天津大学812自动控制原理1999年真题
天大1999年硕士研究生入学考试试题
天津大学研究生院一九九九年招收硕士生入学试题考试科目：运筹学基础 页数：5一、（27%）填空1、 某工程公司拟从四个项目中选择若干项目，若令x i= 1，第i 个项目被选中（i=1,2,3,4）0，第i 个项目为被选中（i=1,2,3,4）请用x i 的线性表达式表示下列要求：（1）从1，2，3项目中至少选择一个：（2）只有项目2被选中，项目4才能被选中2、 考虑线形规划问题maxz=5x 1+12x 2+4x 3x 1+2x 2+x 3≤5s.t. 2x 1-x 2+3x 3=2x 1,x 2,x 3≥0用单纯型法求解，得其终表如下：其中x 4位松弛变量，x 5为人工变量。
（1）上述模型的对偶模型为（2）对偶模型的最优解为（3）当两种资源分别单独增加一个单位时，目标函数值分别增加 和。
（4）最优基的逆矩阵B -1= （5）如果原问题增加一个变量，则对偶问题的可行域将可能变大还是变小？3、 用表上作业法求解某运输问题，若已计算出某空格的检验数为-2，则其经济意义是，若从该空格出发进行调整，该调整量为2，则调后可使总运费下降。
4、 动态规划中的Bellman 最优性原理是5、 某施工网络图（PERT ）的关键路线如下图，箭线上数字为工序时间ij t ，下面数字为工序方差σij 2。
①11.460.78−−−→②15.380.64−−−→③10.510.39−−−→④121.00−−→⑤ 此工程的期望完工期T E =，工程在48天内完工的概率为（只列表达式）6、 设报童每日的售报量Q 是随机变量，其概率分布为P(Q)，报童每售出一份报赚k 元，若报纸当天未售出，每份赔h 元，则报童每天最佳的（期望损失最小的）报纸订购（批发）量Q*的确定方法是现若知k=2.5，h=1.25，P(Q)如下表所示，则报童每日订购份最佳。
7、矩阵对象的研究对象是对策问题。
它在纯策略意义下有解得充要条件是：该解是点二、 （13%）用表上作业法求解下面的平衡运输问题 Minz=11m n i j CijXij ==∑∑1n j Xij =∑=a i , i=1,……,ms.t. 1m i Xij =∑=b j , j=1,……,nXij ≥0, i=1,……,m, j=1,……,n时，计算某方案的空格[i,j]检验数σij 可采用位势法，其主要步骤如下：（1）建立线形方程组U i +V j =C ij ,其中C ij 为所有有数个的运价，U i ，V j 分别称发地i 和收地j 的位势。
天津大学812 自动控制原理课件 第1章 自动控制的一般概念
四、教学安排
• 讲课48课时，实验8课时
• 第一章 自动控制的一般概念
• 第二章 控制系统的数学模型
（4课时）
（8课时）
• 第三章 线性系统的时域分析法
• 第四章 • 第五章 • 第六章 线性系统的根轨迹法 线性系统的频域分析法 线性系统的校正方法
（10课时）
（6课时） （10课时） （10课时）
按系统性能可分为：
线性系统和非线性系统；连续系统和离散系统； 定常系统和时变系统；确定性系统和不确定性系统；
线性连续控制系统：
dn d n 1 d a 0 n c(t ) a1 n 1 c(t ) a n 1 c(t ) a n c(t ) dt dt dt dm d m 1 d b0 m r (t ) b1 m 1 r (t ) bm 1 r (t ) bm r (t ) dt dt dt
1-4对自动控制系统的基本要求
一、基本要求：稳定性、快速性和准确性，即稳、快、 准。 • 稳定性：保证系统正常工作的先决条件。被控量偏离 期望值后，经过一个过渡过程，以回到期望值状态。 线性系统的稳定性由系统的结构参数决定。
• 快速性： 系统过渡时间的长短和过渡形式提出要求。 即系统的动态性能。 • 准确性：稳态误差大小提出要求。
• 现代控制理论：发展于20世纪60年代初期。
–特点：主要研究具有高性能、高精度的多变 量变参数系统的最优控制问题。采用以状态 为基础的时域方法。
• 模糊控制技术：发展于20世纪80年代，基于
模糊数学、模糊推理方法
三、反馈控制原理
• 反馈：系统输出量送回到输入端，与输 入信号相比较产生偏差信号的过程。 利用反馈进行控制的系统称为反馈控制 系统。
天津大学《自动控制原理》真题2010年
天津大学《自动控制原理》真题2010年(总分：160.02，做题时间：90分钟)一、{{B}}选择题{{/B}}(总题数：5，分数：30.00)1.应用输入函数和系统脉冲响应函数的卷积运算，可以用来______。
∙ A.计算线性定常系统对输入的影响∙ B.计算定常系统对输入的响应，无论系统是线性的还是非线性的∙ C.计算线性系统对输入的响应，无论系统是定常的还是时变的∙ D.计算任意系统对任意输入的响应（分数：6.00）A. √B.C.D.解析：2.控制系统是稳定的，则______。
∙ A.系统的控制误差渐近地趋于零∙ B.系统去除扰动后控制误差会渐近地趋于零∙ C.对给定的输入，系统不同初始条件下的响应渐近地趋于一致∙ D.系统参数出现漂移时可以维持系统的控制性能（分数：6.00）A.B.C. √D.解析：3.在闭环系统的调试过程中，逐渐增大系统的开环增益，结果发现当快速性和稳定性达到设计要求时系统的控制精度欠佳，问应该采取下述哪种措施?______∙ A.采用滞后校正∙ B.采用超前校正∙ C.继续增大开环增益∙ D.采用滞后-超前校正（分数：6.00）A. √B.C.D.解析：4.系统校正中控制器和被控对象间不稳定的零、极点间不能对消，是因为______。
∙ A.零、极点对消会破坏系统的能控性和能观性∙ B.参数变化可避免，严格对消没有实际意义∙ C.零、极点对消往往导致复杂的控制器设计∙ D.这样做会导致系统的不稳定（分数：6.00）A.B.C.D. √解析：5.被控对象是能控能观的，则______。
∙ A.总能设计出控制器，使得闭环系统是稳定的∙ B.可以构造状态观测器，使状态观测误差始终为零∙ C.可以任意决定状态变量的收敛速度和观测误差的收敛速度∙ D.应用状态反馈，可以任意配置系统的极点和零点（分数：6.00）A.B. √C.D.解析：二、{{B}}{{/B}}(总题数：1，分数：20.00)质量弹簧系统如附图所示，图中k为弹簧的弹力系数，f为阻尼器的摩擦系数，m为质量块的质量，F(t)为外力，以F(t)=0时重力作用下质量块的平衡位置为位移y的原点。
自动控制原理考试试卷及答案
自动控制原理考试试卷及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项不是自动控制系统的基本组成部分？A. 控制器B. 被控对象C. 执行机构D. 操作人员答案：D2. 在自动控制系统中，下列哪项属于反馈环节？A. 控制器B. 执行机构C. 被控对象D. 反馈元件答案：D3. 下列哪种控制方式属于闭环控制？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制答案：D4. 下列哪种控制方式属于开环控制？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分控制答案：A5. 在自动控制系统中，下列哪种控制规律不会产生稳态误差？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案：B6. 下列哪种控制方式适用于一阶惯性环节？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制答案：A7. 在自动控制系统中，下列哪种环节不会产生相位滞后？A. 比例环节B. 积分环节C. 微分环节D. 比例-积分环节答案：A8. 下列哪种控制方式可以使系统具有较好的稳定性和快速性？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案：D9. 在自动控制系统中，下列哪种环节可以使系统具有较好的阻尼效果？A. 比例环节B. 积分环节C. 微分环节D. 比例-积分环节答案：C10. 下列哪种控制方式可以使系统具有较好的跟踪性能？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统的基本组成部分有：控制器、被控对象、执行机构、________。
答案：反馈元件2. 在自动控制系统中，反馈环节的作用是________。
答案：减小系统的稳态误差3. 闭环控制系统的特点有：________、________、________。
答案：稳定性好、快速性好、准确性高4. 开环控制系统的缺点有：________、________、________。
天津大学自动控制原理期末考试2014年
天津大学2014-2015学年期末考试试题（自动化学院）一（15分）、系统方框图如下图所示，试求传递函数()()C s R s ，()()C s N s ，)()(s R s E ，)()(s N s E 。
解：121L G H =-，2122L G G H =-，211221G H G G H ∆=++。
求)()(s R s C 时，112P G G =，11∆=；232P G G =，21∆=，故 1232112221122()()1G G G G P P C s R s G H G G H +∆+∆==∆++ 求)()(s N s C 时，21G P =，11∆=，故 11221122()()1P G C s N s G H G G H ∆==∆++ 求)()(s R s E 时，11=P ，1211G H ∆=+；2322P G G H =-，12=∆，故 213221122211221()()1G H G G H P P E s R s G H G G H +-∆+∆==∆++求()()E s N s 时，122P G H =-，11∆=，故 112221122()()1P G H E s N s G H G G H ∆-==∆++二（15分）、某功率回路的电流反馈控制系统如下图所示，图中功率放大环节的放大倍数30K =，功率回路的电阻0.1R =Ω，功率回路的电感3110L H -=⨯，电流传感器的测量系数0.01/V Aα=-（负号表示负反馈）。
LC1、试给出调节器和被控对象的传递函数，绘制系统的方框图，求系统的闭环传递函数。
2、为使系统闭环特征根的阻尼比0.707ξ=，无阻尼自然振荡频率100n ω=，设计调节器的电阻1R 和电容1C 的取值。
解：1、系统调节器的传递函数为1111110.00110001000R C s R C s+=+被控对象的传递函数为KR Ls+ 系统方框图如下图系统的闭环传递函数为()()()()()111111111111122111111111111000()1110001100011100010001000110001000R C s K K R C s R Ls s R R Ls K R C s K C s R LsK R C s K R C s LC K R C RC K RC s LC s K R C s s s LC LC ααααα+⎛⎫+ ⎪⎝⎭+Φ==⎛⎫++++ ⎪⎝⎭++++==++++++ 2、由100n ω=有11300.0110000100010000.001K LC C α⨯==⨯⨯，得613010C F -=⨯。
天津大学812自动控制理论考研资料+经验
天津大学812自动控制理论考研资料+经验812自动控制理论是天津大学电气与自动化工程学院考研唯二的两门专业课之一，复习起来是有一定难度的。
天津考研网邀请到了以高分被录取的考研专业课是自动控制理论的研究生学长为我们录制了一份免费的专业解析视频“天津大学812自动控制理论考研经验心得”，可直接搜索。
该视频是由曾以高分被天津大学自动化学院控制科学与工程专业录取的学长学姐们为广大考研小伙伴们倾力打造的专业课复习指导视频。
使得小伙伴们对自动控制理论专业课考试有一个总体的认识。
从而在开始复习专业课前能有一个清晰的思路，对考试有一个宏观的把握。
天津考研网同时还为报考天津大学812自动控制理论的同学们整理了一些专业课复习资料以及学长学姐们的复习经验，希望能对大家的复习有所帮助。
下面天津考研网就为考研小伙伴们详细说说812自动控制理论的复习。
<一>天津大学812自动控制理论考研主要参考教材1、自动控制原理，科学出版社，夏超英2、自动控制原理，科学出版社，胡寿松3、现代控制理论，机械工业出版社，刘豹4、现代控制理论，科学出版社，夏超英专业课复习基础阶段需要将参考教材看1-2遍，达到基础知识无盲点，通过天津大学本科课件、笔记、讲义等资料配合参考书使用，可以更好的把握天大本科授课重点。
但对于跨考生来说这些资料的收集是有一定难度的。
针对这种情况天津考研网组织多名一线大学老师及过去几年在天津大学研究生初试中专业课取得高分的考生共同编写及整理了《天津大学812自动控制理论考研红宝书》，来帮助报考天津大学理学院的专业课基础不扎实，对院系信息了解较少的同学复习。
<二>天津大学812自动控制理论考研参考书《天津大学812自动控制理论考研红宝书》已于编写者签订资料保真转让协议，各位考研同学可放心使用参考！包括以下几方面重要内容：1、自动化学院及学科介绍：本校研究生对天津大学自动化专业详细介绍:主要内容包括学院概况，详细的导师介绍，包括不同方向导师的专业研究方向和兴趣，以及研究成果等等。
99年天津大学考研电路题解
99-1. 如图电路。
已知V 81S =U ，V 202S =U ，Ω===4321R R R ，Ω==154R R ，受控电压源U U C 2S =，受控电流源I I C =S。
求图中所示电流x I 及各独立电源供出的功率。
（16分）U答案：P ;U S 1=32W I x =4AP U S 2=W -80。
图题 99-1解法1：用节点法。
先将电路等效化简并代入已知数据成如下电路后，选参考点和各独立节点如下图。
I 2Ω0V可列出如下方程组211121112048)141()1414141(2U U U U I I U U UU -==-+-=+-+++=解得 V 161=U ；V 82=U ；V 8=U ；A 16=I 。
A 4120168120=-+=-+=I U I X ，A 44884821S =+=+=U I U ，A 42S -=-=X U I I 。
最后得W 32481S 1S 1S =⨯==U U I U P；W 80)4(202S 2S 2S -=-⨯==U U I U P 。
解法2：用回路法。
先将电路等效化简并代入已知数据成如下电路 。
2Ω0V U 2I =由图可知 U U I 212==。
在此图中设3个独立回路电流 1I 、2I 和X I ，可列如下方程组 。
)(4202824484821221X X I I U UU I U U I I I I -=+-=+-=--=-0442038442221221=+--=-=---=-U I I U I U I I I I X X 即解得 A 4=X I ；A 21=I ；A 62=I ；（V 8=U ）。
A 426121S =-=-=I I I U ，A 42S -=-=X U I I 。
最后得 W 32481S 1S 1S =⨯==U U I U P ；W 80)4(202S 2S 2S -=-⨯==U U I U P 。
解法3：用广义节点法。
天津大学自动控制理论考研真题-考研资料-笔记讲义
在天津大学自动控制理论复习中，资料、真题及讲义是必不可少的。
很多同学，特别是跨专业考生，在复习中没办法掌握重点，所以走了很多弯路。
而考研资料和讲义就可以让考生们在复习中迅速找到重点范围，掌握复习技巧。
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尤其2006-2011年的答案均为出题老师判卷标准答案，内部获得，市场唯一推出；3、天津大学812自动控制理论2007-2011年考研真题解析，由本院资深团队主创，视频格式，光盘发送，对考研真题进行了详细讲解并做深度分析，总结出题规律，进行必要的答题技巧点拨，同时在关键时刻做考点预测，全国独家研发；第二部分天津大学自动控制理论核心资料：1、天津大学自动控制理论03－06、08（两套）、2011年、2013年考研辅导班笔记，03、04为最后两次校内主办，出题老师主讲，众所周知透题班，重要性可见一斑，2011年、2013年考研笔记为独家推出，历年对比参考，自己总结重点、趋势以推测今后出题思路，非常有效；3、天津大学自动控制理论本科笔记两套，重点突出，对比使用效果更好，跨校考生可侧面了解天大授课重点；4、天津大学现代控制理论课件，教师授课用，配合本科笔记感受天大授课课堂；5、天津大学自动控制理论简明教程，天津大学自动化学院内部本科上课讲义，不对外出售，由夏老师主编，书中有本科生上课勾画重点笔记，仅提供PDF电子版，现代控制部分用的不是这个讲义(用的是高教的教材)；6、天津大学自动控制理论2007-2013年考研大纲，打印版，通过历年大纲对比可以更深入了解历年考试考点及参考书目变化情况从而预测趋势，独家提供；7、天津大学自动化专业复试资料，包括分数线、录取数据、复试笔记题、复试实验题、面试题，对于复试具有重要指导意义，独家资料；8、天津大学自动控制理论考研复习心得（初试+复试），由高分考生聚合多位同学经验执笔而成，对于自控考研具有重要参考价值，资料为打印版8页，包括：一、学院学科介绍、导师和招生情况介绍；二、试题风格的重大转变（较之以前的做出了整体分析）三、考试重点及复习方法（按章节顺序做出了具有针对性的分析，指出备考重点、难点。
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三、 （15 分）控制系统框图如图所示。图中 R ( s ) 为指令信号， C ( s ) 为输出信号， D ( s ) 为负载 扰动， N ( s ) 为检测环节表示的高频测量噪声， G0 ( s ) 为被控对象，他是最小相位的，幅频特 性如右图所示， Gc ( s ) 为控制器。
（1） 设指令信号 r ( t ) = t 2 + 4t + 2 ，测量噪声为频率大于 100rad / s 的高频干扰，给出控制器
（2） 分别简要说明调节器 G3 ( s ) ， G4 ( s ) ， G5 ( s ) ， G6 ( s ) 在系统设计中的作用。 10 1 （3） 设 G1 ( s ) = ， G2 ( s ) = ， G3 ( s ) = 0.4 ， G4 ( s ) = 10 ，则 S +1 s
G5 ( s ) = 0 时，系统可以做到对阶跃参考输入无静差吗？对斜坡参考输入呢？ G5 ( s ) = 0.5 时，情况又如何？
1 （与采样周期 T0 和对象的时间常数 T 的取值无关） 。 K
（2） 设 T0 = 1 ， T = 1 ， K = 0.1 ，检验系统的稳定性。
− aT0 z + 1 − e − aT0 − aT0 e − aT0 1 − e −T0 s a 1 aT0 + 1 − z + e 提示： Z = − aT0 − aT0 2 s (s + a) a − + + z e z e 1 s
六、 （15 分）带有死去和饱和非线性特性的定位控制系统如图所示
非线性特性的 M = 3 ， ∆ =0.5 ， k1 = 2
相平面上的相轨迹（簇）图，并在其中标注系统 （1） 设 k2 = 1 ， K = 1 ， T = 0.5 ，绘制 e − e
= 初态为零（ c= ( 0− ) 0 ）时响应阶跃输入 r ( t )= 5 ×1( t ) 的相轨迹。 ( 0− ) c
Gc ( s ) 的传递函数，使系统的稳态误差 ess < 0.1 ，系统的开环幅频特性中频段穿越频率
为 10rad / s ，高频段至少有 −40dB /10 倍频程衰减，且使测量噪声对系统输出的影响小 1 于噪声幅度的 。 50 （2） 若负载扰动 D ( s ) 与测量噪声具有相同的频谱特性，清说明能否设计 Gc ( s ) 同时有效抑 制负载和噪声对系统输出的影响。 四、 （15 分）控制系统方框图如下
G6 ( s ) = 0.5 时， 系统可以做到对阶跃负载扰动无静差吗？要完全克服负载扰动对系统输
出的影响应如何选取 G6 ( s ) ？ 二、 （10 分） 静态增益为 1 的二阶单位反馈系统如图所示， 其闭环频率特性谐振峰值 Mr = 1.514 ， 谐振频率 ωr = 2.45rad / s ，试给出控制系统方案并确定其中的参数使系统的阻尼系数 ξ = 0.7 ， 且保持对单位斜坡输入的稳态误差不变。
（2） 根据相轨迹图，为减少定位过程的振荡次数，应如何改变 T 值和 K 值？ （3） 系统可能出现的最大定位误差 cssp 七、 （15 分）离散时间系统如图
max
≤ 0.1 ，应如何选取 k2 的值？
（1） 设系统稳定， 证明系统在单位阶跃输入下稳态误差 essp = 0 ， 在单位斜坡输入下的稳态误 差 essv =
(
(
)
)
ห้องสมุดไป่ตู้
（1） 为使系统稳定， R1 的取值范围为多少？ （2） 为使系统的阶跃相应无振荡， R1 的取值范围为多少？ （3） 调整 R1 对系统的稳态误差有何影响？ （4） 写出 R1 = 10k 使系统的闭环传递函数。 五、 （15 分）控制系统的方框图如下
（1） 确定 PI 调节器参数 τ 和 k ，使 −0.5 ± j1 为系统的一对闭环极点。 （2） 对于上述确定的 τ 和 k 的值，近似求得系统的过渡过程时间和超调亮。
天津大学研究生院 1999 年招收硕士生入学试题
题号： 页数： 一、 （15 分）控制系统框图如图所示
图示 G1 ( s ) ，G 2 ( s ) 为被控对象的传递函数，G 3 ( s ) ~G 6 ( s ) 是为改善系统性能而设计的调节器。 （1） 应用梅逊增益公式求传递函数
E (s) C(s) （ N (s) = 0 ） ， （ R (s) = 0 ） 。 R (s) N (s)