南京理工大学2013自动控制理论.pdf

2013南京理工自动控制考研真题 自动控制理论(873) -(1 0分)、抑制系统结构如下图所示，求输出c(约的表达式. 二(20分)，B知系统的结构如下图所示:但输入信号叫t)=sint时.系统稳态输出c(t)=sir(t-90吨.!it 求: (1)系统阻尼比E和自然频率ω“ (2)系统阶跃晌应的超调圭和调节时闽(6=5%), (3)若要通过施加测速反馈使得系统阻尼比增加5%.试画出施加测速反馈后系统的结构图，并求此 时测速反馈环节的参敛. K1(S + 1) 三(10分)，B知单位负反馈开坏传i差函额为:G(S)=一一一一一:tt求使闭环系统稳定的开;.j\ S(S - 2)(S + 5) 增益的职值范围. 23 四(10分)，B知单位反馈系统开坏传i差函额为G(S)= ,_ ，~，J_ _,' !it求: (S +IXS +2) ( 1 )输入为单位阶段信号时，体统输出的稳态值C“和稳态误差es.s: (2)输入为单位阶段信号时，系统输出的最女值Cm.~. 五(l~分)、已知系统结构如下国所示，真申且U. (1)试绘制开坏系统概赂Nyquist图: (2)利用N冈山st稳定判据求出使闭~系统稳定的K值范围z (3)若要求系统跟踪幅值为正的阶跃馆号时稳态误差小于输入信号的10%.求出此时K的职值范圄. 六(15分工巳知系统结构如下图所示. (1)当N(s)=O.G，(s)为PI控制器时.llP G，(s)=Kp+K;/s.要求输入t{t)=2t时.系统稳态误差小于0.2. 求出此时Kp、民的J;l![值范围: (2)若扰动信号剑。

为阶跃信号时.要求系统能完全克服扰动对输出的影日向，试设计相应的G，(s). K(S+1) 七(15分工巳知单位负反馈坦和l系统开坏传i差函额为G(s) ':;,': ' :~ • S(S -2) ( 1 )试绘制该系统的根轨迹图，并求出K=8时的闭坏及极点g (2)求出K-8时系统的单位阶跃日向应.判定系统是否得在tiI调芥说明原因. J飞(1 5分】、某采祥控制系统如下困所示.其中T=O.5.试求: ( 1 )系统的闭坏脉冲传递函露: (2)求lI!l使闭坏系统稳定 的K值范围. 一+仪←出土L→l~险ι '-_/ I s I I s (,*1) I I 九( 10分】、某非线性系统结构如下图所示，巳知图申非线性环节的描述函敛为N( X) =4M1( Irx). 但主可\， (1)当K=3.M=1时时.系统自;就震荡的频率和振幅: (2)试讨论系统在“街“及“无“菲线性坏有时.K值对系统稳定性的影晌. K 咱+1)(2s+1) 10 十(15分)，E.知莱控制系统的传i基函额为G(S)=一一一一，试求: S(S+ (1)该系统状态空闽描述的可观标准型实现: (2)设计状态反馈役和l器u=Kx.使闭环系统的极点位于-10:tj10处. 十一(15分)，E.知菜系统的状态方程为 u 叮Elll 」 nu--l + 芷 叮Elll 」 lJ nu 。

3 l = 芷 y= [-1 lJx (1)判定是否渐迦稳定，是否街界输入街界输出(BIB0)稳定? (2)若初始条件x(0)=[1_1]T且输入顷1(t)时，求系统的状态相应x(t). 。