1、考试科目:控制理论 第 1 页 共 3 页 (A 卷) 湖北汽车工业学院湖北汽车工业学院 20142014 年硕士研究生入学考试试题年硕士研究生入学考试试题 考试科目: 804804 控制理论 (A 卷) (答案必须写在答题纸上,写在其他地方无效) 一、求图示系统的传递函数)()(sRsC。 (12 分) G1(s)G3(s)G4(s)G5(s)G2(s)-+R(s)C(s) 二、系统方框图如下图所示,要求最大超调量为%3 .16% =,峰值时间1=pt秒,计算下列参数: (1)放大器放大倍数K和校正反馈微分时间常数; (2)使系统进入过阻尼状态时的时间常数。 (20 分) 考试科目:控制理论
2、 第 2 页 共 3 页 (A 卷) 三、最小相位系统的对数幅频特性如图所示。 (1)写出系统的开环频率特性函数; (2)绘制相频特性的近似曲线; (3)计算该系统的剪切频率c和相角裕度。 (24 分) )(lg20jGdecdb/40decdb/40decdb/204200140c2001010010002040 四、系统开环传递函数为 )22)(4()()(2+=sssKsHsG (1)绘制系统根轨迹; (2)计算临界稳定时的闭环极点。 (20 分) 五、 图示有饱和特性的非线性控制系统中,1=T,4=K ,2 . 0e0=,2 . 00=M,写出相平面分析法中单位阶跃输入的以下方程: (
3、1)各个区域的相轨迹方程; (2)各个区域的等倾斜线方程; (3)饱和区的开关线方程。 (20 分) (1)Ks Ts +( )c t( )r tme0M0e(1)Ks Ts +( )c t( )r tme0M0e(1)Ks Ts +( )c t( )r tme0M0e 六、在离散系统稳定性分析中,请说明以下问题: (1)s 平面和 z 平面的映射关系,指出 z 平面上特征根分布的稳定区域; (2)z 平面和 w 平面的映射关系; (3)简要说明为什么要使用 w 变换。 (14 分) 考试科目: 控制理论 第 3 页 共 3 页 (A 卷) 七、系统的状态空间表达式为 uxx+=103210, x10y = (1)说明系统的能控性和能观性; (2)用李雅普诺夫第二法判定系统状态的稳定性。 (20 分) 八、系统状态空间表达式如下,采用从输出到状态变量导数的反馈。 uxxxxxx+=102101110221321321 =321011xxxy (1)使系统的特征值为1、22-j,求反馈矩阵 G, (2)画出具有反馈矩阵 G 的模拟结构图。 (20 分)