东华理工大学2017年硕士生入学考试初试试题

《东华理工大学2017年硕士生入学考试初试试题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效东华理工大学2017年硕士生入学考试初试试题科目代码：828;科目名称：《自动控制原理》；（A卷）适用专业（领域）名称：控制工程一、填空题：（共15空，每空2分，共30分）1.人们对自动控制系统的基本要求是，，。2．状态空间表达式是由方程与方程组成3.根据阻尼比的变换，二阶系统可以分为欠阻尼、临界阻尼与过阻尼，请写出此三类阻尼所对应的阻尼比的范围，，。4.Ⅰ型系统对数幅频特性的低频段是一条斜率为的直线。5.PID控制器的输入-输出关系的传递函数为，由于积分环节的引入可以改善系统的性能。6.系统

2、能控性描述的是与的关系。7根轨迹起始于，终止于二、简答题：（共2小题，每小题10分，共20分）1.请描述传递函数的定义？（4分）传递函数与状态空间表达式是描述系统的两种数学模型的基本形式，请问它们在描述系统上有什么区别？（6分）2.在典型输入信号作用下，任何一个控制系统的时间响应都是由哪两个过程组成？对这两个过程的定义进行描述？（10分）三、计算题：（共2小题，共20分）1.已知系统方框图如图3.1所示,1)请画出信号流图;（3分）2)用梅森增益公式求系统传递函数。（10分）图3.1系统框图第1页，共3页注意：答案请做在答题纸上，做在试

3、卷上无效4322.闭环系统的特征方程为：s3s4s6s601)试用劳斯判据判别该系统的稳定性?（4分）2)若系统不稳定，求出系统在s右半平面的根的个数或虚根的个数。（3分）四、计算题：（共7小题，共80分）1．设系统结构图如图4.1所示，若要求系统具有性能指标%20%，t1s，pp阻尼比0.46。1）确定系统参数k与？（10分）2）计算单位阶跃响应下的特征量t与t(取误差带为0.02)？（4分）rs图4.1控制系统结构图502．已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)，s(0.1s1)(2s1)1）试求位

4、置误差系数K，速度误差系数K，加速度误差系数K；（9分）pva2）试求输入r(t)22t时，系统的稳态误差。（5分）3.已知一单位负反馈系统的开环传递函数为：K(s1)G(s)s(s3)1）绘制该系统的根轨迹，并求出分离点、与虚轴的交点，标注在根轨迹图上；（9分）2）当系统为临界阻尼时，系统的增益K值。（3分）104．已知单位负反馈系统开环传递函数为：G(s)s(s51)(s2001)1）绘制对数幅频渐近特性曲线和对数相频曲线，简述绘制过程；(5分)2）算出截止频率c。（2分）15.已知单位负反馈系统开环传递函数G(s

5、)H(s)s(s1)(s2)试绘制系统的概略开环幅相曲线(奈圭斯特曲线)，简述绘制过程.(7分)第2页，共3页注意：答案请做在答题纸上，做在试卷上无效6已知系统状态空间表达式为：010xxu001y10x1）采用两种方法求取以下系统的状态转移矩阵.(10分)12）初始状态x(0)，输入u(t)为单位阶跃函数，求状态空间表达式的解。(6分)1455xxu7.判断系统101的能控性与能观测性。(10分)y10x第3页，共3页