2014年陕西空军工程大学自动控制原理考研真题(A卷).doc

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2014 年陕西空军工程大学自动控制原理考研真题(A 卷) 考试科目：自动控制原理（A 卷）科目代码 803 说明：答题时必须答在配发的空白答题纸上，答题可不抄题，但必须写清题号，写在试题上不给分;考生不得在试题及试卷上做任何其它标记，否则试卷作废；试题必须同试卷一起交回。一、填空题（22 分，每空 2 分） 1.按输入信号变化规律的不同，控制系统通常可分为 2.控制系统中的变量在信号流图中用表征。 3.若劳斯表出现全零行，系统特征方程中必存 4.稳定二阶系统在 s 复平面上的等阻尼比线是一条的特征根。的直线。系统和系统。 6.最小相位系统开环对数幅频特性中频段影响系统的 7.超前校正网络的传递函数 Gc(s) = ，它具有到了二、（12 分）描述系统的微分方程组如下：的作用。性能。特性，在频域法串联校正中起三、（14 分）单位负反馈控制系统的开环传递函数为 1.确定使系统稳定的参数 K 和 T 的取值范围，并以 K 和 T 为坐标轴做出稳定区域图； 2.若系统以1(rad/s)的频率作等幅振荡，确定 K 和 T 的取值。

四、（20 分）单位负反馈控制系统的开环传递函数为 1.求系统临界阻尼时的 k 值及开环增益 K； 2.定性分析当阻尼比在（0，1）范围内的情况：k 增加，对系统的超调量%和调节时间 ts 有何影响？ 3.为了改善系统性能，对该系统实施速度反馈，试画出速度反馈系统的结构图； 4.当 k =4 时，为使系统阻尼比= 0.7 ，速度反馈系数为多少？五、（18 分）复合控制系统如图 1 所示。 1.计算扰动 n(t)  t 单独作用时系统的稳态误差； 2.欲使系统在输入 r(t)  t 作用下无稳态误差，确定参数 Kc。六、（22 分）已知系统的开环传递函数为 1.绘制系统的根轨迹图； 2.证明复平面上根轨迹部分为圆； 3.确定系统呈现欠阻尼状态时开环增益 K 的取值范围； 4.确定系统具有最小阻尼比时的闭环极点。七、（30 分）最小相位系统的开环对数幅频特性渐近线如图 2 所示。要求： 1.求出系统的开环传递函数； 2.确定系统的静态误差系数 K P、Kv 和 Ka； 3.绘制系统的概略开环对数相频特性曲线; 4.应用对数判据判别系统的闭环稳定性； 5.绘制系统的概略开环幅相曲线； 6.若将开环对数幅频特性渐近线沿横轴右移 10 倍频程，讨论对系统性能的影响。

八、（12 分）已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为

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