823自動(dòng)控制原理試題11

1、河南科技大學(xué)2011年碩士研究生入學(xué)考試試題考試科目代碼：u 823 u 考試科目名稱：u 自動(dòng)控制原理 （如無(wú)特殊注明，所有答案必須寫在答題紙上，否則以“0”分計(jì)算）一、（15分）控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，1. 畫出系統(tǒng)的信號(hào)流圖； 2. 求出該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（要求寫出具體過(guò)程）。圖1二、（15分）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示：1. 當(dāng)且時(shí)，求系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時(shí)間（）和超調(diào)量；2. 要求系統(tǒng)的阻尼比為，試確定參數(shù)的值及單位斜坡函數(shù)輸入時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。圖2三、（15分）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為1. 寫出系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)；2. 試確定系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)的值范圍；3. 當(dāng)參考輸入為時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。四、

2、（15分）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試?yán)L制從的根軌跡，并求出系統(tǒng)在臨界阻尼比（）的閉環(huán)傳遞函數(shù)。 五、（15分）最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性的漸近特性如圖3 所示，1. 確定系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)；2. 畫出該系統(tǒng)的開環(huán)概略幅相特性曲線（奈奎斯特圖）（寫出主要作圖步驟）；3. 用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)判斷單位負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（要說(shuō)明理由）。圖3六、（15分）單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為1. 求該系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度；2. 設(shè)計(jì)串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)校正后的截止頻率，相位裕度。七、（15分）離散時(shí)間系統(tǒng)如圖4所示，采樣周期，1. 求系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)；2. 試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，若穩(wěn)定計(jì)算時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。圖4八、（15分）非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。其中，理想繼電特性的描述函數(shù)為，線性部分的傳遞函數(shù)為。圖51. 分析系統(tǒng)是否產(chǎn)生自振（給出理由）；2. 若系統(tǒng)產(chǎn)生自振，求自振的幅值和頻率。九、（10分）設(shè)系統(tǒng)狀態(tài)方程，并已知其狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣為試求該系統(tǒng)的狀態(tài)矩陣。十、（20分）被控系統(tǒng)的狀態(tài)方程如下，1. 判斷系統(tǒng)的可控性、可觀性；2.