876-自動(dòng)控制原理-桂林理工大學(xué)2020年碩士研究生入學(xué)考試試題（考研真題）

1、桂林理工大學(xué)2020年碩士研究生入學(xué)考試試題（A）考試科目代碼：876考試科目名稱：自動(dòng)控制原理（總分150分，三小時(shí)答完） 考生注意：1請(qǐng)將答題寫在答卷紙上，寫在試卷上視為無效。2考試需帶 三角板，科學(xué)計(jì)算器 用具一 、填空題（每空 2 分，共20分）(1) 一階慣性系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)越大，其響應(yīng)速度 。(2) 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是 。(3) 設(shè)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，則靜態(tài)速度誤差系數(shù) 。(4) 要求對(duì)一個(gè)具有有限頻譜的連續(xù)信號(hào)采樣后得到的離散信號(hào)能夠無失真地恢復(fù)到原來的連續(xù)信號(hào)（信號(hào)頻率h），采樣角頻率s應(yīng)滿足 。 (5)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本控制方式有開環(huán)控制系統(tǒng)、 和復(fù)合控制系統(tǒng)。（6）一

2、系統(tǒng)對(duì)斜坡輸入的穩(wěn)態(tài)誤差為零,則該系統(tǒng)是型以上系統(tǒng)。（7）常用的串聯(lián)校正方法有 校正、 校正和串聯(lián)滯后-超前校正。（8）某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)是 。(9) 線性自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性由系統(tǒng)的 決定。二、選擇題（每小題2分，共30分）1.對(duì)于一階、二階系統(tǒng)來說，系統(tǒng)特征方程的系數(shù)都是正數(shù)是系統(tǒng)穩(wěn)定的( ) A.充分條件 B.必要條件 C.充分必要條件 D.以上都不是2.開環(huán)傳遞函數(shù)為則實(shí)軸上的根軌跡為( ) A.4, B.4,0 C.(,4) D. 0,3.比例環(huán)節(jié)的頻率特性相位移()=( ) A.90° B.90° C.0° D.180°

3、4. 控制系統(tǒng)的上升時(shí)間tr、調(diào)整時(shí)間tS等反映出系統(tǒng)的( )A.相對(duì)穩(wěn)定性 B.絕對(duì)穩(wěn)定性C.快速性 D.平穩(wěn)性5. 型系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為( )A.-60(dB/dec) B.-40(dB/dec)C.-20(dB/dec) D.0(dB/dec)6.下列頻域性能指標(biāo)中，反映閉環(huán)頻域性能指標(biāo)的是( )A.諧振峰值Mr B.相位裕量C.增益裕量Kg D.剪切頻率c7.時(shí)域分析中最常用的典型輸入信號(hào)是（）A.脈沖函數(shù)B.斜坡函數(shù) C.階躍函數(shù)D.正弦函數(shù)8. 開環(huán)不穩(wěn)定，且當(dāng)開環(huán)系統(tǒng)有1個(gè)虛軸右半平面的極點(diǎn)時(shí)，則系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定的充要條件是 ( ) (w由-到+變化) 。A. 奈奎

4、斯特曲線不包圍  B. 奈奎斯特曲線順時(shí)針包圍1圈 C. 奈奎斯特曲線逆時(shí)針包圍1圈D. 奈奎斯特曲線逆時(shí)針包圍2圈 9.下列系統(tǒng)中屬于開環(huán)控制的為：(  ) A.自動(dòng)跟蹤雷達(dá)  B.數(shù)控加工中心 C.普通車床  D.家用空調(diào)器 10. 已知系統(tǒng)的特征方程為(s+1)(s+2)(s+3)=s+4，則此系統(tǒng)的穩(wěn)定性為（ ）A穩(wěn)定B臨界穩(wěn)定C不穩(wěn)定D無法判斷11.已知系統(tǒng)前向通道和反饋通道的傳遞函數(shù)分別為G（s）=，當(dāng)閉環(huán)臨界穩(wěn)定時(shí)，Kh值應(yīng)為（ ）A-1B-0.1C0.1D112.閉環(huán)系統(tǒng)特征方程為G(s)H(s)=-1,其中G(s)H(s)的矢量表示為（

5、 ）A1/（2l+1） B1/±(2l+1)C1/（±2l） D1/(±l)（各備選項(xiàng)中l(wèi)=0,1,2）13. 已知單位反饋控制系統(tǒng)在速度函數(shù)作用下，穩(wěn)態(tài)誤差ess為常數(shù)，則此系統(tǒng)為（）A0型系統(tǒng)BI型系統(tǒng)C型系統(tǒng)D型系統(tǒng)14.設(shè)某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為G(s)，當(dāng)0.5rads時(shí)，其頻率特性相位移(0.5)=（）A B CD15. 傳遞函數(shù)的概念適用于（ ）系統(tǒng)。 A 線性、非線性 B. 線性非時(shí)變 C 非線性定常 D. 線性定常 三、計(jì)算題（共100分）1. (15分)試求下圖的傳遞函數(shù)。-RCH2H1G3G1G2-+H32. (15分)某單位反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示

6、，已知xi（t）=t，d（t）=-0.5。試計(jì)算該系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。D(s)X0(s)Xi(s)3. （10分）根據(jù)以下鍋爐液位控制系統(tǒng)示意圖畫出其方塊圖，指出輸入量、輸出量及被控對(duì)象。 4. （15分）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。 （1）試?yán)L制Ta=0 時(shí)的閉環(huán)極點(diǎn);（2）確定使系統(tǒng)為過阻尼狀態(tài)時(shí)的Ta值范圍;（3）確定阻尼比§ =0.5時(shí)的Ta值,確定相應(yīng)的閉環(huán)極點(diǎn)位置,并計(jì)算此時(shí)輸入r(t)=t時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差essTaC(s)E(s)R(s)5. 最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性如圖所示。試求開環(huán)傳遞函數(shù)和相位裕量。(10分)L(DB)-20db/dec1020W(rad/s)201-40 -20 6. （9分）已知控制系統(tǒng)開環(huán)頻率特性曲線如圖示。P為開環(huán)右極點(diǎn)個(gè)數(shù)。為積分環(huán)節(jié)個(gè)數(shù)。判別系統(tǒng)閉環(huán)后的穩(wěn)定性。（要求簡(jiǎn)單寫出判別依據(jù)）。7. （15分）已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（1） 試?yán)L制K由0+變化的閉環(huán)根軌跡圖；（2） 用根軌跡法確定使系統(tǒng)的階躍響應(yīng)不出現(xiàn)超調(diào)的K值范圍；（3） 為使系統(tǒng)的根軌跡通過-1±j1兩點(diǎn)，擬加入串聯(lián)微分校正裝置（s+1