1、机密机密 考试结束前考试结束前第 1页，共 4页浙浙 江江 科科 技技 学学 院院20202020 年硕士研究生招生入学考试试题年硕士研究生招生入学考试试题 A A考试科目：自动控制原理考试科目：自动控制原理代码：代码：817（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）一填空题一填空题。 （共（共 15 空，每空空，每空 2 分，共分，共 30 分）分）1. 闭环和开环控制系统结构上的最大区别在于系统中引入了_环节。2. 某单位负反馈控制系统前向通路的传递函数为 G(s)，则系统 的开环传递函数可表示为_，闭环传递函数可表示为_，特征方程表示为_
2、。3. PID 调节器的“I”指的是_控制器，“D”指的是_控制器。4. 某典型环节的传递函数是1( )0.5G ss，则系统的时间常数为_。5. 系统开环传递函数为10( )=(s+5)G ss，系统的型别为_，开环增益为_。6. 系统的根轨迹描述了其_随参数变化的动态轨迹。7. 对于最小相位系统，相角裕量越_，则系统的相对稳定性越好。8. 对于欠阻尼二阶系统，阻尼比越小，则超调量将越_。9. 为保证系统具有稳定性，通常将中频段的对数幅频特性斜率设置为_dB/DEC。10. 串联滞后校正通常会使幅值截止频率_，系统抗干扰能力_。二选择题二选择题。 （本大题共（本大题共 10 小题，每小题小题
3、，每小题 3 分，共分，共 30 分）分）1.闭环控制系统通常对（）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。A. 输入量B. 扰动量C. 输出量D.反馈量机密机密 考试结束前考试结束前第 2页，共 4页2.下列关于最小相位系统的说法正确的是（） 。A. 最小相位系统是稳定系统B. 最小相位系统是不稳定系统C. 其开环零点都位于虚轴左侧D. 其闭环零点都位于虚轴左侧3. 已知某个基本环节的对数幅频特性如图所示，则该环节的传递函数为（） 。A.s31B.s31C.s3D.s34. 下列关于线性系统不正确的说法是（） 。A. 满足叠加性和齐次性B. 输入正弦信号，输出为同频率正弦信号C.
4、系统稳定性与结构和输入信号幅值均有关D. 如果系统具有稳定性，则该线性系统的响应一定是收敛的5. 关于线性系统的频率特性，下列说法正确的是（） 。A. 频率特性是指系统在阶跃输入信号作用下系统输出与输入之比B. 频率特性不仅与系统的结构参数有关而且还与输入信号的类型有关C. 系统的频率特性包括幅频特性和相频特性，都是频率的函数D. 频率特性是系统的时域数学模型6. 已知系统开环传递函数32( )2okG ssss，则其实轴上的根轨迹为（） 。A. 0, + )B. (-1, 0C. (-, 0D. (-, -17. 已知某系统开环频率特性10()=(1+)G jjj，当1/rad s时满足（）
5、 。A.o()= -135G jB.o()= -90G jC.o()= -180G jD.o()= -270G jL( () )2 20 0d dB B/ /d de ec c3机密机密 考试结束前考试结束前第 3页，共 4页R(s)C(s)-8. 已知单位负反馈系统的速度误差系数为 Kv=2，则该系统一定满足（） 。A. 0 型无差系统，阶跃输入下的稳态误差为常量B. 1 型无差系统，斜坡输入下的稳态误差为常量C. 0 型无差系统，阶跃输入下系统的稳态误差为D. 1 型无差系统，斜坡输入下系统的稳态误差为9. 若串联校正装置的传递函数为(100S+1)/(10S+1)，则该装置属于（） 。A
6、. 超前校正B滞后校正C滞后-超前校正D不能判断10. 稳定的最小相位系统，其幅值裕量 h 和相角裕量一定满足（） 。A. h0，0，0，0D. h0三三(共共 10 分分)。试化简下述系统试化简下述系统结构图结构图，求出系统的闭环传递函数。，求出系统的闭环传递函数。四四(共共 10 分分)。已知某线性定常系统的闭环传递函数为：已知某线性定常系统的闭环传递函数为：43231( )331ssssss试试利用劳斯判据利用劳斯判据分析该系统是否具有稳定性分析该系统是否具有稳定性；若系统不稳定若系统不稳定，试试判断判断该系统有几该系统有几个特征根分布于个特征根分布于s右半平面。右半平面。五五(共共 1
7、5 分分)。已知某随动系统结构图如下所示，已知某随动系统结构图如下所示，1(2)s s 4机密机密 考试结束前考试结束前第 4页，共 4页试求：试求：1. 系统的特征参系统的特征参数数, n的值；的值；2. 系统的超调量系统的超调量%P及峰值时间及峰值时间Pt；3. 在单位斜坡输入下系统的稳态误差在单位斜坡输入下系统的稳态误差。六六(共共 15 分分)。已知单位已知单位负负反馈系统的开环传递函数为反馈系统的开环传递函数为(1)( )=(2)(3)gKsG ss ss试绘试绘制系统的概略根轨迹（制系统的概略根轨迹（Kg 0） 。七七. (共共 20 分分)。某单位负反馈最小相位系统的开环传递函数
8、为某单位负反馈最小相位系统的开环传递函数为2(101)( )(0.11)KsG sss1. 写出系统的频率特性方程，以及低频对数幅频特性方程；写出系统的频率特性方程，以及低频对数幅频特性方程；2. 绘制奈氏曲线，绘制奈氏曲线，利用奈氏稳定判据判断该系统的稳定性；利用奈氏稳定判据判断该系统的稳定性；3. 若系统若系统稳定，其稳定，其输入输入 r(t)=2+5t+t2时的稳态误差时的稳态误差0.1sse，试试确定确定 K 的取值的取值。八八 (共共 20 分分)。某最小相位系统的对数幅频特性。某最小相位系统的对数幅频特性)(L和串联校正装置对数幅频和串联校正装置对数幅频特性特性)(cL如下图所示。
9、如下图所示。试试求：求：1. 未校正系统的开环传递函数未校正系统的开环传递函数)(sGo和校正装置传递函数和校正装置传递函数)(sGc;2. 校正后系统的开环传递函数，并画出其开环对数幅频特性校正后系统的开环传递函数，并画出其开环对数幅频特性( )L;3. 该装置是一种什么校正装置？简要说明这种校正装置的特点。该装置是一种什么校正装置？简要说明这种校正装置的特点。Lc( () )L( () )d dB B8 80 06 60 04 40 02 20 00 0- -2 20 0- -4 40 0- -6 60 00 0. .0 01 10 0. .1 11 11 10 01 10 00 0- -2 20 0- -4 40 0- -6 60 00 0. .0 02 20 0. .4 4- -2 20 0
