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2018江苏南京航空航天大学自动控制原理考研真题(B)H本试卷共10H本试卷共10大题,满分150分一、(本题15分)已知某系统结构如图1所示,求Y(s)的表达式。图1二(本题15分)控制系统如图2所示,其中K1、K2为正的常数,卩为非负常数,试分析:1.卩值对系统稳定性的影响;卩值对系统单位阶跃响应动态性能的影响;卩值对系统单位斜坡响应稳态性能的影响。图2三、(本题15分)已知I型系统结构如图3所示,"宀'为前馈控制器,且至多有个零极点,PI为比例积分控制器,b为反馈系数。-|(f),-Q时,)-2—e-05*cos(—/);当J326当片]丨时,系统稳态输出、冲二-^"■■;试确定'""〔PI参数和b。
N025N025+1C(s)】)图3四、(本题C(s)】)图3四、(本题15分)控制系统如图4所示,k>0o试画出系统的根轨迹,分析增益k对系统阻尼特性的影响,并确定闭环系统阻尼£的范围。O.Sj+1图4五、(本题15分)已知某单位反馈最小相位系统开环对数频率特性渐近曲线如图5所示试分析:求系统开环传递函数G(s);求系统相角裕度丫;设计串联校正环节,使系统满足截止频率we>2,相角裕度丫>45。如=品j六、(本题15分)设系统结构图如图6所示,其中’一试绘制a=0时的开环幅相曲线,并用奈氏判据判断该系统的闭环稳定性;
a〉0,若系统开环截止频率…为4,问能否满足相角裕度丫〉I?的要求;讨论参数a对系统稳定性的影响。图6七、(本题15分)一离散系统如图7所示,采用单速同步采样方式工作,其中T=0.4秒,试分析:求控制器的脉冲传递函数表达式1'宀」;判断使系统稳定的K值范围;图74AV八、(本题15分)试用描述函数法求出如图8所示系统(非线性环节的描述函数为二I)的输出信号c的自振振幅和频率,分别画出信号c、x、y的稳态波形。图8九、(本题15分)已知系统的状态空间表达式为■02"X十[—20_2y=[l0]x分析该系统的能控性和能观性;设采样周期为T,求离散化后系统的状态空间表达式;试求当离散化后系统能控能观时T的取值范围。十、(本题15分)已知系统的状态方程为0-f-0-X二0-20X+0If1021分
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