2016年電子科技大學(xué)考研專業(yè)課試題自動(dòng)控制原理

電子科技大學(xué)

2016年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題

考試科目：839自動(dòng)控制原理

注：所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷或草稿紙上均無效。

Cs()

1、（共15分）某控制系統(tǒng)框圖如圖1所示，試求系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)()s。

Rs()

Hs2()

Rs()Cs()

Gs()Gs2()Gs3()

1

Hs1()

Gs4()

圖1

2、（共15分）某控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示，試通過調(diào)整參數(shù)K和，使系統(tǒng)的

n6,1。

Rs()25Ys()

K

ss(0.8)

s

圖2

1）求取滿足條件的參數(shù)和。

2）求取在此參數(shù)條件下，在單位階躍信號(hào)作用下，系統(tǒng)的調(diào)整時(shí)間ts和最大超調(diào)量%。

K

3、（共15分）某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)，已知通

11

s(s1)(s1)

36

過調(diào)整參數(shù)K，可使系統(tǒng)閉環(huán)特征根實(shí)部均小于-1,試問參數(shù)K應(yīng)滿足的條件。

自動(dòng)控制原理試題共3頁(yè)第1頁(yè)

20

4、（共15分）某負(fù)反饋控制系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)，試?yán)L制

(s1)(s2)(s5)

系統(tǒng)的Nyquist圖，并使用Nyquist穩(wěn)定判據(jù)分析系統(tǒng)穩(wěn)定性。

5、（共15分）某系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示，其狀態(tài)變量為x1,,x2x3，試寫出系統(tǒng)的狀態(tài)方

程和輸出方程。

Us()X1(s)Y(s)

Xs2()22

s3ss(1)

Xs()

3s

圖3

6、（共20分）某旋翼飛機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

Ns()

Rs()Es()10(s0.5)Cs()

(ss1)(0.4)2

Ks(1)

s9

圖4

1）試?yán)L制當(dāng)參數(shù)K由0變化時(shí)，系統(tǒng)的根軌跡圖。

1

2）當(dāng)K=1.9時(shí)，試確定陣風(fēng)擾動(dòng)Ns()時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。

s

自動(dòng)控制原理試題共3頁(yè)第2頁(yè)

7、（共20分）某離散系統(tǒng)如圖5所示，采樣周期T=0.07s。

Rs()et()1eTs10Cs()

ss(10)

Ts

0.1

圖5

1)試求系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。

2)試判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并求出系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的終值。

8、（共20分）某非線性系統(tǒng)如圖6所示，其中，非線性元件的描述函數(shù)為：

21112

N(A)arcsin1-(),A1

AAA

Rs()1Cs()

k

Js2

1

-1

1s

-1

圖6

試判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性，并判斷是否會(huì)產(chǎn)生自持振蕩，如會(huì)，則求出自持振蕩的頻率和幅值。

9、（共15分）已知某線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)方程為：

0100

XAXBu011