
2022年大连理工研究报告生考试自动控制真题.docx
17页精品学习资源大连理工高校二 O O 五年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含20% 现代)》试卷一、<15分)试求图 1所示电路的传递函数 Uc〔s> / Ur〔s> ;二、<20分)给定系统结构如图 2所示;1. 设r〔t>=n 1〔t>=n2 〔t>=1〔t>, 试求系统的稳态误差 ess ;2. 在r〔t>=n 1〔t>=n2〔t>=1〔t>情形下,如何使稳态误差 ess=0;三、<25分)已知负反馈系统的开环传递函数为1. 试绘制以 K为参量的根轨迹图;2. 试求系统处于临界稳固状态时的闭环极点;四、<15分)已知负反馈系统的开环传递函数为G〔s>H〔s>=,试绘制开环幅相特性曲线,并应用奈奎斯特判据判定系统的稳固性;五、<15分)已知负反馈系统的开环传递函数为性对数坐标曲线,并运算相角裕度;G〔s>H〔s>=,并绘制开环频率特六、<15分)给定系统微分方程为 ,试确定奇点位置及类型,并绘制相平面草图;七、<15分)设系统结构如图 3所示;试求 C〔z>,并判定 K=1 时系统的稳固性;八、<10分)已知离散系统的状态方程为欢迎下载精品学习资源a>0,试用李雅普诺夫其次方法确定使平稳点渐进稳固的 a取值范畴;九、<20分)给定系统结构如图 4所示;1. 试建立系统的状态空间描述;2. 试设计状态反馈阵,使系统闭环极点位于 -2,-2处;3. K是否可以取为 0.5,为什么?大连理工高校二 O O 四年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含30% 现代)》试卷一、<15分)试求图 1所示电路的结构图和传递函数;欢迎下载精品学习资源二、<10分)已知系统的特点方程为:s4+2.5s3+2.5s2+10s -6 = 0欢迎下载精品学习资源试求特点根在 S平面上的分布;三、<10分)试求系统 的单位脉冲响应;四、<20分)设系统的开环传递函数为:1. 试绘制根轨迹图 <可能的分别点为: -1.2 、-1.6 、-2.6 、-2.9 、-3.5 );2. 试求出分别点处的 K 值;欢迎下载精品学习资源五、<25分)某两个单位反馈系统的开环传递函数分别为: 〔a> G〔s>= , 〔b> G〔s>=1. 试绘制两个系统的对数坐标曲线,并求相角裕量 <可以通过曲线大致估算);2. 试说明两个系统在稳固性、稳态误差和动态性能的区分 <可以定性说明);六、<13分)给定非线性系统的微分方程为:试求出系统奇点位置,指特别点类型,并绘制相平面草图;七、<12分)试求图 2所示系统的闭环 Z传递函数 C〔z>/R〔z>;八、<20分)给定系统的微分方程为: 1.试画出系统的状态变量结构图,并建立系统状态空间描述的能控标准型;2.试判定系统的能观测性;九、<25分)设系统的状态空间描述为:1. 试应用李亚普诺夫其次方法判定系统的稳固性;2. 试求系统的离散化模型 <设采样周期 T=1秒);3. 试说明连续系统经离散后,其稳固性是否转变,为什么?大连理工高校二 O O 三年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含30% 现代)》试卷欢迎下载精品学习资源一、<14分)系统如图一所示;其中 K 1,K2为弹簧的弹性系数, B为阻尼器的粘性摩擦系数;试写出以 yi为输入, y0为输出的传递函数;二、<15分)系统如图二所示,假设输入是斜坡信号,即 r〔t>=at ,式中 a 是一个任意非零常数;试通过适当地调剂 Ki 的值,使系统对斜坡输入响应的稳态误差达到零;三、<20分)设系统如图三所示;<1)为了使闭环极点为 s=-1 ±j ,试确定增益 K 和速度反馈 Ki 的数值;<2 )利用求出的 Ki 画出根轨迹图;四、<12 分)某单位反馈系统的开环频率响应特性如下:ω234567810|G0〔j ω>|108.564.182.71.51.00.6欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源o∠ G0〔j ω> -100-115 o-130 o-140 o-145 o-150 o-160 o180o欢迎下载精品学习资源1. 求系统的相位裕量和幅值裕量;2. 欲使系统具有 20db 的幅值裕量,系统的开环增益应变化多少?3. 欲使系统具有 40o 的相位裕量,系统的开环增益应变化多少?五、<15 分)试求图四所示系统的闭环 Z 传递函数 C〔z>/R〔z> ;T 为采样周期;六、<15 分)试用奈氏判据分析具有以下开环传递函数的闭环系统的稳固性;G〔s>H〔s>=七、<14 分)试用相平面法分析如下系统的稳固性;八、<25 分)给线性系统:(1) 判定系统的状态能控性与状态能观测性;(2) 如该系统状态是能控的,试写出系统的能控标准型;如状态是不能控的,请指出对应于系统哪个极点的状态是不能控的;九、<20 分)设系统的状态方程和输入方程为 ;其中试<1)确定状态反馈矩阵 K,使闭环系统的极点配置在 -1 ±j2 ;<2)画出闭环系统的状态变量图;欢迎下载精品学习资源大连理工高校二 OO 二年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含20% 现代)》试卷一、<10分)试依据系统的传递函数 ,建立系统的模拟结构图,并列写系统状态空间描述的能观标准型;二、<10分)试判定如下系统的状态能控性与状态能观性;三、<10分)试求图 1所示系统的闭环 Z传递函数 ;四、<10分)已知非线性环节的特性如图 2所示,试运算刻环节的描述函数;欢迎下载精品学习资源五、<15分)给定系统的开环传递函数为 G〔s>H〔s>= 试依据绘制规章,绘制根轨迹图,并分析参数 K对瞬态性能的影响;六、<10分)给定系统的开环传递函数为 G〔s>H〔s>= 1.试绘制系统在 K=10和K=50时的极坐标曲线;2.应用奈魁斯特判据判定系统在 K=10和K=50时的稳固性;七、已知某单位负反馈系统的开环对数频率特性如图 3所示,试说明刻系统是否为最小相位系统,并判定系统的稳固性;八、<7分)已知某系统的传递函数为 ,试定性分析零点 - 2.5和极点-10对系统瞬态性能 <如超调量、调整时间、响应速度等)的影响;九、<10分)试求图 4所示结构图的传递函数 C1〔s>/R1〔s> ,C2〔s>/R2〔s> ;欢迎下载精品学习资源十、<8分)给定某系统的传递函数为 = ,假如用电阻、电容、运算放大器等元件构成刻系统的模拟装置,试画出刻模拟装置的电路原理图,并运算出电阻、电容的参数值;大连理工高校二 OO 一年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含20% 现代)》试卷一、<10分)图一为一液位对象, Qin、Qout分别表示单位时间内流入和流出贮槽的液体量, h为液面高度,贮槽的截面积 S=0.5m2,设节流阀开度保持肯定,就流出流量 Qout=α ,〔 α为阀的3节流系数,可视为常数 >;假如初始静态值 h0 =1.5m,qin0 =qout0 =0.1m / min, 试求以 Qino 输入,h 为输出的微分方程式,并确定其放大系数和时间常数;欢迎下载精品学习资源二、<10 分)单位负反馈二阶系统的单位阶跃响应曲线如图三所示;试确定系统的开环传递函数;三、<12 分)负反馈系统开环传递函数为 ,<1)当 T=0.05 时,画其根轨迹图,并确定使系统阶跃输入响应为无超调 <即过阻尼)时的K 取值范畴;<2)试挑选 T<>0)使根轨迹具有一个非零分别会合点,问:此时的阶跃响应能否显现无超调过程,绘出草图,并给出必要的说明;四、<16 分)1. <8 分)设系统开环传递函数 G〔s>H〔s>= , 试用频率法确定使系统闭环稳固的Td 值范畴,并画出系统稳固时的奈氏曲线图;2. <8 分)最小相位系统开环对数幅频特性如图三所示;求其开环传递函数,并求相位裕量γ;五<10 分)求图四所示离散系统闭环稳固的最大 K 值,并分析采样周期对系统的影响;采样周期 T=1秒;欢迎下载精品学习资源六、<10 分)系统结构如图五所示;o设 T1=5 T2>0,K>0,G c〔s> 选 PI 调剂器,即 Gc〔s>=Kc 〔1+ >. 试挑选 Kc 及 Ti , 使系统的相位裕量≥ 45 ,同时有尽可能快的响应速度;七、<12 分)2非线性系统结构如图六所示;其中 c=b=1 给定 N〔A>= .(1) 如 K=5,试确定刻系统自激振荡的振幅和频率;(2) 如要排除自激振荡,试确定 K的最大值应为多少?八、<20 分)掌握系统结构如图七所示;(1) 按图中所设状态变量列写矩阵形式的状态空间表达式;欢迎下载精品学习资源(2) 判定状态的能控性和能观测性;(3) 如状态是完全能控或完全能观测的,进行线性非奇特变换,将状态空间描述化为能控标准型或能观标准型;否就,请指出对应于哪个极点的状态是不能控或不能观测的;大连理工高校二 OOO 年硕士生入学考试《自动掌握原理 <含20% 现代)》试卷一、<20分) <此题仅限于单考生完成,单考生仍需在以下各题中选做 80分的考题,统考生不做此题)1. 给定系统的开环传递函数为试判别K取值时系统稳固; 2.已知某一闭环系统。