山东大学自动控制原理考研真题 及答案

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山大自动控制系统(2习题)(精选)共40页

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山大自动控制系统(2习题) (精选)
31、别人笑我太疯癫,我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣,抱怨者 的牢骚 ,这是 羊群中 的瘟疫 ,我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望, 辛勤耕 耘,忍 受苦楚 。我一 试再试 ,争取 每天的 成功, 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ,我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩,生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ,睁大 眼睛, 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ,心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的,也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ,也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿

自动控制原理考试试卷及答案30套

自动控制原理考试试卷及答案30套
X (t )
−b
Im
Re
B2 ω B1
A
−1 N ( A)
0
K

b
K = 1, b = 1
题 7 图 (a)
4 s(s + 1)(s + 2)
G ( jω )
题 7 图(b)
8. (15 分)某离散控制系统如下图,采样周期 T=0.2 秒,试求闭环稳定的 K1、K2 的取值 范围。
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
7. (15 分)已知系统结构图如下图所示,试求传递函数
C ( s) E ( s ) 。 , R ( s ) R( s )
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
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自动控制原理试卷 A(4)
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自动控制原理试卷 A(3)
1、 . (10 分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) =
6 ,试求系统的单位脉 s ( s + 5)
冲响应和单位阶跃响应。 2、 (10 分)已知单位负反馈系统的闭环零点为 -1,闭环根轨迹起点为 0,-2,-3,试确定系 统稳定时开环增益的取值范围。 3、 (10 分)已知系统的结构图如下,试求: (1)闭环的幅相特性曲线; (2)开环的对数幅频和相频特性曲线; (3)单位阶跃响应的超调量σ%,调节时间 ts; (4)相位裕量γ,幅值裕量 h。
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
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(1)试写出系统的传递函数 G(s); (2)画出对应的对数相频特性的大致 形状; (3)在图上标出相位裕量Υ。 7. (15 分)题 7 图(a)所示为一个具有间隙非线性的系统,非线性环节的负倒幅相特性与 线性环节的频率特性如题 6 图(b)所示。这两条曲线相交于 B1 和 B 2 两点,判断两个交点处 是否存在稳定的自持振荡。

自动控制原理试题库20套和答案及解析详解

自动控制原理试题库20套和答案及解析详解

专业知识整理分享一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。

2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。

离散控制系统稳定的充分必要条件是 。

3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。

则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。

4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶 型系统;其开环放大系数K= 。

5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。

6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。

7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210T T e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。

二求:)()(S R S C (10分)R(s)2.求图示系统输出C(Z)的表达式。

(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.(2)若使系统ξ=0.707,k f应取何值?单位斜坡输入下e ss.=?专业知识整理分享五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。

P为开环右极点个数。

г为积分环节个数。

判别系统闭环后的稳定性。

(1)(2)(3)专业知识整理分享七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。

(12分)一.填空题。

(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。

考研真题自动控制原理答案

考研真题自动控制原理答案

考研真题自动控制原理答案考研真题的自动控制原理答案通常会涉及到多个不同的问题和题型,包括选择题、填空题、简答题和计算题等。

以下是一份模拟的答案示例,用于展示如何回答自动控制原理的考研真题。

自动控制原理考研真题答案示例一、选择题1. 闭环控制系统的主要优点是()A. 提高系统的稳定性B. 提高系统的快速性C. 提高系统的精度D. 所有以上答案:D2. 系统稳定性的判断方法中,最常用的是()A. 奈奎斯特判据B. 伯德图C. 劳斯判据D. 根轨迹法答案:C二、填空题1. 一个典型的二阶系统,其开环传递函数为 \( G(s) =\frac{K}{(s+2)(s+4)} \),其单位阶跃响应的超调量 \( \% \) 可以通过以下公式计算:\( \% = \frac{e^{(-\frac{b}{2a})}}{2} \),其中 \( a \) 和 \( b \) 分别是传递函数中的系数。

答案:a = 1, b = 62. 系统的时间常数 \( \tau \) 与系统的自然频率 \( \omega_n \)之间的关系是 \( \tau = \frac{1}{\omega_n} \)。

答案:错误,应为 \( \tau = \frac{\omega_n}{Q} \)三、简答题1. 简述PID控制器的基本原理及其组成部分。

答案:PID控制器是一种常见的反馈控制器,它根据误差信号的当前值、过去值和未来预测值来调整控制量。

PID控制器由比例(P)、积分(I)和微分(D)三个部分组成。

比例部分对当前误差进行反应,积分部分对过去累积的误差进行反应,微分部分则预测误差的未来变化趋势。

四、计算题1. 给定一个系统,其开环传递函数为 \( G(s)H(s) =\frac{10}{s(s+2)(s+5)} \),试求该系统的单位阶跃响应,并画出其阶跃响应曲线。

答案:首先,我们需要找到该系统的闭环传递函数。

假设闭环系统有单位负反馈,则闭环传递函数为 \( T(s) = \frac{G(s)}{1+G(s)H(s)} \)。

考研真题自动控制原理答案

考研真题自动控制原理答案

考研真题自动控制原理答案考研真题自动控制原理答案自动控制原理是控制工程学科中的重要基础课程,对于掌握控制理论和方法具有重要意义。

考研真题是考生备考的重要参考资料,通过解析真题答案可以帮助考生更好地理解和掌握自动控制原理的知识点。

本文将针对考研真题自动控制原理部分的答案进行分析和解析,希望对考生备考有所帮助。

第一题:对于一阶惯性环节,其传递函数为G(s)=K/(Ts+1),其中K为增益,T 为时间常数。

当输入信号为阶跃信号时,输出信号的稳态误差为多少?解析:对于一阶惯性环节,当输入信号为阶跃信号时,输出信号的稳态误差可以通过计算传递函数的极限值得到。

根据传递函数的定义,当s趋向于无穷大时,传递函数的值趋向于0。

因此,输出信号的稳态误差为0。

第二题:对于一阶惯性环节,其传递函数为G(s)=K/(Ts+1),当输入信号为正弦信号时,输出信号的幅频特性为何?解析:对于一阶惯性环节,当输入信号为正弦信号时,输出信号的幅频特性可以通过计算传递函数的频率响应得到。

根据传递函数的定义,将s替换为jω,其中j为虚数单位,ω为频率。

将传递函数带入计算后,可以得到输出信号的幅频特性的表达式。

一阶惯性环节的幅频特性为1/(√(1+(ωT)^2)),其中T为时间常数。

从表达式可以看出,输出信号的幅频特性随着频率的增加而下降,且下降的速度随着时间常数的增加而加快。

第三题:对于一阶惯性环节,其传递函数为G(s)=K/(Ts+1),当输入信号为冲激信号时,输出信号的时间响应为何?解析:对于一阶惯性环节,当输入信号为冲激信号时,输出信号的时间响应可以通过计算传递函数的拉普拉斯反变换得到。

根据传递函数的定义,将传递函数带入计算后,可以得到输出信号的时间响应的表达式。

一阶惯性环节的时间响应为K/T * (1-e^(-t/T)),其中T为时间常数。

从表达式可以看出,输出信号的时间响应在初始时刻有一个跃变,然后逐渐趋向于稳定状态。

通过以上对考研真题自动控制原理部分答案的解析,我们可以发现,自动控制原理是一门基础性的学科,掌握其中的知识点和方法对于掌握控制工程学科具有重要意义。

自控原理考研真题及答案

自控原理考研真题及答案

自控原理考研真题及答案自控原理是考研中的一门重要课程,涉及到控制系统的基本原理和方法。

掌握自控原理的知识对于考研的成功至关重要。

下面将为大家介绍一些自控原理的考研真题及答案,希望对大家备考有所帮助。

1. 题目:什么是控制系统?答案:控制系统是由被控对象、传感器、执行器、控制器和控制算法等组成的一种能够使被控对象按照期望状态运行的系统。

控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统两种类型。

开环控制系统只根据输入信号控制被控对象,不考虑被控对象的输出状态;闭环控制系统则通过反馈信号来调整控制器的输出,使被控对象的输出状态接近期望状态。

2. 题目:什么是反馈控制?答案:反馈控制是一种基于被控对象的输出状态来调整控制器输出的控制方法。

在反馈控制系统中,传感器会将被控对象的输出信号转化为电信号,通过控制器进行处理,并根据控制算法计算出控制器的输出信号,再通过执行器作用于被控对象。

通过不断采样被控对象的输出信号,并与期望状态进行比较,反馈控制系统可以实现对被控对象输出状态的调整,使其接近期望状态。

3. 题目:什么是传递函数?答案:传递函数是描述线性时不变系统输入输出关系的数学模型。

传递函数可以通过拉普拉斯变换来求得,它是输出信号与输入信号的比值,通常用H(s)表示,其中s为复变量。

传递函数可以用来分析系统的稳定性、动态响应和频率特性等。

在控制系统中,传递函数可以用来描述控制器、被控对象和传感器等之间的关系。

4. 题目:什么是PID控制器?答案:PID控制器是一种常用的控制器,由比例控制器(P)、积分控制器(I)和微分控制器(D)组成。

比例控制器根据被控对象的输出与期望状态之间的差异进行调整;积分控制器根据被控对象输出与期望状态之间的积分误差进行调整,可以消除稳态误差;微分控制器根据被控对象输出与期望状态之间的变化率进行调整,可以提高系统的动态响应。

PID控制器通过调整比例、积分和微分参数,可以实现对系统的稳定性和动态性能的优化。

(完整版)自动控制原理试题及答案,推荐文档

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自动控制原理:参考答案及评分标准一、单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为(C)A. 系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频率特性在(A )上相等。

A. 幅频特性的斜率B.最小幅值C.相位变化率D.穿越频率3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为(C)A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件4. 3从0变化到时,延迟环节频率特性极坐标图为(A )A.圆B.半圆C椭圆 D.双曲线5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作一个(B )A.比例环节B.微分环节C.积分环节D.惯性环节6.若系统的开环传递函数为10s(5s 2)则它的开环增益为(A.1B.2C.5D.107.二阶系统的传递函数G(s)5~2s 2s 5则该系统是(A.临界阻尼系统B.欠阻尼系统8. 若保持二阶系统的Z不变,提咼3n,A.提高上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间9. 一阶微分环节G(s) 1 Ts,当频率A. 45 °B.-45°10. 最小相位系统的开环增益越大,其(A.振荡次数越多C. 过阻尼系统D.零阻尼系统则可以(B )B. 减少上升时间和峰值时间D. 减少上升时间和超调量卡时,则相频特性G(j )为(A )C. 90 °D.- 90°D )B. 稳定裕量越大D. 稳态误差越小11设系统的特征方程为D s s4 8s3217s 16s 50,则此系统(A )A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。

12某单位反馈系统的开环传递函数为: G ss(s 1)(s 5),当k= ( C )时,闭环系统临界稳定。

B.20 C.30 D.4013.设系统的特征方程为Ds 3s310s 5s2s 2 0,则此系统中包含正实部特征的个数有(C )A.0B.1C.2D.316.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为(B )A.(-3,x )B.(0宀)C.(- x ,-3)D.(-3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( B )反馈的传感器。

2020年考研《自动控制原理》真题

2020年考研《自动控制原理》真题

、(10分)给定系统的动态结构图如图二所示。

试求传递函数
C(s) E(s) R(s) ,R(s)
考研《自动控制原理(含20%现代)》真题
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。

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(K>0)使系统
稳定。

(a) (b)
G(s) =K 佔+2)
1 . G(s)=
2
s(0.1s 1) 2. G(s)=
2
s(s 1)
Z变换丫⑵.
四、(10分)已知单位反馈系统的开环传递函数为
试绘制K<<0 —X的根轨迹图
五、(15分)已知系统的开环传递函数为
G(s)H(s)= Kg D
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:
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?
图四
九、(20分)设系统的状态空间表达式为
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
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。

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