西北工业大学2008年硕士研究生入学考试试题(自动控制原理)
西北工业大学—自动控制原理
ur
u u a m up
l
消去中间变量得：
Tm l l k 1 k 2 k 3 k 4 k m l k 1k 2 k 3 k m u a ─二阶线性定常微分方程
即： l
1 k1k 2 k 3k 4 k m kk kk l l 1 2 3 m ua Tm Tm Tm
R 1 1 uc uc ur L LC LC
── 2 阶线性定常微分方程
（2）弹簧—阻尼器机械位移系统 分析 A、B 点受力情况
A x 0 ) k2x0 k1 (x i x A ) f(x
A
B
由 k 1 ( x i x A ) k1 x A 解出 x A x i
第一章：自动控制理论的一般概念 §1.1 引言 §1.2 自动控制理论发展概述 发展过程： 19 世纪
呼应 与西方工业革命发展相
时域 复域 频域
20 世纪 60 年代初
古典控制理论 （单入/出）
与航天技术发展相呼应
现（近）代控制理论 （多入 / 出）
2．
闭环（信号有反向作用） 特点：复杂、抗干扰能力强、精度高、有稳定性问题。
3．
复合（前向联系、反向作用） 特点：性能要求高时用之。 例如：炉温系统可以采用开环或闭环的。
闭环控制工作原理：
给定量：使c跟踪r 外部作用： 干扰量：使c偏离r
控制目的：排除干扰因素、影响、使被控量随给定量变化。 负反馈原理——构成闭环控制系统的核心
0
at e
t 0 t 0
L[f ( t )] e at e st dt e sa t dt
0 0
2008年西北工业大学控制科学与工程专业综合三考试考研真题(回忆版)-考研真题资料
2008年西北工业大学控制科学与工程专业综合三考试试题（回忆版）
说明∶所有试题一律写在答题纸上
下面1-8题中任选5题完成，每题20分。
1.试给出系统和系统工程的定义，试举二个例子说明系统工程的应用。
2.系统具有哪些特性?试举例说明。
3.什么是负反馈?什么是正反馈?它们对系统产生什么作用?试举例说明。
4.大系统理论要研究大系统中的什么问题?请详细说明。
5.什么是运筹学?它的主要分支有哪些?试简述它们的基本概念。
6.举例说明层次分析法的基本思想和内容。
7.什么是风险管理?结合实例谈谈你对风险管理组成和风险评估的认识。
8.随着系统科学本身以及各类应用需求的发展，诸如地球系统科学、海洋生态系统科学、城市系统科学、复杂网络系统科学、系统生物学等一些高度综合的系统科学研究方向应运而生，请结合系统科学的发展趋势，谈谈你的认识。
《自动控制原理》西北工业大学参考题整理
《自动控制原理》西北工业大学参考题整理西北工业大学《自动控制原理》参考习题1-3、1-4；2-1(c)&(d)、2-6、2-8、2-10、2-11、2-12、2-133-1、3-3、3-4、3-6、3-7、3-9、3-11、3-13、3-15、3-16、3-17、3-21、3-22、3-23、3-24、3-28（1）、3-38、3-394-2、4-3（1）&（3）5-1、5-2（1）、5-3、5-6、5-9（1）&（2）&（3）、5-11（1）、5-13（1）~（4）6-2、6-3、6-4、6-5（1）、6-6、6-7、6-8、6-10（1）、6-12、6-13、6-16第一章习题及答案1-3、1-41-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。
分析系统的工作原理，指出被控对象、被控量和给定量，画出系统方框图。
题1-3图 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比，c u 增高，炉温就上升，c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流电动机驱动。
炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压f u 。
f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较，得出偏差电压e u ，经电压放大器、功率放大器放大成a u 后，作为控制电动机的电枢电压。
在正常情况下，炉温等于某个期望值T °C ，热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u 。
此时，0=-=f r e u u u ，故01==a u u ，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上，使c u 保持一定的数值。
这时，炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。
当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失)，则出现以下的控制过程：控制的结果是使炉膛温度回升，直至T °C 的实际值等于期望值为止。
(NEW)西北工业大学《821自动控制原理》历年考研真题汇编(含部分答案)
目 录
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2013年西北工业大学821自动控制原理考研试题（回忆版）
2012年西北工业大学821自动控制原理考研试题（回忆版）
2011年西北工业大学821自动控制原理（B）考研真题
2010年西北工业大学821自动控制原理（A）考研真题
2009年西北工业大学821自动控制原理（B）考研真题
2008年西北工业大学427自动控制原理（A）考研真题
2007年西北工业大学427自动控制原理（A）考研真题
2006年西北工业大学427自动控制原理（A）考研真题（含答案）
2005年西北工业大学427自动控制原理（B）考研真题（含答案）
2004年西北工业大学427自动控制原理（A）考研真题（含答案）
2003年西北工业大学427自动控制原理考研真题（含答案）
2002年西北工业大学541自动控制原理考研真题（含答案）
2001年西北工业大学自动控制原理考研真题（含答案）。
西北工业大学 研究生考试真题+习题 自动控制原理
2002年硕士研究生入学考试试题试题名称：自动控制原理 试题编号：541说明：所有试题一律写在答题纸上 共 3 页 第 3 页221-=K ， 1)(=s H2002年硕士研究生入学考试试题试题名称：自动控制原理试题编号：541说明：所有试题一律写在答题纸上共 3 页第 3 页2002年硕士研究生入学考试试题试题名称：自动控制原理试题编号：541说明：所有试题一律写在答题纸上共 3 页第 3 页试题名称：自动控制原理 试题编号： 427试题名称：自动控制原理 试题编号： 427试题名称：自动控制原理 试题编号： 427西北工业大学2004年硕士研究生入学考试试题试题名称：自动控制原理（A 卷） 试题编号： 427 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 1 页 共 3 页1．（25分）已知系统结构图如图1所示（1） 确定使系统稳定的参数t K K ~0的取值范围，并在t K K ~0平面上表示出来；（2） 要求在2)(2t t r =作用下系统的稳态误差0=ss e ，试确定)(s G c 的表达式。
2．（25分）系统结构图如图2所示（1） 绘制当∞→变化时的系统根轨迹（求出渐近线，分离点，与虚轴交点），确定使系统稳定的开环增益=00K K 的取值范围；（2） 若已知闭环系统的一个极点为11-=λ，试确定系统的闭环传递函数。
试题名称：自动控制原理（A 卷） 试题编号： 427 说 明：所有答题一律写在答题纸上 第 2 页 共 3 页3．（25分）某单位反馈的最小相角系统，其开环对数幅频特性如图3所示。
（1） 写出系统开环传递函数)(s G 表达式； （2） 求系统的截止频率c ω和相角裕度γ。
[ 注：振荡环节的谐振频率221ξωω-=n r ，谐振峰值2121ξξ-=r M ]4．（25分）系统结构图如图4所示，被控对象的传递函数为)101.0)(11.0()(0++=s s s Ks G（1） 当1)(=s G c 时，若要求系统的静态误差系数100=v ，试判断系统此时是否稳定；K （2） 令100=K ，为使系统获得大于︒30的相角裕度，采用校正装置 1005.0105.0)(++=s s s G c试验证校正后系统是否满足要求。
西北工业大学自动控制原理考试试题汇总
装订线注：2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共4页 第1页学号：姓名：自动控制原理试题A (56学时)答案及评分标准一、答案：A C B B A D C D C B评分标准：每小题2分二、1、答案：()12314()12314123141C S R S G G G G G G G G G G H G G H G +++--＝评分标准：15分（按步骤给分）2、答案：%16.3 1.4s σ=s ＝％ t 评分标准：10分，每一问5分3、答案：（1）*13K ω=-==12a d ＝ d 3K （2） 13<<15评分标准：15分 第一问10分，第二问5分4、答案：（1） （2） K=80K <<评分标准： 15分 第一问8分，第二问7分 5、答案：（1） ()(1)(11020K G s s ss ++＝)033.4γ=- K=100(2) 3.1251()1001c s G s s ++＝(3) 0100(3.1251)()(1)(1)(10011020'57.7c s GG s s s s s γ+⎧⎪⎪+++⎨⎪=⎪⎩＝) 评分标准：25分 第一问10分，第二问5分，第三问10分装订线注：2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。
共4页 第1页学号：姓名：自动控制原理试题B (56学时)答案及评分标准一、 答案：C D B A B C A D C B评分标准：每小题2分二、1、答案：%16.3 1.4s σ=s ＝％ t评分标准：10分，每一问5分2、答案：（1）*13K ω=-==12a d ＝ d 3K （2） 13<<评分标准：15分 第一问10分，第二问5分 3、答案：()12314()12314123141C S R S G G G G G G G G G G H G G H G +++--＝评分标准：15分（按步骤给分） 4、答案： （1） ()(1)(11020K G s s s s )++＝ K=10033.4γ=-(2) 3.12511001c S G S ++＝(3) 0100(3.1251)()(1)(1)(1001)1020'57.7c s GG s s s s s γ+⎧⎪⎪+++⎨⎪=⎪⎩＝评分标准：25分 第一问10分，第二问5分，第三问10分5、 答案：（1） （2） K=80K <<15评分标准： 15分 第一问8分，第二问7分诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
西北工业大学自动控制原理9596现代控制理论基础05大纲考研真题考研试题
5． 自适应控制部分：自适应控制系统的概念和特点、自适应控制系统的分类、模型参考 自适应控制系统和自 1.周凤岐等，《现代控制理论及应用》，电子科技大学出版社，1999 2.周凤岐、强文鑫、阙志宏，《现代控制理论引论》，国防工业出版社，1988 3.也可根据以上考试大纲选用其他参考书。
题号： 936
西北工业大学 2005 年硕士研究生入学考试大纲 考试科目：《现代控制理论基础》
一、考试内容 本课程考试内容注重现代控制理论的基本概念、基本原理和基本方法，据此对考试内容
作以下要求： 1． 线性控制系统部分：状态空间描述的基本概念，线性定常系统状态方程的求解、系统
可控性和可观性的概念和判别、李雅普诺夫稳定性概念和判据、极点配置的条件和方法、全 维状态观测器的设计；
2． 最优控制部分：最优控制的性能指标类型、无约束和有约束条件下的泛函极值问题求 解、极小值原理、动态规划的基本原理和方法、基于二次型性能指标的状态调节器设计、输 出调节器设计；
3． 最优估计部分：最小方差估计与线性最小方差估计、最小二乘法估计、卡尔曼滤波问 题的提法、正交定理、离散系统卡尔曼最优预测基本方程、连续系统卡尔曼滤波基本方程、 滤波的稳定性概念；
西北工业大学自动控制原理2008考研试题
试题名称：自动控制原理（A 卷） 说 明：所有答题一律写在答题纸上 试题编号：427 第 1 页 共 4 页
一、
（本题满分 25 分）
系统结构图如图 1-a 所示，其单位阶跃响应如图 1-b 所示。 （1）试求闭环传递函数
C ( s) E (s) C (s) , , 的表达式； R( s ) R( s ) N ( s )
% 0.16 0.4( M r 1) 100%
ts
2 1.5( M r 1) 2.5( M r 1) 2 c
1 sin
Mr
五、
（本题满分 25 分）
某离散系统结构图如图 3 所示，采样周期 T 0.2 秒，系统中的参数 K 5, 0.2 ， 控制器 Gc ( z ) 的差分方程为 e2 ( k ) e2 ( k 1) e1 ( k ) （1）判断系统的稳定性； （2）求系统在 r (t ) t 作用下的稳态误差 ess 。
*
虚轴的交点） ； （2）求使系统稳定且为欠阻尼状态时等效开环增益 K 的取值范围。
西北工业大学 2008 年硕士研究生入学考试试题
试题名称：自动控制原理（A 卷） 说 明：所有答题一律写在答题纸上 试题编号：427 第 2 页 共 4 页
三、
（本题满分 25 分）
某单位负反馈的最小相角系统，其开环对数幅频特性如图 2 所示。 （1） 写出系统的开环传递函数 G ( s ) 表达式； （2） 求系统的截止频率 c 和相角裕度 ； （3） 若在系统前向通道中串联一个纯延时环节 G ( s ) e 范围（ 0 ） 。
图3
西北工业大学 2008 年硕士研究生入学考试试题