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大连理工大学2017年硕士生入学考试 自动控制原理(含 20%线代)试题 一.(10 分)简单回答下列问题 1 某闭环系统在给定的输入下，稳态误差为无穷大，是否说明该系统 不稳定？2 线性系统能否维持稳定的自激震荡？为什么？3 什么样的系统是最小相位系统？4.请给出求 X(t+3T)的 z 变换。5.为甚麽要研究控制系统状态的可控性和可观测性？二.(12 分)试求图中所示系统的传递函数 G(s)=C(s)/R(s)三.(18 分)已知系统结构图如图所示。1 试求 K=0,r(t)=1(t)，初始条件为 0 时的响应 c(t),超调量，峰值时间 tp；C K 四(20 分)某负反馈系统的开环传递函数 G(s)H(s)二(s 1)(s 2)(s 3)2.K=0,r(t)二t 时，试问可否通过改变 K 值使 ess=0.05,为什么?1 试绘制以 K 为参量的根轨迹，并确定系统处于过阻尼状态时 K 的 范围？2.试判断-1+j是否在根轨迹上？五.(15)某负反馈系统的开环传递函数为 G(s)H(s)=空 s)。试绘 s(s+1)制系统的对数坐标曲线，并求相角裕度。六.(15 分)某负反馈系统的开环传递函数为 G(s)H(s)二弓 型。s(s+1)1 试绘制完整的开环频率特性的幅相特性曲线以及相应的 S 平面上的 圭寸闭曲线。2.使用奈奎斯特判据判断系统的稳定性。误差为无穷大是否说明该系统不稳定线性系统能否维持稳定的自激震荡为什么什么样的系统是最小相位系统请给出求的变换为甚麽要研究控制系统状态的可控性和可观测性二分试求图中所示系统的传递函数三分已知系统结构图如图系统处于过阻尼状态时的范围四分某负反馈系统的开环传递函数二试判断是否在根轨迹上五传递函数为某负反馈系统的开环空试绘制系统的对数坐标曲线并求相角裕度六分某负反馈系统的开环传递函数为二弓型试绘制完整的开环频程为试确定奇点的位置和类型并绘制相平面草图八分离散系统如图所示图中为零阶保持器采样周期秒当输入时要求输入试确定并求稳态误差二九分系统微分方程为试建立系统状态空间的约当标准型试绘制系统的状态变量图十分给定七.给定系统的微分方程为x x x0,试确定奇点的位置和类型，并绘制相平面草图。八.(15 分)离散系统如图 3 所示。图中 Gh(S)为零阶保持器，采样 周期T=1 秒，当输入 r(t)=1(t)时，要求输入 C(t)=1(t-T),试确定 D(z),并求稳态误差(e二r-c)。误差为无穷大是否说明该系统不稳定线性系统能否维持稳定的自激震荡为什么什么样的系统是最小相位系统请给出求的变换为甚麽要研究控制系统状态的可控性和可观测性二分试求图中所示系统的传递函数三分已知系统结构图如图系统处于过阻尼状态时的范围四分某负反馈系统的开环传递函数二试判断是否在根轨迹上五传递函数为某负反馈系统的开环空试绘制系统的对数坐标曲线并求相角裕度六分某负反馈系统的开环传递函数为二弓型试绘制完整的开环频程为试确定奇点的位置和类型并绘制相平面草图八分离散系统如图所示图中为零阶保持器采样周期秒当输入时要求输入试确定并求稳态误差二九分系统微分方程为试建立系统状态空间的约当标准型试绘制系统的状态变量图十分给定 九.（12 分）系统微分方程为：y 3y 2y=u u,1.试建立系统状态空间的约当标准型；2 试绘制系统的状态变量图。十.（18 分）给定系统状态空间描述如下：x=T4 5+弹u,y=1 1】x：-3 1 一 1 1 试求状态方程在初始条件下 x（5）=1下的齐次解；2.试采用状态反馈，使系统闭环奇点位于-2,-2处；3.请说明，系统通过状态反馈是否可以改变系统的可控性，可观测性。R(t)误差为无穷大是否说明该系统不稳定线性系统能否维持稳定的自激震荡为什么什么样的系统是最小相位系统请给出求的变换为甚麽要研究控制系统状态的可控性和可观测性二分试求图中所示系统的传递函数三分已知系统结构图如图系统处于过阻尼状态时的范围四分某负反馈系统的开环传递函数二试判断是否在根轨迹上五传递函数为某负反馈系统的开环空试绘制系统的对数坐标曲线并求相角裕度六分某负反馈系统的开环传递函数为二弓型试绘制完整的开环频程为试确定奇点的位置和类型并绘制相平面草图八分离散系统如图所示图中为零阶保持器采样周期秒当输入时要求输入试确定并求稳态误差二九分系统微分方程为试建立系统状态空间的约当标准型试绘制系统的状态变量图十分给定