2021年现代控制理论复习题库_第1页
2021年现代控制理论复习题库_第2页
2021年现代控制理论复习题库_第3页
2021年现代控制理论复习题库_第4页
2021年现代控制理论复习题库_第5页
已阅读5页,还剩31页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

一、选取题下面关于建模和模型说法错误是(C)。A.无论是何种系统,其模型均可用来提示规律或因果关系。B.建模事实上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式组合表达状态变量、输入变量、输出变量、参数之间关系。C.为设计控制器为目建立模型只需要简洁就可以了。D.工程系统模型建模有两种途径,一是机理建模,二是系统辨识。系统类型是(B)。A.集中参数、线性、动态系统。B.集中参数、非线性、动态系统。C.非集中参数、线性、动态系统。D.集中参数、非线性、静态系统。下面关于控制与控制系统说法错误是(B)。A.反馈闭环控制可以在一定限度上克服不拟定性。B.反馈闭环控制不也许克服系统参数摄动。C.反馈闭环控制可在一定限度上克服外界扰动影响。D.控制系统在达到控制目同步,强调稳、快、准、鲁棒、资源少省。下面关于线性非奇异变换说法错误是(D)。A.非奇异变换阵P是同一种线性空间两组不同基之间过渡矩阵。B.对于线性定常系统,线性非奇异变换不变化系统特性值。C.对于线性定常系统,线性非奇异变换不变化系统传递函数。D.对于线性定常系统,线性非奇异变换不变化系统状态空间描述。下面关于稳定线性系统响应说法对的是(A)。A.线性系统响应包括两某些,一部是零状态响应,一某些是零输入响应。B.线性系统零状态响应是稳态响应一某些。C.线性系统暂态响应是零输入响应一某些。D.离零点近来极点在输出响应中所表征运动模态权值越大。下面关于持续线性时不变系统能控性与能观性说法对的是(A)。A.能控且能观状态空间描述一定相应着某些传递函数阵最小实现。B.能控性是指存在受限控制使系统由任意初态转移到零状态能力。C.能观性表征是状态反映输出能力。D.对控制输入拟定性扰动影响线性系统能控性,不影响能观性。下面关于系统Lyapunov稳定性说法对的是(C)。A.系统Lyapunov稳定性是针对平衡点,只要一种平衡点稳定,其她平衡点也稳定。B.通过克拉索夫斯基法一定可以构造出稳定系统Lyapunov函数。C.Lyapunov第二法只可以鉴定普通系统稳定性,鉴定线性系统稳定性,只可以采用Lyapunov方程。D.线性系统Lyapunov局部稳定等价于全局稳定性。下面关于时不变线性系统控制综合说法对的是(A)。A.基于极点配备实现状态反馈控制一定可以使系统稳定。B.不可控系统也是不可镇定。C.不可观系统一定不能通过基于降维观测器状态反馈实现系统镇定。D.基于观测器状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿复合。SISO线性定常系统和其对偶系统,它们输入输出传递函数是(B)。A.不一定相似B.一定相似C.倒数关系D.互逆关系对SISO线性定常持续系统,传递函数存在零极点对消,则系统状态(D)。A.不能控且不能观 B.不能观C.不能控 D.ABC三种状况均有也许对于能控能观线性定常持续系统,采用静态输出反馈闭环系统状态(A)。A.能控且能观 B.能观C.能控 D.ABC三种状况均有也许.线性SISO定常系统,输出渐近稳定充要条件是(B)。A.其不可简约传递函数所有极点位于s左半平面。B.矩阵A特性值均具备负实部。C.其不可简约传递函数所有极点位于s右半平面。D.矩阵A特性值均具备非正实部。线性定常系统状态转移矩阵,其逆是(C)。A.B.C.D.下面关于线性定常系统反馈控制表述对的是(B)。A.基于状态观测器反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统响应在每一时刻都是相等。B.不可控系统也也许采用反馈控制对其进行镇定。C.对可控系统,输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配备。D.Lyapunov函数办法只能用来鉴定稳定性,不能用于设计使系统稳定控制器。下面关于线性持续系统状态转移矩阵表述错误是(D)。A.B.C.D.系统前向通道传递函数阵为G1(s),反馈通道传递函数阵为G2(s),则系统闭环传递函数为(B)。A.B.C.D.已知信号最高频为ωf,则通过离散化后能复原原信号采样频率为(D)。A.不大于等于ωfB.ωfC.1.5ωfD.不不大于等于2ωf传递函数G(s)分母多项式为导出状态空间描述特性多项式为,则必有(A)。A.B.C.D.已知闭环系统传递函数为,则它是(B)。A.Lyapunov渐近稳定B.Lyapunov大范畴渐近稳定C.Lyapunov稳定D.Lyapunov不稳定已知时变系统状态转移矩阵为,则等于(D)。A.B.C.D.在附近泰勒展开一阶近似为(B)。A.B.C.D.下面关于线性持续定常系统最小实现说法中(B)是不对的。A.最小实现维数是唯一。B.最小实现方式是不唯,有无数个。C.最小实现系统是能观且能控。D.最小实现系统是稳定。对拟定性线性持续时不变系统,设计线性观测器输入信号有2类信号,即(A)。A.原系统输入和输出B.原系统输入和状态C.原系统状态和输出D.自身状态和原系统输入关于线性系统与非线性系统说法对的是(D)。A.凡是输入和状态关系满足叠加性系统就是线性系统。B.非线性方程一定表达非线性系统。C.系统中具有非线性元件系统一定是非线性系统。D.由于初始条件与冲激输入效果是完全等效,因此将在任何状况下都当作线性系统。线性定常系统状态转移矩阵性质错误是(D)。A.若和是独立自变量,则有B.C.D.下面关于持续线性系统能控性说法对的是(D)。A.若时刻状态能控,设且在系统时间定域内,则必有。B.能控性是指存在受限控制使系统由任意初态转移到零状态能力。C.常数非奇异变换变化系统能控性。D.系统状态若不完全能控,则一定可以将状态提成完全能控子空间和不完全能控子空间,这两个子空间完全正交。下面关于持续线性系统能观性说法错误是(A)。A.一种系统不能观,意味着存在满足。B.能观性表征了输出反映内部状态能力。C.常数非奇异变换不变化系统能观性。D.系统状态若不完全能观,则一定可以将状态提成完全能观子空间和不完全能观子空间,这两个子空间完全正交。下面关于线性时不变系统观测器说法对的是(B)。A.观测器在任何状况下一定存在。B.观测器只有在不能观某些渐近稳定期才存在。C.全维观测器要比降维观测器简朴。D.观测器观测状态在任意时刻与原系统状态是相等。下面关于状态空间模型描述对的是()。A.对一种系统,只能选用一组状态变量。B.对于线性定常系统状态空间模型,经常数矩阵非奇异变换后模型,其传递函数阵是零点是有差别。C.代数等价状态空间模型具备相似特性多项式和稳定性。D.模型阶数就是系统中具有储能元件个数。下面关于线性时不变系统系统矩阵说法错误是()。A.由系统矩阵可以得到系统运动模态。B.系统矩阵形式决定着系统稳定性质。C.具备相似特性值系统矩阵,鲁棒稳定性是同样。D.系统矩阵不同,系统特性值也许相似。下面关于离散系统状态空间描述方程解说法错误是()。A.递推迭代法合用于所有定常、时变和非线性状况,但并不一定能得到解析解。B.解析法是针对线性系统,其解提成两某些,一某些是零状态响应,一某些是零输入响应。C.线性系统解自由运动和强近运动分别与零状态响应和零输入响应一一相应。D.线性时不变离散系统系统矩阵对解收敛性起到决定性作用。下面关于线性时不变持续系统镇定性说法对的是()。A.所有系统均可镇定。B.不可镇定系统是那些不可控系统。C.不可控系统在不可控某些渐近稳定期,仍是可镇定。D.镇定性问题是不能用极点配备办法来解决。下面关于线性时不变持续系统Lyapunov方程说法错误是()。A.渐近稳定,正定,一定正定。B.渐近稳定,半正定,一定正定。。C.半正定,正定,不能保证渐近稳定。D.渐近稳定,半正定,且沿方程非零解不恒为0,一定正定。下面关于非线性系统近似线性化说法错误是()。A.近似线性化是基于平衡点线性化。B.系统只有一种平衡点时,才可以近似线性化。C.只有不含本质非线性环节系统才可以近似线性化。D.线性化后系统响应误差取决于远离工作点限度:越远,误差越大。永磁她励电枢控制式直流电机对象框图如下,下面选项中,哪一种是其模仿构造图?()。A.B.C.D.已知,则该系统是(B)。A.能控不能观B.能控能观C.不能控能观D.不能控不能观对于三维状态空间(各坐标值用表达),下面哪一种函数不是正定。(C)A.B.C.D.基于能量稳定性理论是由(A)构建。AA.LyapunovB.KalmanC.RouthD.Nyquist系统状态方程为齐次微分方程,若初始时刻为0,x(0)=x0则其解为(B)。A.B.C.D.已知LTI系统系统矩阵为经变换后,变成,其系统特性值-3其代数重数为(C)。A.1B.2C.3D.4已知,若输入信号是,则该系统输出信号频率是(B)Hz。A.B.C.D.已知线性时不变系统系统矩阵为经变换后,变成,其系统特性值-2几何重数为()。A.1B.2C.3D.4下面关于系统矩阵特性值与特性向量说法错误是()。A.特性值使特性矩阵降秩。B.特性值只可以是实数或共轭复数。C.特性值特性向量不是唯一D.重特性根一定有广义特性向量。下面关于系统矩阵化零多项式与最小多项式说法错误是()。A.最小多项式是所有化零多项式中首项系数为1多项式。B.循环矩阵特性多项式与最小多项式之间只差一种倍数。C.Caley-Hamilton定理给出了一种系统矩阵化零多项式。D.化零多项式有无穷个,并且均可被其最小多项式整除。下面(C)矩阵最病态。A.B.C.D.下面关于两类Cauchy问题等价性说法错误是()。A.冲激输入与初始条件效果是等效。B.系统初始能量可以是以往积累成果,也可以是瞬时冲激脉冲提供。C.零初始条件下,冲激输入效果与一种只靠释放初始内部能量而动作自由运动系统效果是同样。D.一种非零初值条件系统,一定不能用零初始条件系统代替阐明问题。下面关于状态变量及其选用说法错误是()。A.状态变量选用一定要有物理意义才可以。B.状态变量一定要互相独立。C.状态变量构成矢量足以表征系统。D.状态变量选用时规定不冗余。已知给定传递函数,则其实现不可以是(A)阶。A.1B.2C.3D.500已知系统状态方方程为,为鉴定稳定性,需写出Lyapunov方程。已知,是单位阵、是正定对称阵,下面哪一种不是对的Lyapunov方程(B)。A. B.C. D.已知系统输出为y,状态为x,控制为u,下面线性状态反馈控制表述对的是()A.状态反馈矩阵引入增长了新状态变量。B.状态反馈矩阵引入增长了系统维数。C.状态反馈矩阵引入可以变化系统特性值。D.状态反馈控制律形式是。下面关于线性持续系统状态转移矩阵表述错误是(D)。A.B.C.D.下面关于反馈控制表述对的是().A.基于状态观测器反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统响应在每一时刻都是相等。B.不可控系统也也许采用反馈控制对其进行镇定。C.对可控系统,输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配备。D.Lyapunov函数办法只能用来鉴定稳定性,不能用于设计使系统稳定控制器。下面关于状态矢量非奇异线性变换说法不对的是(D)。A.对状态矢量线性变换实质是换基。B.非奇异线性变换后系统特性值不变。C.非奇异线性变换后系统运动模态不变。D.同一线性时不变系统两个状态空间描述不可以非奇异线性变换互相转换。已知,则()。A.B.C.D.()A.B.C.D.在附近泰勒展开一阶近似为()。A.B.C.D.降维观测器设计时,原系统初始状态为3,反馈矩阵增益为6,要使观测误差为零,则观测器初始状态应为()。A.3B.-6C.9D.-15状态空间描述中输出矩阵是(D)。 A. B. C. D.状态空间描述中控制矩阵是(C)。 A. B. C. D.状态空间描述中系统矩阵是(A)。 A. B. C. D.下面状态方程能控是(A)。 A. B. C. D.下面(D)不是线性定常系统状态转移矩阵性质。A. B.C. D.对SISO线性定常持续系统,传递函数存在零极点对消,则系统状态(B)。A.不能控且不能观 B.不能观C.不能控 D.ABC三种状况均有也许已知系统状态方程为,则其状态转移矩阵是(A)。 A. B. C. D.下列关于SI系统能控性说法错误是()。A.对于SI系统,若特性值互异(可对角化)且b元素所有为零,则该系统是能控。B.对于SI系统,若存在重特性值,但仍可以化为对角型,该系统一定不能控。C.对于SI系统,同一特性值得Jordan块有各种,若每个Jordan块相应状态能控,则该系统能控。D.对于SI系统,在构造图中体现为存在与输入无关孤立方块,则方程是不能控。下列四个系统中不能控是(A)。A.B.C.D.下列四个系统中能观是(B)。A.B.C.D.给定系统,,则该系统(C)。A.输出能控,状态能控B.输出不完全能控,状态能控C.输出能控,状态不完全能控D.输出不完全能控,状态不完全能控下列关于系统按能控性分解阐明,错误是()。A.只存在由不能控某些到能控某些耦合伙用B.对于LTI系统,系统特性值分离成两某些,一某些是能控振型,一某些是不能控振型C.构造分解形式是唯一,成果也是唯一D.对于LTI系统,也可以将其作为能控性判据,不能分解成这两种形式即为能控下列关于系统按能观性分解阐明,错误是()。A.只存在由能观某些到不能观某些耦合伙用B.对于LTI系统,系统特性值分离成两某些,一某些是能观振型,一某些是不能观振型C.构造分解形式是唯一,成果也是唯一D.对于LTI系统,也可以将其作为能观性判据,不能分解成这两种形式即为能观对于惯性系统,n阶系统是可实现严真传递函数矩阵一种最小实现充要条件为(D)。A.能控且不能观B.不能控且能观C.不能控且不能观D.能控且能观关于Lyapunov稳定性分析下列说法错误是()。A.Lyapunov稳定是工程上临界稳定B.Lyapunov渐近稳定是与工程上稳定是不等价C.Lyapunov工程上一致渐近稳定比稳定更实用D.Lyapunov不稳定等同于工程意义下发散性不稳定并不是所有非线性系统均可线性化,不是可线性化条件是()。A.系统正常工作状态至少有一种稳定工作点B.在运营过程中偏量不满足小偏差C.只含非本质非线性函数,规定函数单值、持续、光滑D.系统正常工作状态必要只有一种平衡点具备相似输入输出两个同阶线性时不变系统为代数等价系统,下列不属于代数等价系统基本特性是()。A.相似特性多项式和特性值B.相似稳定性C.相似能控能观性D.相似状态空间描述下列关于特性值与持续线性定常系统解性能说法错误是()。A.系统渐近稳定充分必要条件是零输入响应在是趋于零,相应于系统每个特性值均有负实部。B.暂态响应速度和平稳性是决定系统性能重要标志,它们由频带宽度反映最直接、最精确、最全面。C.系统到稳态速度重要由特性值决定,离虚轴越远,速度越快。D.在存在共轭特性值状况下,系统有振荡,特性值虚部越大,振荡越明显。下列不属于状态转移矩阵性质是(A)。A.非唯一性B.自反性C.反身性D.传递性对离散线性系统,零输入响应渐近趋近原点条件是()。A.B.C.D.下列关于SI系统能控性说法错误是()。A.对于SI系统,若特性值互异(可对角化)且b元素所有为零,则该系统是能控。B.对于SI系统,若存在重特性值,但仍可以化为对角型,该系统一定不能控。C.对于SI系统,同一特性值得Jordan块有各种,若每个Jordan块相应状态能控,则该系统能控。D.对于SI系统,在构造图中体现为存在与输入无关孤立方块,则方程是不能控。关于循环矩阵下面说法错误是()。A.如果方阵A所有特性值两两互异,则其必为循环矩阵。B.如果方阵n×nA是循环矩阵,必存在一种向量,使,即能控。C.如果方阵A特性多项式等到同于其最小多项式,则该矩阵必为循环矩阵。D.若方阵A为非循环阵,虽然能控,也不也许将引入反馈使循环化。关于线性系统PMD描述说法错误是()。A.PMD描述引入广义状态与状态空间描述中引入状态数量是同样。B.PMD描述中只有是方矩阵。C.PMD描述中所有矩阵均是多项式矩阵。。D.不可简约PMD描述是不唯一。填空题对任意传递函数,其物理实现存在条件是。系统状态方程为齐次微分方程,若初始时刻为0,x(0)=x0则其解为___________。其中,_____称为系统状态转移矩阵。对线性持续定常系统,渐近稳定等价于大范畴渐近稳定,因素是___整个状态空间中只有一种平衡状态______________。系统和是互为对偶两个系统,若使完全能控,则是___完全能控_______。能控性与能观性概念是由__卡尔曼kalman________提出,基于能量稳定性理论是由___lyapunov_______构建线性定常持续系统,系统矩阵是_____A______,控制矩阵是_____B_____。系统状态可观测性表征是状态可由输出反映初始状态完全反映能力。线性系统状态观测器有两个输入,即_________和__________。状态空间描述涉及两某些,一某些是_状态_方程_______,另一某些是____输出方程______。系统状态可控性表征是状态可由任意初始状态到零状态完全控制能力。由系统输入-输出动态关系建立系统____传递函数___________,这样问题叫实现问题。某系统有两个平衡点,在其中一种平衡点稳定,另一种平衡点不稳定,这样系统与否存在?___不存在_______。对线性定常系统,状态观测器设计和状态反馈控制器设计可以分开进行,互不影响,称为___分离___原理。对线性定常系统基于观测器构成状态反馈系统和状态直接反馈系统,它们传递函数矩阵与否相似?__不相似___。线性定常系统在控制作用下作强制运动,系统状态方程为,若,系统响应为,则若时,系统响应为_______________。设线性定常持续系统为,对任意给定正定对称矩阵Q,若存在正定实对称矩阵P,满足李亚普诺夫____________________,则可取为系统李亚普诺夫函数。自动化科学与技术和信息科学与技术有共同理论基本,即信息论、___控制论_______、____系统论_______。系统几种特性,分别是多元性、有关性、相对性、__整体性______、___抽象性______。动态系统中系统变量有三种形式,即输入变量、__输出变量______、___状态变量______。线性定常系统状态反馈系统零点与原系统零点是________。已知LTI系统状态方程为,则其状态转移矩阵是_________。已知LTI系统系统矩阵为经变换后,变成,其系统特性值为______,其几何重数为______。将LTI持续系统精准离散化为,采样同期设为0.02s,则______,______。n阶LTI持续系统能控性矩阵秩判据是_____________________。n阶LTI持续系统能观性矩阵秩判据是_____________________。已知系统输出y与输入u微分方程为,写出一种状态空间表达式已知对象传递函数为,若输入信号为sin8t,则输出信号频率是________Hz。对于LTI系统,如果已测得系统在零初始条件下冲激响应为,则在零初始条件下阶跃响应是_________。已知,计算传递函数为_______________。线性映射与线性变换区别是____________________________________________。线性变换目是__通过相似变换实现其相应矩阵具备较简洁形式,这在系统中体现为消除系统变量间耦合关系________________________________。通过特性分解,提取特性值表达特性重要限度,而特性向量则表达_________。称一种集中式参数动态系统适定,指其解是存在、唯一,且具备_________和_________。。状态方程响应由两某些构成,一部是零状态响应,一某些是__零输入_______。在状态空间描述系统时,状态选取是___不唯一_____(填“唯一”或“不唯一”)。在状态空间建模中,选取不同状态变量,得到系统特性值____不相似____。(填“相似”或“不相似”)一种线性系统可控性反映是控制作用能否对系统所有___变量____产生影响。一种线性系统可观性反映是能否在有限时间内通过观测输出量,辨认出系统所有______。两个线性系统特性方程是相似,那么这两个线性系统稳定性是__相似___。系统五个基本特性分别为:有关性、多元性、相对性、抽象性和___整体性____。动态系统从参数随时间变化性来分,可分为:定常系统和___时变系统______。输入输出关系可用线性映射描述系统就称之为线性系统,事实上系统只要满足__叠加性_____就是线性系统。在状态空间中可采用数学手段描述一种动态系统,涉及两某些:一某些为状态方程,另一某些为__输出方程________。讨论某个足够小领域内运动,任一光滑非线性系统均可通Taylor展开,在这个领域内可用一种__________来代替。依照线性系统叠加性原理,系统响应可以分解成两某些:零输入响应和___零状态响应_______。系统变量分为三大类:即输入变量、__状态变量________和输出变量。几乎任何稳定控制系统具备一定鲁棒性,这重要是由于_______作用。采样是将时间上持续信号转换成时间上离散脉冲或数字序列过程;保持是将________________________________过程。线性系统只有一种平衡点,线性系统稳定性取决于系统矩阵__特性值_____,而与初始条件和输入无关。判断与否为状态转移矩阵,其条件是只要满足___________________________。状态转移矩阵具备__唯一性_____、自反性、反身性以及传递性。若系统矩阵A某特性值代数重数为3,几何重数为3,阐明矩阵A化成Jordan形后与该特性值相应各Jordan块是____阶。在反馈连接中,两个系统(前向通道和反馈通道)都是正则,则反馈连接__不一定__(填一定或不一定)是正则。串联子系统若均为真,则串联后系统是_也为真______。对一种动态系统,输入正弦信号,其非钳位输出信号基波频率是___100____rad/s。严格真传递函数通过单模变换后转化成Smith-McMillan规范型___不一定____(填一定或不一定)是严真。判断题任一线性持续定常系统系统矩阵均可对角形化。()设是常阵,则矩阵指数函数满足。()对于SISO线性持续定常系统,在状态方程中加入拟定性扰动不会影响能控制性。()对SISO线性持续定常系统,传递函数存在零极点对消,则系统一定不能观且不能控制。(×)对线性持续定常系统,非奇异变换后系统与原系统是代数等价。()对线性持续定常系统,非奇异变换后系统特性值不变。()线性持续定常系统最小实现是唯一。(√)给定一种标量函数一定是正定。()稳定性问题是相对于某个平衡状态而言。()Lyapunov第二法只给出了鉴定稳定性充分条件。()对于一种能观能控线性持续定常系统,一定具备输出反馈能镇定性。()若一种线性持续定常系统完全能控,则该系统一定也许通过状态反馈镇定。()若一种线性持续定常受控系统能控但不能观,则通过输出反馈构成闭环系统也是同样能控但不能观。()针对某一问题,镇定性问题完全可以通过极点配备办法解决。()能镇定线性持续定常系统可以通过状态反馈将所有极点任意配备。()对于SISO线性持续定常系统,状态反馈后形成闭环系统零点与原系统同样。()对于线性持续定常系统,状态反馈不变化系统能观性,但不能保证系统能控性不变。()对一种系统,只能选用一组状态变量。()状态转移矩阵由系统状态方程系统矩阵决定,进而决定系统动态特性。()若一种系统是李雅普诺夫意义下稳定,则该系统在任意平衡状态处都是稳定。()若一种对象线性持续时间状态空间模型是能控,则其离散化状态空间模型也一定是能控。()对一种给定状态空间模型,若它是状态能控,则也一定是输出能控。(×)对系统,其Lyapunov意义下渐近稳定性和矩阵A特性值都具备负实部是一致。(√)对不能观测系统状态可以设计降维观测器对其观测。()对于线性持续定常系统,用观测器构成状态反馈系统和状态直接反馈系统具备相似传递函数矩阵。()对于一种n维线性定常持续系统,若其完全能观,则运用状态观测器实现状态反馈闭环系统是2n维。()对于任一线性定常持续系统,若其不可观,则用观测器构成状态反馈系统和状态直接反馈系统是不具备相似传递函数矩阵。()基于状态观测器反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统响应在每一时刻都是相等。()对于线性定常持续系统,就传递特性而言,带状态观测器反馈闭环系统完全等效于同步带串联补偿和反馈补偿输出反馈系统。()非线性系统在有些状况下也满足叠加定律。()给定一种系统:(A、B、C是常阵),一定是严格线性定常持续系统。()对于线性系统有系统特性值和传递函数(阵)不变性以及特性多项式系数这一不变量。()任何一种方阵均可化为对角化Jordan型。()在反馈连接中,两个系统(前向通道和反馈通道中)都是正则,则反馈连接也是正则。(×)线性系统状态转移矩阵是唯一。(√)鉴定与否为状态转移矩阵其条件是只要满足(×)采用抱负采样保持器进行分析较实际采样保持器以便。()若A、B是方阵,则必有成立。(×)对一种系统,只能选用一组状态变量。()对SISO线性持续定常系统,传递函数存在零极点对消,则系统一定不能观且不能控。(×)线性持续定常系统最小实现维数是唯一。(√)稳定性问题是相对于某个平衡状态而言。()若一种线性持续定常受控系统能控但不能观,则通过输出反馈构成闭环系统也是同样能控但不能观。()对系统,其Lyapunov意义下渐近稳定性和矩阵A特性值都具备负实部是一致。(√)对不能观测系统状态可以设计全维观测器对其观测。()对线性持续定常系统,非奇异变换后系统特性值不变。(√)基于状态观测器反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统响应在每一时刻都是相等。()对于线性持续定常系统,状态反馈不变化系统能观性,但不能保证系统能控性不变。(×)若一种系统是李雅普诺夫意义下稳定,则该系统一定在任意平衡状态处都是稳定。()给定一种标量函数一定是正定。()最优是相对于某一指标而言。()对于线性持续定常系统输出最优调节器问题,采用是输出反馈方式构造控制器。()阐述题阐述Lyapunov稳定性物理意义,并阐明全局指数稳定、指数稳定、全局一致渐近稳定、全局渐近稳定、一致渐近稳定、渐近稳定、一致稳定、稳定间关系。阐述线性变换在系统分析中作用。阐述对于线性时不变系统内部稳定与外部稳定关系。结合典型控制理论与当代控制理论,写下你对控制理解。论证是线性系统。73页证明:等价状态空间模型具备相似能控性。在极点配备是控制系统设计中一种有效办法,请问这种办法能改进控制系统哪些性能?对系统性能与否也也许产生不利影响?如何解决?线性控制系统数学模型有哪些表达形式?哪引起属于输入输出描述,哪些属于内部描述?线性系统状态转移矩阵是唯一吗?为什么?如何鉴定给定矩阵是状态转移矩阵?状态转移矩阵有哪些性质?是唯一,考虑如图质量弹簧系统。其中,m为运动物体质量,k为弹簧弹性系数,h为阻尼器阻尼系数,f为系统所受外力。取物体位移为状态变量x1,速度为状态变量x2,并取位移为系统输出y,外力为系统输入u,试建立系统状态空间表达式。给定线性定常系统证明:对以及常数和,状态在时刻能控当且仅当状态在时刻能控。已知有源电路网络如下图,求传递函数与状态空间模型。对SISO系统,从传递函数与否浮现零极点对消现象出发,阐明单位正、负反馈系统控制性与能观性与开环系统能控性和能观性是一致。建立工程系统模型途径有哪些?系统建模需遵循建模原则是什么?在实际系统中,或多或少具有非线性特性,但许多系统在某些工作范畴内可以合理地用线性模型来代替。近似线性化办法可以建立该邻域外内线性模,非线性系统可进行线性化条件是什么。答:(1)系统正常工作状态至少有一种稳定工作点。(2)在运营过程中偏量满足小偏差。(3)只含非本质非线性函数,规定函数单值、持续、光滑。对于持续线性系统和离散线性系统,阐明它们能控性和能达性与否等价?什么是线性系统BIBO稳定性?该定义中为什么要强调初始条件为零?动态系统按系统机制来分提成哪两种系统?请列举出此外四种分类办法。代数等价系统定义是什么?代数等价系统基本特性是什么?对于采样器、保持器可以用抱负状况代替实际状况条件是什么?请简述对于持续系统能控性和能观性定义,并阐明什么是一致能控,什么是一致能观?系统综合问题重要针对被控对象有哪两方面?时域指标和频域指标包具有什么?试画出一阶滞后环节状态变量图,并阐明状态变量图由哪几种图形符号构成。27.若系统状态转移矩阵为,试问系统矩阵A为多少?五、分析与计算第一类分析与计算题:1-1、依照机理建立系统模型并进行分析、设计(46分)如图,RLC电路(为计算以便,取R=1.5Ω,C=1F,L=0.5H),是输入电源电压,是C两端电压,是流经L电流。觉得输入,为输出。完毕如下工作:(1)建立状态变量表达状态空间模型。(5分)(2)画出模仿构造图。(3分)(3)写出系统传递函数。(3分)(4)引入变换阵,将建立状态空间模型转化成能最简耦合形。(5分)(5)设输入为单位阶跃信号,求系统状态响应与输出响应。(7分)(6)求平衡点,并运用Lyapunov第二法鉴定其稳定性。(7分)(7)鉴定系统能控性,若能控,运用状态反馈,将系统极点配备到-2和-3。(8分)(8)鉴定系统能观性,若能观,设计全维观测器,观测器极点为-6和-8。(8分)1-2、依照机理建立系统模型并进行分析、设计(46分)如下图所示RLC网络(为计算以便,取R=1/3Ω,C=1F,L=0.5H)。选和为两个状态变量,分别选u和为输入和输出变量。完毕如下工作:(1)建立状态变量表达状态空间模型。(5分)(2)画出模仿构造图。(3分)(3)写出系统传递函数。(3分)(4)引入变换阵,将建立状态空间模型转化成能最简耦合形。(5分)(5)设输入为单位阶跃信号,求系统状态响应与输出响应。(7分)(6)求平衡点,并运用Lyapunov第二法鉴定其稳定性。(7分)(7)鉴定系统能控性,若能控,运用状态反馈,将系统极点配备到-2和-3。(8分)(8)鉴定系统能观性,若能观,设计全维观测器,观测器极点为-6和-8。(8分)第二类分析与计算题:2-1、系统构造特性分析与可综合性分析(18分)已知线性定常系统:分析鉴别其能控性和能观性。(4分)若系统不能控按能控性分解;若系统不能观,按能观性分解。并在表达式中画线标注。(5分)写出该系统对偶系统,该对偶系统能控性与能观性如何?(3分)分析该系统能否采用状态反馈实现系统镇定。(3分)分析该系统与否可以设计观测器。(3分)2-2、系统构造特性分析与可综合性分析(18分)已知线性定常系统:鉴别其能控性和能观性。(4分)若系统不能控按能控性分解;若系统不能观,按能观性分解。并在表达式中画线标注。(5分)写出该系统对偶系统,该对偶系统能控性与能观性如何?(3分)分析该系统能否采用状态反馈实现系统镇定。(3分)分析该系统与否可以设计观测器。(3分)2-3、系统构造特性分析与可综合性分析(18分)已知线性定常系统:鉴别其能控性和能观性。(4分)若系统不能控按能控性分解;若系统不能观,按能观性分解。并在表达式中画线标注。(5分)写出该系统对偶系统,该对偶系统能控性与能观性如何?(3分)分析该系统能否采用状态反馈实现系统镇定。(3分)分析该系统与否可以设计观测器。(3分)2-4、系统构造特性分析与可综合性分析(18分)已知线性定常系统:鉴别其能控性和能观性。(4分)若系统不能控按能控性分解;若系统不能观,按能观性分解。并在表达式中画线标注。(5分)写出该系统对偶系统,该对偶系统能控性与能观性如何?(3分)分析该系统能否采用状态反馈实现系统镇定。(3分)分析该系统与否可以设计观测器。(3分)第三类分析与计算题:3-1、鉴别稳定性并分析稳定域(9分)已知非线性系统状态方程:(1)平衡点含义是什么?如何拟定该系统平衡点?并求出平衡点。(3分)(2)用李雅普诺夫第二法分析平衡点稳定性,并给出与否大范畴稳定结论。(6分)3-2、鉴别稳定性并分析稳定域(9分)已知系统状态空间表达式:(1)平衡点含义是什么?如何拟定该系统平衡点?并求出平衡点。(3分)(2)用李雅普诺夫第二法鉴定平衡点稳定性,并给出与否大范畴稳定结论。(6分)3-3、鉴别稳定性并分析稳定域(9分)已知系统状态空间表达式:(1)平衡点含义是什么?如何拟定该系统平衡点?并求出平衡点。(3分)(2)用李雅普诺夫第二法鉴定平衡点稳定性,并给出与否大范畴稳定结论。(6分)3-4、鉴别稳定性并分析稳定域(9分)针对下面非线性系统:(1)依题及图,分析系统有唯一平衡点。(3分)(2)运用Jacobian矩阵法鉴定稳定性,并阐明与否为大范畴稳定。(6分)3-5、鉴别稳定性并分析稳定域(9分)针对下面非线性系统:(1)分析系统有唯一平衡点。(3分)(2)求系统渐近稳定稳定域,并在直角坐标系中画出。(6分)

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论