2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题

2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题

ID:27676438

大小:130.64 KB

页数:10页

时间:2018-12-05

2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题_第1页
2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题_第2页
2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题_第3页
2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题_第4页
2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题_第5页
资源描述:

《2014年春季哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库

1、哈工大2014年春季学期现代控制理论基础试题班号姓名题号—二三五六卷面分作业分实验分总分满分伉202010101010801010100得分值注意行为规范一、填空题(本题含有10个小题,每小题2分,满分共20分)1.若一个单输入单输出线性定常系统I(A,B,C)的传递函数不存在零极点对消现象,贝U系统J;(A,B,C)的状态空间表达式必为实现。2.一个线性定常系统在施加某一线性状态反馈的前后,它的状态能观性遵守考场纪律3.标量函数V(x)=49义丨2+4#+21#+28》x2(其中x2义3]丁)是定的。4.一个单输入单输出线性定常系统静态输出反馈可镇定的充分必要条件是该系统的根轨

2、迹O5.在设计带有状态观测器的线性反馈系统时,控制器的动态特性和的动态特性是相互独立的,这个原理称为线性系统的原理。6.根据一个系统的传递函数(矩阵)可以写出个状态空间表达式。例如系统卯)+555⑴+7少⑴+3y⑴=3曲)+吣)+2吨)的其中一个状态空间表达式为管导核字主领帘签7.—个线性定常系统的输出穂定是其状态稳定的条件。8.如果一个非线性系统针对其某一个平衡点经过小偏差线性化以后所得到的Jacobi矩阵的特征值屮含有两个共轭纯虚数,而其余特征值均具有负实部,则原非线性系统关于该平衡点的稳定性宜用李雅普诺夫法来判断。'-510"T0-51X+000-50X=9.线性定常系统<

3、100j=003x009“完全不”或“不完全”之一)的状态.能观测。(注:填“完全”、第1页(共7页)10-己知Cv/-A)—*=s+1252+155+549?+155+54,其屮/表示2阶单位矩阵,则s?+15^+5452+15.v+54O二、单项选择题(本题含有10个小题,每小题2分,满分共20分)1.m输入m输出m+3阶单位反馈线性解耦系统的开环传递函数矩阵是()矩阵。(A)(772+3)阶单位,(B)m阶对角,(C)(m+3)阶对角,(D)m阶单位。2.如果y那么必有关系()。(A)7=A,(B)J=eA,(C)J=TXAT,(D)J='0r"O'X=X+-21113.线

4、性系统u是()规范型y=[0l]x(A)Jordan,(B)能观,(C)对角,(D)能控-30023X=0-10X+0u4.线性系统<XXXX✓x中,既能控又能观测的状态是(00-9-11y=[0-65]x(A)x,,(B)x2,(C),(D);和x2o5.一个线性连续系统的能控性等价于它的()系统的能观性。(A)开环,(B)对偶,(C)精确离散化,(D)状态反馈闭环系统。6.降维状态观测器极点可任意配置的充分必耍条件是原线性系统的()。(A)状态完全能观,(B)状态完全能控,(C)状态完全能测量,(D)状态不完全能测量。7.根据线性系统的叠加原理,非齐次线性状态方程的解由零输入

5、响应分量与()响应分量的和构成。(A)零初始状态,(B)输出,(C)稳态,(D)动态。5.对于线性系统=+而言,采用状态反馈能镇定的充分必要条件是()[y=Cx(A)其不能观子系统渐近稳定,(B)其不能控子系统渐近稳定,(C)系统状态完全能控,(D)系统状态完全能观测。5.以下结论正确的是()。(A)静态输出反馈可以改变一个线性定常系统的能观性,(B)状态反馈不能改变线性定常系统的零点,(C)“李雅普诺夫第一法”也称为“李雅普诺夫直接法”,(D)线性离散系统+1)=Ax⑻+Bu(k)的状态转移矩阵为。6.关于带有观测器的状态反馈系统和直接状态反馈系统,下列说法错误的是()(A)它

6、们具冇相同的传递函数矩阵;(B)当观测器过渡过程结束时,这两种反馈系统是等价的;(C)它们的状态能控性是等价的;(D)前者在极点配置吋可运用分离原理。三.(本题满分10分)如图所示为一个电枢控制直流电动机的示意图,其中/?、£分别表示电枢回路的电阻和电感,J为机械旋转部分的转动惯量,S为旋转部分的黏性摩擦系数,电动机的电流转矩系数为C,,,,反电势系数为C,,电枢回路的输入电压为电动机主轴的旋转角速度为必,转角为0,电枢回路的电流强度为/,电动机的输出转矩为r。求该系统在电压«为输入作用下:(1)以为状态变量,以转矩r为输出的状态空间表达式;(2)以&=/,x2=eo,为状态变量

7、,以转角沒为输出的状态空间表达式◊RD-Z/ZZZZ四.(木题满分10分)设矩阵A为2x2的常数矩阵,系统的状态方程为=当x(0)1-16,_2__2e-t_-e~2t;当x(0)=-1时,x(r)=-e~fx(f)=。试求矩阵?l。五.(本题满分10分)X,=x2设某非线性系统的状态方程为x2--—X,+x3COSXj=-2x2cos%,-a:3试分别用李雅普诺夫第一法和第二法分析该系统在平衡点处的稳定性.。六.(本题满分10分)证明:带有观测器的状态反馈系统和直接状态反馈系统

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。