大连理工自动控制原理考研试卷99-05.pdf

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)=