2017 年广西桂林电子科技大学自动控制原理 B 考研真题 A
卷
1. (10 分)简化图 1 所示的动态结构图,并求传递函数 G(s)。
图 1
2. (10 分)已知线性定常系统的状态方程为
x
0
1
1
1
x
试用李雅普诺夫第二法判别系统稳定性。
3. (15 分)设单位反馈系统开环传递函数分别为:
( )
G s
(
K s
1) [ (
s s
1)(0.2
s
1)]
试确定使系统稳定的 K 值。
4. (15 分)设系统闭环传递函数
( )
s
( )
C s
( )
R s
1
2
Ts
1
2 2
T s
,试求:
4.0
;
T
04.0
s
时单位阶跃响应的超调量 % 、调节时间 st 和峰值时间 pt 。
5. (15 分)判断下列系统的能控性:
x
1
x
2
x
3
3
0
0
1
3
0
0
0
1
x
1
x
2
x
3
1
0
2
1
0
0
u
1
u
2
T T K
1
0
, >
,
2
, 利用奈
6. (20 分) 控制系统的开环传递函数为
氏判据判断系统的稳定性。
G s
1
K T s
1
1
T s
2
7.(20 分)设被控对象传递函数为
( )
Y s
( )
U s
2
1)(
(
s
s
2)
试设计全维状态观测器,将极点配置在 1,-1。
8.(20 分)已知单位反馈系统的开环传递函数如下,试绘出当开环增益 1K 变化时系统的根轨
迹图,并写出具体的步骤说明。
( )
G s
K
1
1)(
(
s s
s
3)
9.(25 分)已知一带有饱和特性的非线性系统,其线性部分的传递函数为:
( )
G s
3
1)(0.5
s
1)
s
(2
s
饱和特性的描述函数为:
)
AN
(
2
K
arcsin
a
A
a
A
2
1
a
A
,
aA
,其中 K=2,a=1
(1) 作出线性部分的柰魁斯特图;
(2) 作出非线性的负倒描述函数曲线;
(3) 分析系统是否存在稳定的自恃振荡;
(4) 如果是稳定的自恃振荡,则求自恃振荡的频率和振幅,反之,则不必求出。