2014 年浙江省中国计量大学自动控制原理考研真题
一、(15 分)如图 1 所示为家用电冰箱控制系统,
(1)画出温度控制系统的原理方框图。(6 分)
(2)指出控制任务及哪个量是被控对象、被控量、给定输入、干扰输入、执行元件(9 分)
二、(15 分)某二阶系统的阶跃响应 C(t)如图 2 所示。
已知该系统具有单位负反馈,(1)试确定开环传递函数;(10 分)
(2)求阶跃输入稳态误差。(5 分)
三、(15 分)单位反馈系统的开环传递函数为
,
(1)试确定系统稳定时 a 的取值范围;(10 分)
(2)确定系统临界稳定时 a 的值及振荡频率。(5 分)
四、(15 分)设一单位反馈系统的开环传递函数为
(1)绘制系统根轨迹;(8 分)
(2)试确定系统稳定时的 K 值;(3 分)
(3)当
时,求系统的其它闭环极点和相应的根轨迹增益。(4 分)
五、(15 分)已知系统结构如图 3 所示。
(1)画出乃氏图;(10 分)
(2)用乃氏判据判别系统的稳定性。(5 分)
六、(15 分)绘制开环传递函数
的伯德图;若增益交界频率
,求系统的增益 K。
七、(20 分)图 4 为数字控制系统,求
(1)闭环系统脉冲传递函数;(12 分)
(2)系统单位阶跃响应。(8 分)
八、(20 分)线性定常系统的状态方程为
(1)求系统传递函数;(6 分)
(2)若采样周期 T=1s,建立离散化方程;(8 分)
(3)若 x(0)=
,控制序列为 u(0)=3,u(1)=-3,求 x(2)。(6 分)
九、(20 分)已知系统的传递函数为:
(1)写出能观标准型;(5 分)
(2)试设计一个状态反馈矩阵,使闭环系统的极点在:
。(15 分)