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自动控制原理试题 共 3 页 第 1 页 电子科技大学 2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目： 839 自动控制原理 注：所有答案必须写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上均无效。 1、 （共 15 分） 某控制系统框图如图 1 所示，试求系统闭环传递函数 ()()()Css Rs。 图 1 2、 （共 15 分）某控制系统结构框图如图 2 所示，试通过调整参数 K 和 ， 使系统的6, 1n。 图 2 1） 求取满足条件的参数 K 和 。 2） 求取在此参数条件下 ， 在单位阶跃信号作用下 ， 系统的调整时间 st 和最大超调量 % 。 3、 （共 15 分）某单位负反馈系统的开环传递函数 ( ) ( )11( 1 ) ( 1 )36KG s H s s s s ，已知 通过调整参数 K，可使系统闭环特征根实部均小于 -1,试问参数 K 应满足的条 件 。 1()Gs()Cs()Rs2()Hs4()Gs2()Gs1()Hs3()Gs25( 0.8)ss ()Ys()Rss K自动控制原理试题 共 3 页 第 2 页 4、 （共 15 分）某负反馈控制系统开环传递函数 20( ) ( )( 1 )( 2 )( 5 )G s H s s s s ，试绘制系统的 Nyquist 图，并使用 Nyquist 稳定判据分析系统稳定性 。 5、 （共 15 分）某系统结构框图如图 3 所示，其状态变量为 1 2 3,x x x ，试写出系统的状态方程和输出方程。 图 3 6、 （共 20 分） 某旋翼飞 机控制系统结构 图 如 图 4所示。 图 4 1） 试 绘制当参数 K 由 0变化时，系统的根轨迹图。 2） 当 K=1.9时，试确定阵风扰动 1()Nss 时 ， 系统的稳态误差 。 2( 1)ss 1( ) ( )X s Ys()Uss23s2()Xs3()Xs210( 0.5 )( 1)( 0.4 )sss()Cs()Ns()Es( 1)9Kss ()Rs自动控制原理试题 共 3 页 第 3 页 7、 （共 20 分） 某离散系统如图 5 所示，采样周期 T=0.07s。 图 5 1) 试求 系统的 闭 环脉冲传递函数 。 2) 试判断 系统的稳定性， 并求出 系统 单位阶跃响应的 终值 。 8、 （共 20 分） 某非线性系统如图 6所示，其中， 非线性元件的描述函数为： 22 1 1 1( ) arcs i n 1 - ( ) , 1N A AA A A 图 6 试判断系统稳定性 ， 并 判断 是否会产生自持振荡，如会，则求出自持振荡的频率和幅值。 9、 （共 15 分）已知 某线性定常系统的状态方 程为 ： 0 1 0 00 1 1 00 1 10 10X A X B u X u 试通过 状态反馈，将系统的闭环极点配置到 10, 1 3j ，并 求出状态反馈增益矩阵 K。 T()Cs10( 10)ss()Rs1 Tses()et0.1 21Js ()Cs1 1 -1 ()Rs ks-1
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