太原理工大學(xué)信息工程學(xué)院《830自動(dòng)控制理論》歷年考研真題匯編

目錄

2011年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論

考研真題（部分真題，非常不完整）

2012年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論

考研真題

2013年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論

考研真題

2011年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論考研真題（部分真題，非常不完

整）

一、（10分）已知系統(tǒng)在非零初始條件下的單位階躍響應(yīng)為：

求系統(tǒng)傳遞函數(shù)。

二、（20分）系統(tǒng)如題2圖所示，其中擾動(dòng)信號(hào)。僅改變的

值，能否使系統(tǒng)在擾動(dòng)信號(hào)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差。

題2圖

三、（25分）設(shè)單位正反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為

試?yán)L制從變化時(shí)的根軌跡，并利用根軌跡分析對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性

的影響，以及求取使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)的的取值范圍。

2012年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論考研真題

一、（20分）已知控制系統(tǒng)信號(hào)流圖如題1圖所示。試用梅遜

（Mason）公式計(jì)算與之間的傳遞函數(shù)。

題1圖

二、（15分）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為

系統(tǒng)的誤差函數(shù)為：

求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差、阻尼比和無(wú)阻尼振蕩頻率。

三、（30分）已知系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)

繪制系統(tǒng)的根軌跡；并利用根軌跡法判斷閉環(huán)極點(diǎn)

是否為系統(tǒng)的主導(dǎo)極點(diǎn)；若是，試估算該系統(tǒng)的超調(diào)量和調(diào)整時(shí)間。

四、（15分）已知系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為

繪制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)極坐標(biāo)圖和開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特征曲線。其中開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻

特征曲線僅繪制其漸近線，對(duì)數(shù)坐標(biāo)平面可參考題4圖。

題4圖

五、（20分）已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如題5圖所示。試求和時(shí)，系

統(tǒng)臨界穩(wěn)定時(shí)的值，討論采樣周期對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。

題5圖

六、（25分）已知系統(tǒng)的微分方程為

試求出該系統(tǒng)的最小實(shí)現(xiàn)。

七、（25分）試用李雅普諾夫第二法判斷下列線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2013年太原理工大學(xué)830自動(dòng)控制理論考研真題

1．（20分）已知系統(tǒng)方框圖如題1圖所示，利用方框圖化簡(jiǎn)求出系統(tǒng)輸

出的表達(dá)式。

題1圖

2．（20分）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為

試求：

（1）為使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，應(yīng)滿足什么條件；

（2）若要使系統(tǒng)處于的等幅振蕩，確定的值。

3．（20分）已知當(dāng)從變化時(shí)，5個(gè)不同系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)頻率特征曲

線分別如題3圖所示（圖中表示開(kāi)環(huán)積分環(huán)節(jié)個(gè)數(shù)，為開(kāi)環(huán)右極點(diǎn)個(gè)

數(shù)）。

題3圖

試求：

（1）畫(huà)出當(dāng)從時(shí)，各系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)頻率特性曲線（分別用實(shí)

線、虛線或點(diǎn)劃線表示，從、或變化時(shí)，系統(tǒng)的開(kāi)

環(huán)頻率特性曲線）；

（2）利用判據(jù)判斷各閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4．（20分）已知系統(tǒng)如題4圖所示。

題4圖

試設(shè)計(jì)校正裝置和，使系統(tǒng)輸出量完全不受干擾信號(hào)

的影響，且當(dāng)給定信號(hào)時(shí)系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量，

峰值時(shí)間。

5．（20分）已知非線性系統(tǒng)方框圖如題5圖所示。

題5圖

其中，繼電特性的描述函數(shù)為

試確定該系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并求出當(dāng)極限環(huán)振蕩的幅值時(shí)的放大系

數(shù)與振蕩頻率的數(shù)值。

6．（20分）已知線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式及初始條件為