大连理工自动控制原理考研试卷99-05.pdf

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大连理工大学一九九九年硕士生入学考试

《自动控制原理(含20%现代)》试题

一、(10分)试建立图一所示校正环节的动态结构图,并指出这是一个什么样的校正环节。

C(s)E(s)

二、(10分)给定系统的动态结构图如图二所示。试求传递函数,。

R(s)R(s)

三、(10分)请解释对于图三所示的两个系统,是否可以通过改变K值(K0)使系统稳定。

四、(10分)已知单位反馈系统的开环传递函数为

试绘制K0→∞的根轨迹图。

五、(15分)已知系统的开环传递函数为

K(0.1s1)

G(s)H(s)=

s(s1)(10s1)

1.试绘制K=1时的对数幅频、相频特性的渐近线;

2.应用Nyguist判据分析系统的稳定性,并说明改变K值是否可以改变系统的稳定性。

六、(6分)简单说明PID调节器各部分的作用。

答:P作用:

I作用:

D作用:

七、(9分)设有两个非线性系统,它们的非线性部分一样,线性部分分别如下:

22

1.G(s)=2.G(s)=

s(0.1s1)s(s1)

试问:当用描述函数法分析时,哪个系统分析的准确度高?为什么?

八、(10分)给定系统如图四所示。试求在单位阶跃输入时,系统输出的Z变换Y(z).

九、(20分)设系统的状态空间表达式为

1.试求状态转移矩阵;

2.为保证系统状态的能观性,a应取何值?

3.试求状态空间表达式的能观规范形;

4.用李亚普诺夫第二方法判断系统的稳定性。

大连理工大学二OOO年硕士生入学考试

《自动控制原理(含20%现代)》试题

一、(20分)(本题仅限于单考生完成,单考生还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取值时系统稳定。

2.已知某一闭环系统有一对主导极点,由于这对主导极点距离S平面的虚轴太近,使得

系统的阶跃响应较差。试问系统响应较差表现在哪方面?欲改善系统性能应采取什么措

施?

二、(10分)试求图一所示系统的微分方程。其中处作用力u(t)为输入,小车位移x(t)为输出。

C(s)

三、(10分)给定系统的方框图如图二所示,试求闭环传递函数。

R(s)

四、(10分)设单位反馈系统的开环传递函数为

K

G(s)=

s(s1)(s5)

1.求K=20,单位斜坡输入r(t)=t时,系统的稳态误差;

2.欲使系统的稳态误差减小10倍,应采取什么措施。

五、(10分)某控制系统的开环零、极点分布如图三所示,试绘制根轨迹图。

六、(10分)试用相平面法分析如下系统的稳定性。

七、(20分)某单位反馈系统的开环传递函数为

1000

G(s)=

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