭环调速系统如图所示,(每小问4分,共16分)1)画出系统的静态结构图,说明速度反馈系数与电流反馈系数的整定方法; 2)若在ASR 与ACR 中存在有零漂,对系统会产生何种影响,如何处理;3)设ASR 与ACR 均为带限幅的调节器,画出在系统启动过程中(突加较大的阶跃给定)转速变化曲线并简要说明;4)说明使用模拟与数字PI 控制器时可能的注意事项。

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