2013年四川轻化工大学自动控制原理考研真题A卷.doc

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2013 年四川轻化工大学自动控制原理考研真题 A 卷一、（本题 15 分）已知系统信号流图如图 A-1 所示，试求系统的传递函数 Y(s)/R(s)。二、（本题 10 分）已知机械系统如图 A-2 所示，图中 k 为弹性系数，f 为阻力系数，m 为质量。试求系统的传递函数 Y(s)/X(s)。三、（本题 15 分）已知系统的开环传递函数如下，试绘制参数 a 由 0→∞变化时的根轨迹（要求：给出实轴上根轨迹区间、分离点、渐进线以及与虚轴的交点，并汇出草图）。四、（本题 20 分）已知单位负反馈最小相位系统的开环幅频特性折线图如图 A-3 所示，试求：（1）系统的开环传递函数 G(s)。（8 分）（2）计算其幅值穿越频率ωc（依系统幅频特性折线计算）。（4 分）（3）计算系统的相位裕度 Pm。（4 分）（4）若给定输入为 r(t)=2t-0.2t2,(t>0)，求系统的稳态误差 ess。（4 分）五、（本题 20 分）已知采样系统如图 A-4 所示，试求：

（1）计算系统开环和闭环脉冲传递函数 G(z)和Φ(z)。（10 分）（2）确定使闭环系统稳定的采样周期 T 应满足的条件。（5 分）（3）试说明系统斜坡跟踪误差 ess 与采样周期 T 的关系。（5 分）六、（本题 15 分）已知非线性系统结构如图 A-5 所示（K>0，T>0）。试分析系统是否存在自振？若存在自振，计算自振频率及振幅。七、（本题 20 分）已知系统结构框图及其单位阶跃响应如图 A-6 所示，试确定参数 K、 a 和 b 的值。八、（本题 15 分）已知系统结构如图 A-7 所示，试用 ROUTH 判据确定使闭环系统稳定时参数 b 的取值范围。

九、（本题 20 分）已知系统的状态空间表达式和初始条件如下，试求系统在单位阶跃信号激励下的响应 y(t)和系统的传递函数 Y(s)/U(s)。

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