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文檔簡介

自動(dòng)控制原理知到課后答案智慧樹章節(jié)測(cè)試答案2025年春上海電力大學(xué)第一章單元測(cè)試

我們家用抽水馬桶中的水箱水位控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。()

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)在光伏發(fā)電控制系統(tǒng)中,因?yàn)楣庹盏拈g歇性、波動(dòng)性等,其輸出電壓與電流通常都是實(shí)時(shí)波動(dòng)的,然而基于經(jīng)濟(jì)效益的需求,通常會(huì)采取最大功率點(diǎn)跟蹤的控制方法來保障系統(tǒng)輸出功率的最大化。請(qǐng)問最大功率跟蹤控制屬于哪一類控制()

A:非線性控制系統(tǒng)

B:最優(yōu)控制系統(tǒng)

C:線性控制系統(tǒng)

D:閉環(huán)控制系統(tǒng)

E:開環(huán)控制系統(tǒng)

答案:非線性控制系統(tǒng)

###閉環(huán)控制系統(tǒng)

書第16頁1-9題中,圖1-21所示的水箱水位控制系統(tǒng)的控制器是()

A:出水閥門

B:浮子

C:連桿與鉸鏈

D:水箱

E:入水閥門

答案:連桿與鉸鏈

試舉兩個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)的實(shí)例,并說明他們的工作原理。

答案:1.**恒溫箱**-工作原理:通過溫度傳感器檢測(cè)箱內(nèi)實(shí)際溫度,與設(shè)定的目標(biāo)溫度比較,控制器根據(jù)偏差調(diào)節(jié)加熱器或制冷器的工作狀態(tài),使箱內(nèi)溫度穩(wěn)定在設(shè)定值。2.**無人機(jī)姿態(tài)控制**-工作原理:利用陀螺儀和加速度計(jì)檢測(cè)無人機(jī)當(dāng)前姿態(tài),與目標(biāo)姿態(tài)對(duì)比,飛控系統(tǒng)根據(jù)偏差調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速,從而保持穩(wěn)定飛行姿態(tài)??刂葡到y(tǒng)的性能指標(biāo)有哪些,最主要的要求是什么?

答案:控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)包括:1.穩(wěn)定性2.快速性(動(dòng)態(tài)性能)3.準(zhǔn)確性(穩(wěn)態(tài)性能)最主要的要求是**穩(wěn)定性**。

第二章單元測(cè)試

若某系統(tǒng)在階躍輸入r(t)=1(t)時(shí),零初始條件下的輸出響應(yīng)c(t)=1-e-2t+e-t,則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

上圖所示電路的傳遞函數(shù)Uc(s)/Ur(s)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

上圖所示電路模型的傳遞函數(shù)Uo(s)/Ui(s)是屬于()環(huán)節(jié)。

A:慣性

B:理想微分

C:實(shí)際微分

D:振蕩

答案:實(shí)際微分

系統(tǒng)方框圖如下圖所示:

則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)C(s)/R(s)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

系統(tǒng)的信號(hào)流圖如下圖所示:

則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)Y(s)/R(s)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

第三章單元測(cè)試

某系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線如圖所示:

則系統(tǒng)的上升時(shí)間和超調(diào)百分比是()。

A:

B:

C:

D:

答案:

如圖所示單位負(fù)反饋系統(tǒng):

閉環(huán)傳遞函數(shù)為,則其開環(huán)傳遞函數(shù)G0(s)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

某單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為,則系統(tǒng)單位斜坡響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差為()。

A:1·

B:0.5

C:2

D:0

答案:2

設(shè)系統(tǒng)的方框圖如圖所示:

求使阻尼比的K值及單位階躍響應(yīng)的上升時(shí)間、峰值時(shí)間、超調(diào)百分比和調(diào)整時(shí)間()。

A:

B:

C:

D:

答案:

已知某系統(tǒng)方框圖如下:

則使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍是()

A:0<K<18

B:6<K<24

C:4<K<6

D:0<K<6

答案:0<K<6

第四章單元測(cè)試

在采用合適比例調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)中,現(xiàn)在比例作用基礎(chǔ)上適當(dāng)增加微分作用,則系統(tǒng)設(shè)定值階躍響應(yīng)的最大動(dòng)態(tài)偏差會(huì)()。

A:變大

B:變小

C:不變

答案:變小

某系統(tǒng)對(duì)象為0型,現(xiàn)在合適的比例作用基礎(chǔ)上適當(dāng)增加積分作用,則系統(tǒng)設(shè)定值階躍響應(yīng)的靜態(tài)偏差會(huì)()。

A:變小

B:變大

C:變?yōu)?

答案:變?yōu)?

在采用合適比例調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)中,現(xiàn)在比例作用基礎(chǔ)上適當(dāng)增加積分作用,則系統(tǒng)設(shè)定值階躍響應(yīng)的調(diào)整時(shí)間會(huì)()。

A:不變

B:變小

C:變大

答案:變大

在采用合適比例調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)中,現(xiàn)在比例作用基礎(chǔ)上適當(dāng)增加積分作用,為了得到相同的穩(wěn)定性,則應(yīng)當(dāng)()控制器的比例系數(shù)。

A:不變

B:增加

C:減小

答案:減小

對(duì)象為0型系統(tǒng),增加控制器的積分時(shí)間常數(shù)Ti,則系統(tǒng)設(shè)定值階躍響應(yīng)的跟蹤誤差會(huì)()。

A:變大

B:變小

C:不變

答案:不變

對(duì)于直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng),在進(jìn)行速度階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)超調(diào)較大,同時(shí)存在著一定的速度跟隨誤差,請(qǐng)問應(yīng)該如何調(diào)整Kp,Ti和Td的參數(shù)值?

答案:為了減小超調(diào)并改善速度跟隨誤差,可以按以下方式調(diào)整參數(shù):-**Kp**:適當(dāng)減小比例增益,以降低系統(tǒng)的超調(diào)量。-**Ti**:增大積分時(shí)間常數(shù),減弱積分作用,從而減少因積分過強(qiáng)導(dǎo)致的超調(diào)和振蕩。-**Td**:適當(dāng)增大微分時(shí)間常數(shù),增強(qiáng)微分作用,提高系統(tǒng)的阻尼效果以抑制超調(diào)。**調(diào)整方向總結(jié)**:$$\boxed{\text{減小Kp,增大Ti,增大Td}}$$

第五章單元測(cè)試

已知系統(tǒng)開環(huán)零極點(diǎn)分布如圖所示,

則系統(tǒng)的根軌跡圖應(yīng)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

已知系統(tǒng)開環(huán)零極點(diǎn)分布如圖所示,

則系統(tǒng)的根軌跡圖應(yīng)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

已知系統(tǒng)開環(huán)零極點(diǎn)分布如圖所示,

則系統(tǒng)的根軌跡圖應(yīng)為()。

A:

B:

C:

D:

答案:

某系統(tǒng)根軌跡如圖所示,

其中當(dāng)k=3時(shí),系統(tǒng)的特征根分布如圖中紅色方塊所指,則下列說法正確的是()。

A:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比約為0.8,無阻尼振蕩頻率<3。

B:可知系統(tǒng)此時(shí)不穩(wěn)定。

C:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,沒有明確的主導(dǎo)極點(diǎn)。

D:無法判斷此時(shí)系統(tǒng)的特性。

答案:可知系統(tǒng)此時(shí)不穩(wěn)定。

某系統(tǒng)根軌跡如圖所示,

其中當(dāng)k=1時(shí),系統(tǒng)的特征根分布如圖中紅色方塊所指,則下列說法正確的是()。

A:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比約為0.5,無阻尼振蕩頻率<1。

B:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,沒有明確的主導(dǎo)極點(diǎn)。

C:無法判斷此時(shí)系統(tǒng)的特性。

D:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比約為0.9,無阻尼振蕩頻率<3。

答案:可知系統(tǒng)此時(shí)穩(wěn)定,主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比約為0.5,無阻尼振蕩頻率<1。

開環(huán)傳遞函數(shù)中,適當(dāng)增加左半平面的開環(huán)極點(diǎn),會(huì)引起()

A:根軌跡主導(dǎo)極點(diǎn)的漸近線向右彎曲,動(dòng)態(tài)性能變好。

B:根軌跡主導(dǎo)極點(diǎn)的漸近線向左彎曲,動(dòng)態(tài)性能變好。

C:根軌跡主導(dǎo)極點(diǎn)的漸近線向右彎曲,動(dòng)態(tài)性能變差。

D:根軌跡主導(dǎo)極點(diǎn)的漸近線向左彎曲,動(dòng)態(tài)性能變差。

答案:根軌跡主導(dǎo)極點(diǎn)的漸近線向右彎曲,動(dòng)態(tài)性能變差。

已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為,

(1)試?yán)L制k>0時(shí)系統(tǒng)根軌跡圖;

(2)分析系統(tǒng)穩(wěn)定的k值范圍;

(3)分析系統(tǒng)欠阻尼的k值范圍。

答案:(1)根軌跡圖繪制略(需根據(jù)具體傳遞函數(shù)繪制)。(2)系統(tǒng)穩(wěn)定的$k$值范圍:$0<k<k_{\text{臨界}}$(需計(jì)算臨界值)。(3)系統(tǒng)欠阻尼的$k$值范圍:$0<k<k_{\text{欠阻尼}}$(需結(jié)合阻尼比分析)。**最終答案需依據(jù)具體傳遞函數(shù)計(jì)算得出。**已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)形式為,其根軌跡圖如圖所示:

(1)分析開環(huán)零極點(diǎn)的位置;

(2)如果當(dāng)k=2.69時(shí),系統(tǒng)特征根位置如圖中紅色方塊點(diǎn)所示,分析此時(shí)主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比和無阻尼自然振蕩頻率大致分布范圍。

(3)估算此時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)的超調(diào)量和調(diào)整時(shí)間。

答案:(1)開環(huán)零極點(diǎn)位置:-零點(diǎn):無-極點(diǎn):0,-1,-2(2)主導(dǎo)極點(diǎn)的阻尼比和無阻尼自然振蕩頻率范圍:-阻尼比:$\zeta\in[0.5,0.7]$-無阻尼自然振蕩頻率:$\omega_n\in[1.5,2.5]$(3)系統(tǒng)響應(yīng)估算:-超調(diào)量:$P.O.\approx10\%\sim20\%$-調(diào)整時(shí)間:$T_s\approx3\sim5\,\text{s}$(按$2\%$誤差帶計(jì)算)

第六章單元測(cè)試

若已知某LTI系統(tǒng)的頻率特性函數(shù),其輸入為,則穩(wěn)態(tài)輸出為()

A:

B:

C:

D:

答案:

已知某最小相位系統(tǒng)的幅相曲線如圖所示,

則其傳遞函數(shù)最有可能是()。

A:

B:

C:

D:

答案:

已知系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性的極坐標(biāo)圖如下圖所示,

圖中r是位于s平面原點(diǎn)的開環(huán)極點(diǎn),p為位于右半s平面的開環(huán)極點(diǎn)數(shù),則下面分析正確的是()。

A:系統(tǒng)為0型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

B:系統(tǒng)為1型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

C:系統(tǒng)為0型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。

D:系統(tǒng)為1型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定

答案:系統(tǒng)為0型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

已知系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性的極坐標(biāo)圖如下圖所示,

圖中r是位于s平面原點(diǎn)的開環(huán)極點(diǎn),p為位于右半s平面的開環(huán)極點(diǎn)數(shù),則下面分析正確的是()。

A:系統(tǒng)為2型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

B:系統(tǒng)為2型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定

C:系統(tǒng)為1型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。

D:系統(tǒng)為1型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

答案:系統(tǒng)為1型系統(tǒng),其閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。

已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為,當(dāng)K=10時(shí),其奈氏圖如下圖所示,

則下面分析正確的是()。

A:該閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定,且在K<25的范圍內(nèi),系統(tǒng)都穩(wěn)定。

B:該閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定,且在K<11.5的范圍內(nèi),系統(tǒng)都穩(wěn)定。

C:該閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定,要系統(tǒng)穩(wěn)定,則應(yīng)為K<4

D:該閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定,要系統(tǒng)穩(wěn)定,則應(yīng)為K<8.5。

答案:該閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定,要系統(tǒng)穩(wěn)定,則應(yīng)為K<4

已知某最小相位系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性近似如下圖所示,

則其傳函可能是()

A:

B:

C:

D:

答案:

某最小相位系統(tǒng)傳遞函數(shù)為,則當(dāng)時(shí),其對(duì)數(shù)幅頻特性漸近線方程為()

A:

B:

C:

D:

答案:

某最小相位系統(tǒng)傳遞函數(shù)為,則當(dāng)時(shí),其相頻特性方程為()

A:

B:

C:

D:

答案:

已知某三個(gè)控制系統(tǒng)的伯德圖如上圖所示,則有()。

A:

B:

C:

D:

答案:

###

某系統(tǒng)伯德圖如圖所示,

原系統(tǒng)剪切頻率,相位裕量為;相位穿越頻率,增益裕量為,在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)增益K增大為原來的2倍,則下列說法正確的是()。

A:增加K之后,系統(tǒng)的相位穿越頻率ωg不變,增益裕量減小為。

B:增加K之后,系統(tǒng)的剪切頻率ωc會(huì)增加,相位裕量會(huì)減小。

C:增加K之后,系統(tǒng)的相位穿越頻率ωg會(huì)增加,增益裕量會(huì)減小。

D:增加K之后,系統(tǒng)的相位穿越頻率ωg不變,增益裕量減小為。

E:增加K之后,系統(tǒng)的剪切頻率ωc不變,相位裕量減小為。

答案:增加K之后,系統(tǒng)的相位穿越頻率ωg不變,增益裕量減小為。

###增加K之后,系統(tǒng)的剪切頻率ωc會(huì)增加,相位裕量會(huì)減小。

第七章單元測(cè)試

離散控制系統(tǒng)中,若采樣周期不變,增大開環(huán)增益對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響是()

A:會(huì)使穩(wěn)定性變差

B:會(huì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

C:無影響

答案:會(huì)使穩(wěn)定性變差

已知連續(xù)信號(hào),其中T為采樣周期,則其采樣信號(hào)的Z變換為()

A:

B:

C:

D:

答案:

某離散控制系統(tǒng)脈沖傳遞函數(shù)的閉環(huán)特征方程式為,則該閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的k值范圍為()。

A:

B:

C:

D:k為任何值時(shí)系統(tǒng)皆穩(wěn)定

答案:

試?yán)媒K值定理確定的終值為()

A:

B:0.1

C:0

D:0.5

答案:0

如圖所示系統(tǒng)的離散脈沖傳遞函數(shù)為()

A:

B:

C:

D:

答案:

某離散控制系統(tǒng)閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為,則該閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。其中的根為。()

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)

如圖所示系統(tǒng),采樣周期,其開環(huán)脈沖傳遞函數(shù),閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為,則下列說法正確的是()。

A:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

B:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

C:系統(tǒng)不穩(wěn)定,無法計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差。

D:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

E:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

答案:系統(tǒng)不穩(wěn)定,無法計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差。

如圖所示系統(tǒng),采樣周期,其開環(huán)脈沖傳遞函數(shù),開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為,則下列說法正確的是()。

A:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

B:系統(tǒng)不穩(wěn)定,無法計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差。

C:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

D:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

E:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

答案:系統(tǒng)穩(wěn)定,誤差系數(shù)為

如圖所示系統(tǒng),采樣周期,其開環(huán)脈沖傳遞函數(shù),開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為,()。

A:

B:

C:系統(tǒng)不穩(wěn)定,無法計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差。

D:

E:

答案:

如圖所示系統(tǒng),采樣周期,其開環(huán)脈沖傳遞函數(shù)閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)為,試求該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)___________________________

答案:$$\boxed{c^*(t)=1-(1+T)e^{-t/T}}$$

第八章單元測(cè)試

已知系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為,下列說法錯(cuò)誤的是()。

A:該系統(tǒng)是連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)。

B:該系統(tǒng)有兩個(gè)狀態(tài)變量。

C:可設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài),且可任意配置狀態(tài)觀測(cè)器的觀測(cè)極點(diǎn)。

D:該系統(tǒng)穩(wěn)定。

答案:可設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài),且可任意配置狀態(tài)觀測(cè)器的觀測(cè)極點(diǎn)。

已知系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為,下列說法正確的是()。

A:系統(tǒng)有2個(gè)狀態(tài)變量。

B:系統(tǒng)穩(wěn)定。

C:系統(tǒng)不穩(wěn)定。

D:系統(tǒng)的特征根為-3,-2。

E:系統(tǒng)的特征根為3,2。

答案:系統(tǒng)有2個(gè)狀態(tài)變量。

###系統(tǒng)穩(wěn)定。

###系統(tǒng)的特征根為-3,-2。

下列說法正確的是()。

A:對(duì)任意能觀的系統(tǒng),則可以通過狀態(tài)反饋任意配置閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)。

B:對(duì)任意能觀的系統(tǒng),則可以設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。

C:對(duì)任意能控的系統(tǒng),則可以通過狀態(tài)反饋任意配置閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)。

D:對(duì)任意能控的系統(tǒng),則可以設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。

答案:對(duì)任意能觀的系統(tǒng),則可以設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。

###對(duì)任意能控的系統(tǒng),則可以通過狀態(tài)反饋任意配置閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)。

下列說法正確的是()。

A:對(duì)于不穩(wěn)定的系統(tǒng),則不可進(jìn)行狀態(tài)反饋設(shè)計(jì)。

B:對(duì)連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)反饋設(shè)計(jì)時(shí),系統(tǒng)期望的極點(diǎn)須選在s平面的右半平面。

C:基于極點(diǎn)配置的狀態(tài)反饋矩陣的設(shè)計(jì)方法是取設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)的極點(diǎn)為期望極點(diǎn)而推導(dǎo)出來的。

D:對(duì)任意系統(tǒng),則可以通過狀態(tài)反饋任意配置閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)。

答案:基于極點(diǎn)配置的狀態(tài)反饋矩陣的設(shè)計(jì)方法是取設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)的極點(diǎn)為期望極點(diǎn)而推導(dǎo)出來的。

已知某連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)變量的個(gè)數(shù)為5,能控性矩陣的秩為4,下列說法錯(cuò)誤的是()。

A:系統(tǒng)不能控。

B:能控性結(jié)構(gòu)分解是基于相似變換原理完成的。

C:按能控性結(jié)構(gòu)分解,可知其能控子系統(tǒng)有4個(gè)狀態(tài)變量。

D:按能控性結(jié)構(gòu)分解,可知其不能控子系統(tǒng)有4個(gè)狀態(tài)變量。

答案:按能控性結(jié)構(gòu)分解,可知其不能控子系統(tǒng)有4個(gè)狀態(tài)變量。

已知某連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)變量的個(gè)數(shù)為4,能觀性矩陣的秩為3,下列說法正確的是()。

A:按能觀性結(jié)構(gòu)分解,可知其能觀子系統(tǒng)有3個(gè)狀態(tài)變量。

B:按能觀性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取1個(gè)線性無關(guān)的行向量,再任取3個(gè)行向量組成可非奇異矩陣,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

C:系統(tǒng)不能觀,可以基于相似變換,可把系統(tǒng)分為能觀子系統(tǒng)和不能觀子系統(tǒng)兩個(gè)部分。

D:按能觀性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取3個(gè)線性無關(guān)的行向量,再任取1個(gè)行向量組成非奇異矩陣,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

答案:按能觀性結(jié)構(gòu)分解,可知其能觀子系統(tǒng)有3個(gè)狀態(tài)變量。

###系統(tǒng)不能觀,可以基于相似變換,可把系統(tǒng)分為能觀子系統(tǒng)和不能觀子系統(tǒng)兩個(gè)部分。

###按能觀性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取3個(gè)線性無關(guān)的行向量,再任取1個(gè)行向量組成非奇異矩陣,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

已知某連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)空間模型為,關(guān)于該系統(tǒng)下列說法錯(cuò)誤的是()。

A:該系統(tǒng)為有一個(gè)輸入變量,一個(gè)輸出變量。

B:該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為。

C:該模型是能控標(biāo)準(zhǔn)型。

D:該模型為能觀標(biāo)準(zhǔn)型。

答案:該模型為能觀標(biāo)準(zhǔn)型。

已知某連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)空間模型為,關(guān)于該系統(tǒng)下列說法錯(cuò)誤的是()。

A:根據(jù)該狀態(tài)空間模型求取系統(tǒng)傳遞函數(shù)時(shí),不存在零極點(diǎn)對(duì)消的情況。

B:該系統(tǒng)是能觀的。

C:該系統(tǒng)不能通過設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。

D:該系統(tǒng)是能控的。

答案:該系統(tǒng)不能通過設(shè)計(jì)狀態(tài)觀測(cè)器來估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。

已知某連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的狀態(tài)變量的個(gè)數(shù)為6,能控性矩陣的秩為4,下列說法正確的是()。

A:按能觀性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取4個(gè)線性無關(guān)的行向量,再任取2個(gè)行向量組成非奇異矩陣P,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

B:按能控性結(jié)構(gòu)分解,可知其能控子系統(tǒng)有4個(gè)狀態(tài)變量。

C:按能控性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取4個(gè)線性無關(guān)的列向量,再任取2個(gè)列向量組成非奇異矩陣P,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

D:系統(tǒng)不能控,可以基于相似變換,可把系統(tǒng)分為能控子系統(tǒng)和不能控子系統(tǒng)兩個(gè)部分。

答案:按能控性結(jié)構(gòu)分解,可知其能控子系統(tǒng)有4個(gè)狀態(tài)變量。

###按能控性結(jié)構(gòu)分解時(shí),可以從能觀性矩陣中取4個(gè)線性無關(guān)的列向量,再任取2個(gè)列向量組成非奇異矩陣P,即可根據(jù)相似變換原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解。

###系統(tǒng)不能控,可以基于相似變換,可把系統(tǒng)分為能控子系統(tǒng)和不能控子系統(tǒng)兩個(gè)部分。

已知某系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為,下列說法錯(cuò)誤的是()。

A:設(shè)期望極點(diǎn)為-2,-7,則對(duì)應(yīng)的期望多項(xiàng)式為。

B:可通過狀態(tài)反饋來任意配置閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)。

C:當(dāng)期望極點(diǎn)為-2,-7時(shí),設(shè)計(jì)出的狀態(tài)反饋矩陣為。

D:當(dāng)期望極點(diǎn)為-2,-7時(shí),設(shè)計(jì)出的狀態(tài)反饋矩陣為。

答案:當(dāng)期望極點(diǎn)為-2,-7時(shí),設(shè)計(jì)出的狀態(tài)反饋矩陣為。

第九章單元測(cè)試

非線性系統(tǒng)中常見的一類周期性的自激振蕩可以被稱為()

A:混沌

B:極限環(huán)

C:奇點(diǎn)

D:叉

答案:極限環(huán)

關(guān)于非線性系統(tǒng),下列哪些說法是錯(cuò)誤的()

A:非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是其內(nèi)在特性

B:任何非線性系統(tǒng)都可以近似為線性系統(tǒng)來簡化研究

C:系統(tǒng)中,若有非線性特性,會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶來比較壞的影響,必須要消除。

D:非線性系統(tǒng)必須特殊問題特殊分析

E:非線性特性在工程系統(tǒng)中可以通過一些方法進(jìn)行建模

答案:非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是其內(nèi)在特性

###任何非線性系統(tǒng)都可以近似為線性系統(tǒng)來簡化研究

###系統(tǒng)中,若有非線性特性,會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶來比較壞的影響,必須要消除。

線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)主要有哪些差異性?

答案:線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)的主要差異性包括:1.**疊加原理**:線性系統(tǒng)滿足疊加原理,非線性系統(tǒng)不滿足。2.**數(shù)學(xué)表達(dá)**:線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是線性方程,非線性系統(tǒng)則是非線性方程。3.**響應(yīng)特性**:線性系統(tǒng)的輸出與輸入成比例,非線性系統(tǒng)不成比例。4.**穩(wěn)定性分析**:線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性由特征值決定,非線性系統(tǒng)需借助其他方法(如李雅普諾夫法)。5.**解的結(jié)構(gòu)**:線性系統(tǒng)的解具有明確的解析形式,非線性系統(tǒng)通常需要數(shù)值方法求解。6.**復(fù)雜性**:非線性系統(tǒng)可能表現(xiàn)出混沌、分岔等復(fù)雜行為,線性系統(tǒng)則不會(huì)。**最終答案:**$$\boxed{\text{疊加原理、數(shù)學(xué)表達(dá)、響應(yīng)特性、穩(wěn)定性分析、解的結(jié)構(gòu)、復(fù)雜性}

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