青岛科技大学控制原理2016年考研真题
2024-02-11
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青 岛 科 技 大 学
二○一六年硕士研究生入学考试试题
考试科目:控制原理
注意事项:1.本试卷共 8 道大题(共计 19 个小题),满分 150 分;
2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草
纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;
3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。
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1.(15 分)控制系统结构图如图1所示
G
1
(s)G
2
(s)
-
R(s)C(s)
H(s)
G
0
(s)G
n
(s)
N(s)
图1
试求:
(1)输出信号对输入信号的传递函数()/ ()Cs Rs;
(2)输出信号对扰动信号的传递函数()/ ()Cs Ns。
2.(20 分)已知单位反馈控制系统的开环传递函数为
() (0.1 1)(0.25 1)
k
K
Gs ss s
试求:
(1)为使闭环系统稳定,确定K的取值范围;
(2)当K为何值时,系统的单位阶跃响应为等幅振荡,并求出等幅振荡的频率;
(3)为使系统的闭环极点全部位于 1s
垂线的左侧,确定K的取值范围;
(4)当输入信号 1rt t=+() 时,确定系统的稳态误差。
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3.(20分)已知单位反馈控制系统的开环传递函数为
2
1()
4
() (1)
k
sa
Gs ss
试求:
(1)绘制a从0变化的根轨迹,并确定闭环系统稳定的a值范围;
(2)当系统的一对共轭复根对应的阻尼比=0.707z时,确定系统的闭环传递函数(要求写成零,
极点的乘积形式)。
4.(20分)已知反馈控制系统的开环传递函数 ()
k
Gs由最小相位环节组成,其对数幅频特性渐近
线如图2所示,
0.5 2
10
0
L(w) dB
w
图 2
试求:
(1)写出开环传递函数;
(2)计算系统的相位裕度和幅值裕度;
(3)画出 ()
k
Gs的Nyquist曲线并分析闭环系统的稳定性。
5.(20分)采样系统结构图如图3所示,其中采样周期 1T
秒,(1
aT
z
Zsa ze
)
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