西北工业大学821自动控制原理2011模拟题与答案(胡祝兵)

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1、姓名：准考证号：报考院校：报考专业：西北工业大学2011年硕士研究生入学考试模拟试题（一）科目代码：821科目名称：自动控制原理所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、计算题（25分）已知一控制系统的结构图如下，1）确定该系统在输入信号下的时域性能指标：超调量，调节时间和峰值时间；2）当时，求系统的稳态误差。R(s)N(s)C(s)参考公式：二、单位反馈系统如图所示，其中，为待定参数。为简便起见，图中用R表示r(t)的Laplace变换R(s)。其余的符号和均采用这种简便记法。（25分）（ⅰ）设,已知系统四条根轨迹只有一个分离点（或会合点）-1，确定参数a并画

2、出根轨迹图；loanapprovalandpostcreditapprovalofficer/atalllevelsinaccordancewithcreditapprovalrules,licensingandeventualexerciseofcreditdecisionpowerofpersonsorinstitutions.Reviewfindingsandreviewcomments,accordingtotheBank'scredit（ⅱ）确定根轨迹和虚轴的交点并由此确定使闭环系统稳定的K值。（ⅲ）确定系统输出无衰减振荡分量时的闭环传递函数。三、已知最小相位

3、系统的开环对数幅频特性渐近线如图所示，位于两个交接频率的几何中心。（25分）1）计算系统对阶跃信号、斜坡信号和加速度信号的稳态精度。L(w)/dBw(rad/s)-40-20-40150-2020wc计算超调量和调节时间。四、某火炮指挥系统结构如下图所示，系统最大输出速度为2r/min，输出位置的容许误差小于，（25分）求：1）确定满足上述指标的最小K值，计算该K值下的相位裕量和幅值裕量；2）前向通路中串联超前校正网络，试计算相位裕量。五、已知系统的结构图如图所示。（25分）（ⅰ）求出系统的闭环脉冲传递函数。loanapprovalandpostcreditapprov

4、alofficer/atalllevelsinaccordancewithcreditapprovalrules,licensingandeventualexerciseofcreditdecisionpowerofpersonsorinstitutions.Reviewfindingsandreviewcomments,accordingtotheBank'scredit（ⅱ）设图6中，，，试确定系统稳定时K的取值范围。已知：=，=，=。六、非线性系统（25分）已知非线性控制系统如图7所示，其中非线性环节的描述函数为：，。为使系统不产生自激振荡，试用描述函数法确定继电

5、特性参数的关系。loanapprovalandpostcreditapprovalofficer/atalllevelsinaccordancewithcreditapprovalrules,licensingandeventualexerciseofcreditdecisionpowerofpersonsorinstitutions.Reviewfindingsandreviewcomments,accordingtotheBank'scredit姓名：准考证号：报考院校：报考专业：西北工业大学2011年硕士研究生入学考试模拟试题（二）科目代码：821科目名称：自动控

6、制原理所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、已知一控制系统的结构图如下（25分）1）确定该系统在输入信号下的时域性能指标：超调量，调节时间和峰值时间；R(s)N(s)C(s)2）当时，求系统的稳态误差。二、已知单位负反馈系统的根轨迹图如图所示。（25分）试：（ⅰ）确定系统开环根轨迹增益，使系统稳定；（ⅱ）写出系统临界阻尼时的闭环传递函数。三、控制系统的结构图如图（a）所示，其中的频率特性如图（b）（）（25分）loanapprovalandpostcreditapprovalofficer/atalllevelsinaccordancewithcredita

7、pprovalrules,licensingandeventualexerciseofcreditdecisionpowerofpersonsorinstitutions.Reviewfindingsandreviewcomments,accordingtotheBank'screditFigure（a）：控制系统结构图Figure（b）：的频率特性（ⅰ）写出的表达式；（ⅱ）设，求出系统的开环传递函数；（ⅲ）画出系统的幅相频率特性曲线，并用Nyquist稳定判据分析其稳定性。四、单位负反馈系统的开环传递函数为要求做出该系统的对数幅频特性渐