2005-2012年华南理工大学833自控基础综合(含自动控制原理、现代

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

433

华南理工大学

2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）

科目名称：自控基础综合

适用专业：控制理论与控制工程 交通信息工程及控制 系统分析与集成 检测

技术与自动化装置 系统工程 模式识别与智能系统

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

.

图2

4．（20分） 已知含有饱和特性的非线性系统如图3所示。图中β是局部速度负反馈

的反馈系数,系统的输入作用为阶跃信号r(t) R0 1(t)。现要求:

⑴. 在e e相平面上绘出未加入局部速度负反馈时(即β=0)系统的相平面图(大致图

形);

⑵. 在e e相平面上绘出加入局部速度负反馈时(设β=1)系统的相平面图(大致图

形); ''

e(0 ) 3出发的β=0和β=1时两条相轨迹,说明加入局部速度负⑶. 比较由初态 ' e(0) 0

反馈对系统阶跃响应动态过程的影响。

图3

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

433

华南理工大学

2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）

科目名称：自控基础综合(含自动控制原理、现代控制理论)

适用专业：控制理论与控制工程 交通信息工程及控制 控制理论与控制工程

系统分析与集成 控制理论与控制工程 检测技术与自动化装置

系统工程 模式识别与智能系统

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

3. 某最小相位系统开环对数频率特性(渐近线)如图3所示。

（1） 写出开环传递函数；

（2） 求出相角裕度并判断系统的稳定性；

（3） 求出系统的无差度阶数、静态位置误差系数、静态速度误差系数、静态

加速度误差系数。(此题14分)

图 3

4. 图4为一个带库伦摩擦的非线性系统。现要求：

' ； （1） 在e e平面上绘出系统阶跃响应时的相平面图（大致图形）

（2） 设r(t) R0 1(t)，加粗R0 1, 2, 3时的几条相轨迹；

（3） 讨论库伦摩擦对阶跃响应性能的影响。(此题25分)

图 4

5．已知某离散控制系统的特征方程为：

40z3 100z2 100z 39 0

判断系统的稳定性。(此题8分)

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

历年试题专辑,方便打印下载!

433

华南理工大学

2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）

科目名称：自控基础综合

适用专业：控制理论与控制工程交通信息工程及控制控制理论与控制工程系

统分析与集成控制理论与控制工程检测技术与自动化装置系统工程模式识

别与智能系统

共页

1．已知单位反馈系统的开环传递函数为Gk(s)=s+a;2s(s+4.25)

⑴.用Rｏｕｔｈ稳定判据判别使闭环系统稳定的α取值范围;

⑵.求出闭环系统的零点;

⑶.绘制α从0→∞时的闭环系统根轨迹,并求:

系统的阶跃响应过阻尼时,α取值范围(暂不考虑闭环零点的影响);

闭环主导极点ζ=0.707时的闭环极点及阶跃响应σ%、ts(暂不考虑闭

环零点的影响)。

简要回答考虑闭环零点影响后阶跃响应发生的变化。(此题31分)

2．单位反馈的典型欠阻尼二阶系统,校正前其闭环幅相频率特性如图1所示。

⑴.求校正前系统的开环截止频率ωc、相角裕度γ、动态性能指标σ%、ts及开

环传递函数;

⑵.若采用串联校正装置:Gc(s)=0.4s+1',求校正后系统开环截止频率ωc,0.025s+1

'相角裕度γ'及相应的动态性能指标σ'%、ts。(此题28分)

历年试题专辑,方便打印下载!

3.一非线性系统的结构如图2所示，其中非线性环节的参数K＝1，a＝0.5。设原

系统处于静止状态。

的相轨迹。1)试在相平面上绘出输入r(t)=R0 1(t)时，R0>0，e e

2)试在相平面上绘出输入r(t)=V0t 1(t)时，V0>0,e e 的相轨迹。

3)说明死区非线性特性引入对系统输入响应动态性能的影响。(此题25分)

4.如图3所示的离散系统中，采样周期Ts=0.2秒，放大系数K=1，试求⑴系统的

开环脉冲传递函数G(z)、闭环脉冲传递函数Φ(z)；⑵判断系统的稳定性;⑶

r(t)=1(t)时,c(nTs)。(此题16分)(附an的Z变换:z/(z a))

y5．设系统运动方程为： 7y +10y=u（1）写出系统的能控标 +10u，要求：

准型并绘出其相应的模拟结构图；（2）写出系统的能观标准型并绘出其相应的模拟结

构图；（3）写出系统的对角线标准型，并绘出相应的模拟结构图。(此题22分)

6．已知系统的状态空间表达式为x = 10 0 求：（1）x+ 2 1 1 u,y=[11]x。

利用李雅普诺夫第二方法判断该系统平衡状态的稳定性；(2)若系统输入u(t)=t,

x1(0) 0 x(0) = 1 ，求系统的状态方程的解;（3）对该系统进行精确离散化，并判断离

2

散化后系统的能控能观性和画出离散化后系统的模拟结构图。此时，采样周期T＝1。

(此题28分)

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

833

华南理工大学

2008年攻读硕士学位研究生入学考试试卷

（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）

科目名称：自控基础综合(含自动控制原理、现代控制理论)

适用专业：系统分析与集成，控制理论与控制工程，检测技术与自动化装置，系统工

程，模式识别与智能系统，交通信息工程及控制

共 4 页

一、 (15分)其功能为纠正长距离物料在走料过程中偏离中心的误差。其原理示意图如图1

所示，其中光电位置传感器的输出为电压信号。

图1

(1) 试说明该系统的被控量、反馈量和控制量，并说明控制作用的产生原则。

(2) 假设控制器的传递函数系数为K(s)，功率放大器的放大系数为Ka，电机和走

料机构结合后的传递函数为T(s)，光电传感器的传递系数为Q，试画出系统

的方块图，并求出系统误差传递函数。

历年试题专辑,方便打印下载!

2005-2012华工833自控基础综合试题

二、 （20分）某单位负反馈最小相位系统的开环对数幅频特性(渐近线)如图2其中虚线表示校正前频率ω大于3rad/s时的开环对数幅频特性，实线表示串联

校正后该频率段的开环对数幅频特性；而当频率ω小于3rad/s时，校正前、后

特性重合。求：

(1) 校正前系统的开环传递函数Go(s)，开环截止频率ωco，相角裕度γo；

(2) 校正后系统的开环传递函数G(s)，开环截止频率ωc，相角裕度γ；

(3) 串联校正装置的传递函数，确定所用的是何种性质的校正装置，简述其作用。

图2

三、 （15分）将 …… 此处隐藏：2041字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……