2018江蘇南京航空航天大學(xué)自動控制原理考研真題(B)

2018江蘇南京航空航天大學(xué)自動控制原理考研真題（B）H本試卷共10H本試卷共10大題，滿分150分一、（本題15分）已知某系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，求Y（s）的表達(dá)式。圖1二（本題15分）控制系統(tǒng)如圖2所示，其中K1、K2為正的常數(shù)，卩為非負(fù)常數(shù)，試分析：1.卩值對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響；卩值對系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)動態(tài)性能的影響;卩值對系統(tǒng)單位斜坡響應(yīng)穩(wěn)態(tài)性能的影響。圖2三、（本題15分）已知I型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示，"宀'為前饋控制器，且至多有個零極點，PI為比例積分控制器，b為反饋系數(shù)。-|（f）,-Q時，）-2—e-05*cos（—/）；當(dāng)J326當(dāng)片］丨時，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出、沖二-^"■■；試確定'""〔PI參數(shù)和b。

N025N025+1C(s)】）圖3四、（本題C(s)】）圖3四、（本題15分）控制系統(tǒng)如圖4所示，k>0o試畫出系統(tǒng)的根軌跡，分析增益k對系統(tǒng)阻尼特性的影響，并確定閉環(huán)系統(tǒng)阻尼￡的范圍。O.Sj+1圖4五、（本題15分）已知某單位反饋最小相位系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)頻率特性漸近曲線如圖5所示試分析：求系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)G（s）；求系統(tǒng)相角裕度丫；設(shè)計串聯(lián)校正環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)滿足截止頻率we>2,相角裕度丫>45。如=品j六、（本題15分）設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖6所示，其中’一試?yán)L制a=0時的開環(huán)幅相曲線，并用奈氏判據(jù)判斷該系統(tǒng)的閉環(huán)穩(wěn)定性;

a〉0，若系統(tǒng)開環(huán)截止頻率…為4,問能否滿足相角裕度丫〉I?的要求;討論參數(shù)a對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。圖6七、（本題15分）一離散系統(tǒng)如圖7所示，采用單速同步采樣方式工作，其中T=0.4秒,試分析:求控制器的脈沖傳遞函數(shù)表達(dá)式1'宀」；判斷使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍；圖74AV八、（本題15分）試用描述函數(shù)法求出如圖8所示系統(tǒng)（非線性環(huán)節(jié)的描述函數(shù)為二I）的輸出信號c的自振振幅和頻率，分別畫出信號c、x、y的穩(wěn)態(tài)波形。圖8九、（本題15分）已知系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式為■02"X十[—20_2y=[l0]x分析該系統(tǒng)的能控性和能觀性；設(shè)采樣周期為T,求離散化后系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式;試求當(dāng)離散化后系統(tǒng)能控能觀時T的取值范圍。十、（本題15分）已知系統(tǒng)的狀態(tài)方程為0-f-0-X二0-20X+0If1021分