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东北大学自动控制原理考研真题(二)2008-2015
2������
+
2)
试画出根轨迹草图,并用根轨迹法确定使闭环主导极点的阻尼比
ξ = 时0.���5���������值。
五、(20 分)已知系统的开环传递函数为:
������������ (s) = ������(0.25������
6 + 1)(0.06������
+
1)
试绘制伯德图,求相位裕度及增益裕度,并判断闭环系统的稳定性。
图 3 所示,求微分时间常数τ。
Xr(s)
-
Kk s(s+1)
Xc(s)
图 2. 题三原系统结构图
Xr(s)
-
E(s)
-
4 s(s+1)
τs
Xc(s)
图 3. 题三改善后系统结构图
四、(20 分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为:
������������ (s) = (������
+
������������ 16)2(+������
东北大学 2008 年初试试题 考试科目:自动控制原理 一.简要回答下面问题: 1.对于一般的控制系统,当给定量突然增加时,输出量的暂态过程有哪几种情况? 2.画图说明当系统处于衰减振荡过程时暂态性能指标。 二.试绘制图 1 所示 RC 无源网络的动态结构图,并写出传递函数
C
R2
ur
R1
uc
三.1.试述减小稳态误差的措施。
六、(20 分)试写出串联引前(微分)校正装置的传递函数,并说明
其作用和适用范围。
七、(20 分)
(1)试说明用描述函数法分析非线性系统的基本思想:
(2)设继电气特性为:
y(x) =
{
−������ ������
������ ������
< >
0 0
试计算非线性特性的描述函数。
八、(20 分)已知系统的动态结构图如图 4 所示,求系统的单位阶
东北大学自动控制原理 2011 试题
一、简答题
考生提供 156787970 整理
1、试列出 3 种自动控制系统的类型,并简要说明其划分原则(或依据)。
2、简述线性定常系统传递函数的定义。 二、控制系统如题二图所示,其中Wc (s) 为补偿校正装置,试求该系统闭环传递函数 X c (s) / X r (s) ,
二.
若某系统在单位阶跃输入作用时,系统在零初始条件下的输出响应为:1-2e2t+et,试求系统的 单位脉冲响应。
三.
已知控制系统的结构图如图 1 所示,若系统以 wn=2rad/s 的频率作等幅震荡,试确定震荡的 k、a。
Xr +
k(s 1)
Xc
-
s3 as2 2s 1
四.
已知单位负反馈系统的开环传递函数为
题七图
-2-
东北大学 2012 年攻读硕士学位研究生试题
自动控制原理 考生回忆版 156787970 总结
(1)①线性系统判定; ②主导极点定义。 (2)电路图求解传递函数的题型,电阻和电感串联后和电容并联, 然后它们再和电阻串联,求 Uc 比 Ur,是典型题。
(3)自动控制系统的时域分析题,首先给出系统的结构图,根据题 目条件求 K 和г;然后求解 1(t)+4t 作用下的稳态误差,是典型题。 (4)自动控制系统的根轨迹分析法,这道题的出题角度和以往有些 变化,并不是以往的已知系统传递函数画根轨迹,而是已知系统的根 轨迹,通过根轨迹来判断系统稳定的 K 的范围,这道题首先需要根据 根轨迹的信息把开环传递函数设出来,然后根据图上的具体数量信息 求解,主要是分离点、与虚轴的交点,第二问是单位阶跃输入下无超 调量时 Kg 最小值时的传递函数。 (5)给出幅相特性曲线,给出了三个交点,判断 k 对系统稳定性的 影响。
六.已知系统被控对象的开环传递函数W (s) = K K ,为了改善系统性能加入串联校正 s(Ts + 1)
环节 PI 调节器 1.写出 PI 调节器的传递函数和校正后系统的开环传递函数 2.分析加入串联校正环节 PI 调节器后,对系统性能的改善作用。 七.已知非线性系统如下图所示,试判断交点是否为自振点
四.求开环控制系统Wk (s) = Kg (0.1s + 1) 所对应的负反馈系统根轨迹(关键点在 s(s + 1)(0.25s + 1)2
图上标出),并判断系统的稳定性。
五.绘制Wk
(s)
=
2.5 s 2 (0.1s
+ 1)
的幅相频率特性、对数频率特性(要求在图上标出特性频率、
穿越频率 ωc, K K ,并判断系统是否稳定。
(s 2)2
5 s5
图 3 题四系统结构图
五、(共
20
分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为:Wk
(s)
K ( s 1)2 s3
其中, K 0 、 0 ,试用奈奎斯特判据判断闭环系统稳定时 K 和 应满足的条件。
六、(共
20
分,2
小题)已知控制系统的开环传递函数为Wk
(s)
二、(共 20 分)求图 1 所示电路以 ur 为输入、 uc 为输出的传递函数。
图 1 题二电路图
三、(共 20 分)已知控制系统结构图如图 2 所示,其中W1(s) 的单位脉冲响应为10 10et 。 试分析内反馈 s 的存在对系统稳定性以及系统稳态误差的影响。
R(s)
+-
s 1 s
C(s)
Xr
1
1 eTs
K
Xc
+-T
s+ - T
s
s(s 1)
s 1
图 5 题八系统结构图
共3页 第3页
东北大学
2014 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
一.
科目代码:839
1.简述前馈控制可以改善线性系统哪方面性能,对线性系统稳定性有何影响? 2.简述频率特性的定义,最常用的频率特性表示方法有哪些?
跃响应(图中取 K=1,采样时间 T=1S)。
xr(t)
T
K
xc(t)
-
s(s+1)
题 4. 题八系统结构图
此东北大学自动控制原理答案为 2011 应届双控考生 考研后期整理而成,由于本人能力有限,如有错误 敬请谅解!字草见谅!本人 2011 届初试自控 146 分! 联系 qq:574791434 东大 12 考研群:79973449 祝大家考研成功!
R(s)
三、(20 分)
W2(s)
W4(s)
图 1. 题二系统结构图
C(s) W5(s)
(1)给出二阶工程最佳系统的单位阶跃响应动态性能指;
(2)为了改善图 2 所示系统的动态响应性能,满足单位阶跃输入下
系统超调量δ% ≤ 5%,ξ = 0.707的要求,今加入微分负反馈τs,如
东北大学
2014 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
六.
已知一采用 PD 串联校正控制系统结构图。
Xr
+ -
Kp
+
1
s(s 1)
KdS
+
科目代码:839 Xc
s(0.5s
10 1)(0.1s
1)
1、(10 分)绘制系统伯德图,并求相位裕度;
2、(10
分)如采用传递函数为Wc (s)
0.37s 1 0.049s 1
的串联超前校正装置,试绘制校正后系统
的伯德图,并求此时的相位裕度,同时讨论校正后系统的性能有何改进。
共3页 第2页
七、(共 20 分)已知控制系统结构图如图 4 所示。为使系统不产生自振,试利用描述函数法
gningnij,2009-4-30
八.设离散系统的结构图如下,试证明其输出信号的 Z 变换函数为 C(z) = RG(z) 1 + HG(z)
控制理论与控制工程 2009 届研究生入学考试试题 考试科目:自动控制原理(A)
一、(10 分)试画出人从书架上取书的负反馈控制系统方框图,并简 述其工作过程。 二、(20 分)试简化图 1 所示的系统结构图,并求传递函数������(������)⁄������(������)。
图1
2.已知单位反馈控制系统的开环传递函数
Xc( z )
=
NW2 (z) 1 + W1W2 (z)
,试选择
KK
,τ
的值已满
足下列指标:
(1) 当xr (t) = t ,系统的稳态误差 e(∞) ≤ 0.02 。
(2) 当xr (t) = 1(t) ,系统的σ % ≤ 30%,ts (5%) ≤ 0.3s 。
Wk(s)=
1 4
(s
a)
s2 (s 1)
,试绘制以
a
为变量的跟轨迹(0≤
a<+∞),并确定使该单位负反馈系统稳定的 a 的取值范围。
五.
已知一最小相位系统开环对数幅频特性如下。其中实线为渐近线,虚线为精确线。试求系统 的开环传递函数。
20 14
3.16 +2
-20 0 -28
0 -1
400
整理编辑 By 邵永 2014 年 1 月
W1 ( s)
-
s
图 2 题三系统结构图
共3页 第1页
四、(共 20 分,2 小题)已知控制系统结构图如图 3 所示。 1、(10 分)试绘制系统的根轨迹,并确定使闭环系统稳定的 K 取值范围。
2、(10 分)若已知闭环系统的一个极点为 1,试确定该系统的闭环传递函数。
Xr
K (s 1)
Xc
2、试写出串联校正装置的传递函数,画出该校正装置的对数幅频特性,并说明此校正主要是