2014考研上海交通大学自动控制816真题(回忆版)
2014.01.14 09:32

 

  试卷有5道选择题,每题2分,7道大题(其中最后一道大题为现代控制理论),每题20分,共计150分。

  一.单选

  1.传递函数初始条件的定义()

  A.输入及其各阶导为零;

  B.输出及其各阶导为零;

  C.输入、输出及其各阶导为零;

  2.奈氏曲线w0_到w0+的处理()

  A.顺时针旋转π;

  B.顺时针旋转2π;

  C.逆时针旋转π;

  D.逆时针旋转2π;

  3.已知一个二阶常见系统,下面选项正确的是()

  A.阻尼比不变,无阻尼正当频率,超调增大;

  B.阻尼比越大,震荡频率越小;

  C.阻尼比越大,谐振峰值越大;

  4.期望极点比原系统极点小,如何处理()

  A.微分校正;

  B.滞后校正;

  C.超前校正;

  5.不记得了;

  二.过程控制系统建模(为2002年原题,不过加了一个干扰信号Qd)

  图可参照2002年真题的图

  (1.)H2(S)/Qi(S),Qd(S)/H2(S);

  (2.)已知Qi、Qd都为单位阶跃响应,求系统稳态误差。

  三.已知二阶系统闭环传递函数为G(s)=K/(s2+Ks+K),求

  (1.)系统振荡时的K值范围,最大无阻尼振荡频率K值,超调与K值之间的关系;

  (2.)画出系统在K>0时的跟轨迹,并求阻尼比>=0.5时的K值范围。

  四.已知系统传递函数为G(s)=4/(s2-s+4)(我认为应该是闭环传递函数),现要求满足以下条件:①单位阶跃响应的稳态误差为0;②单位速度输入的稳态误差小于0.1;③系统闭环稳定,串联三个系统分别为:

  (1.)PI控制器:Gc1(s)=K(Ts+1)/s;

  (2.)PID控制器:Gc2(s)=T(s2+4K1s+4K2)/s;

  (3.)PID控制器:Gc3(s)=0.3(s2+K1s+K2)/s。

  五.已知单位反馈开环传递函数为G(s)=1/s2(s+5),要求相角裕量>=50度,幅值裕量>=10dB,设计超前校正网络Gc=Kc(1+Ts)/(1+aTs),求Kc,a,T。

  六.跟轨迹矫正,单位反馈开环传递函数为G(s)=1/s(s+2)(s+5),使闭环极点配置为是s1,2=1+根号3j,1-根号3j。

  七.非线性系统绘制相轨迹,非线性环节为:y=2(m>=2),m(-2<m<2),-2(m<=-2),线性系统传递函数为G(s)=1/(s2+2s)

  八.A=(2,1;0,1),B=(0,1),C=(1,1)

  (1.)观测器极点配置-4,-5,并求状态方程与输出方程;

  (2.)G=(-3,-4),求系统传递函数,判断哪些模态不可控,哪些模态不可观测;

  (3.)绘制系统的模拟结构图。


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