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南航考研自动控制原理2001真题答案

南航考研自动控制原理2001真题答案
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燕山大学2018年《自动控制原理》考研大纲

燕山大学2018年《自动控制原理》考研大纲 一、课程的基本内容要求 1.掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。 2.线性系统的数学模型 掌握传递函数;极点、零点;开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数的概念;典型环节的传递函数。掌握建立电气系统(有源网络和无源网络)、机械系统(机械平移系统)的微分方程和传递函数模型的方法。重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。 3.控制系统时域分析 要求能够分析系统的三大基本性能,即系统的稳(稳定性)、准(准确性)、快(快速性)。掌握如下概念:稳定性;动态(或暂态)性能指标(最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间);稳态(静态)性能指标(稳态误差);一阶、二阶系统的主要特征参量;欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点;主导极点。重点掌握系统稳定性判别(Routh判据);稳态误差终值计算(包括三个稳态误差系数的计算);二阶系统动态性能指标计算。掌握利用主导极点对高阶系统模型的简化与性能分析。 4.根轨迹法 要求能够利用根轨迹(闭环系统特征方程的根随系统参数变化在S平面所形成的轨迹)分析系统性能。需掌握的概念:根轨迹;常规根轨迹;相角条件、幅值条件;根轨迹增益。重点掌握常规根轨迹的绘制(零度根轨迹不作要求)。掌握增加开环零、极点对根轨迹的影响;利用根轨迹分析系统稳定性与具有一定的动态响应特性(如衰减振荡、无超调等特性)的方法。 5.控制系统频域分析 要求能够利用频域分析方法对控制系统进行分析与设计。掌握如下概念:频率特性;开环频率特性、闭环频率特性;最小相位系统;幅值穿越频率(剪切频率)、相角穿越频率、相角裕度、幅值裕度;谐振频率、谐振峰值;截止频率、频带宽度;三频段。重点掌握开环频率特性Nyquist图、Bode图的绘制;由

华南理工自动控制原理考研试题集锦

813自动控制原理考试大纲 硕士研究生招生考试《自动控制原理》考试大纲 813考试科目代码:机械设计及理论适用招生专业:机械电子工程机械制造及其自动化特别提示:需带无储存功能的计算器 一、考试内容自动控制的一般概念1.理解对控制性能的基掌握自动控制系统的一般概念,,重点是开环控制和闭环控制的概念了解各种典型控制系统的工作原理及控制理论的发展过程。本要求,自动控制系统的数学模型2.理解传递函数的定义和了解微分方程一般建立方法,掌握控制系统的数学模型的基本概念,典型环节掌握动态结构图的建立和化简规则。传递函数的定义和性质知识点为:,性质,自动控制系统的传递函数。,动态结构图的建立,动态结构图的化简的传递函数, 自动控制系统的时域分析方法3.能够用该方法分析控制系统的各种了解和掌握经典控制理论最基本的方法之一,时域分析法一阶。典型控制过程及性能指标知识点为:,包括稳定性控制性能(,)快速性和稳态精度稳态误差分析。,高阶系统的低阶化,稳定性与代数判据,系统分析,二阶系统分析自动控制系统的频域分析方法4.并能通过频率特性分析控制,要求掌握各种系统和环节的幅相频率特性和对数频率特性的画法典型环节的频率特性,系统开环频率特性,乃奎斯特稳定判据及系统的控制性能。知识点为:对数稳定判据,稳定裕度及计算,系统闭环频率特性。自动控制系统的校正装置综合5. 对控制性能的改进就涉及到系统的校正。要求在在对控制系统的控制性能进行分析的基础上, 前置校正有较为全面的理,反馈校正建立控制系统校正的一般概念的基础上,,对串联校正控制系统校正的概念,串联校正、反馈校正和前解。掌握频率法校正的一般方法。知识点为:置校正在校正中的应用。分计)150二、考试题型(分值,按分)251、填空(分)简答题(152、分)、计算及分析题(803 分)30综合应用题(、4.

②南航《820自动控制原理》、《920自动控制原理(专业学位)》考试大纲

820自动控制原理考试大纲 920自动控制原理(专业学位)考试大纲 《自动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论。 第一章-自动控制的一般概念:控制系统的一般概念、名词术语、发展史;控制系统的分类;控制系统的组成;典型外作用;对控制系统的基本要求。 第二章-控制系统的数学模型:控制系统动态微分方程的列写;用拉普拉斯变换求解线性微分方程的零初态响应与零输入响应;运动模态的概念;传递函数的定义和性质;典型元部件传递函数的求法;控制系统结构图的绘制;梅逊公式在结构图和信号流图中的应用。 第三章-线性系统的时域分析法:系统稳定性的定义与判断法则;劳斯稳定判据;控制系统时域动态性能指标的定义与计算;一阶系统、二阶系统的阶跃响应,典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算;输入引起的误差的定义,静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算;计算典型输入作用下,不同类型系统的稳态误差;扰动引起的误差的定义与计算方法;减小稳态误差的措施。 第四章-线性系统的根轨法:根轨迹的基本概念;根轨迹的模值条件与相角条件;根轨迹绘制的基本法则;广义根轨迹;主导极点与偶极子的概念及其应用。 第五章-线性系统的频域分析法:频率特性的概念及其图示法;频率特性的计算;开环频率特性的绘制;开环系统幅相曲线绘制;开环对数曲线绘制;由最小相角系统的对数幅频渐近曲线求传递函数;奈奎斯特稳定判据;对数稳定判据;稳定裕度;串联超前校正网络的设计;串联迟后校正网络的设计。 第六章-线性离散系统的分析:离散系统的基本概念;信号的采样与保持;差分方程的概念;差分方程的求取与求解;香农采样定理;Z变换定理;离散系统的数学模型;脉冲传递函数的概念与求法;离散系统输出Z变换的求法;离散系统的稳定性与稳态误差; 第七章-非线性控制系统分析知识点:非线性控制系统概述;常见非线性特性及其对系统运动的影响;负倒描述函数曲线的绘制;用描述函数法判断非线性系统稳定性;自激振荡的判断、自振参数的确定。 第八章-线性系统的状态空间分析与综合:线性系统的状态空间描述;状态空间的基本概念;状态空间表达式的建立;状态空间表达式求解方法;状态转移矩阵及其性质;传递函数阵;线性系统的可控性与可观性;线性系统可控性与可观性的基本概念;线性系统可控性与可观性判据;可控标准型与可观标准型;线性定常系统的线性变换;状态空间线性变换定

2014浙江大学自动控制原理考研真题与解析

《2014浙江大学自动控制原理考研复习精编》 历年考研真题试卷 浙江大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:自动控制原理 编号:845 注意:答案必须写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上均无效。 1、(10分)图1为转动物体,J 表示转动惯量,f 表示摩擦系数。若输入为转矩,()M t , 输出为角位移()t θ,求传递函数 () ()()s G s M s θ= 。 图1 转动物体 2、(10分)求图2所示系统输出()y s 的表达式 图2 3、(20分)单位负反馈系统的开环传递函数为 ()(1)(21)K G s s Ts s = ++,其中0K >、 1 0T T >。试求: (1)闭环系统稳定,K 和T 应满足的条件;在K-T 直角坐标中画出该系统稳定的区域。 (2)若闭环系统处于临界稳定,且振动频率1/rad s ω=,求K 和T 的值。 (3)若系统的输入为单位阶跃函数,分析闭环系统的稳态误差。 4、(20分)系统结构如图4所示。 (1)画出系统的根轨迹图,并确定使闭环系统稳定的K 值范围;

(2)若已知闭环系统的一个极点为 11s =-,试确定闭环传递函数。 图4 5、(10分)系统动态方框图及开环对数频率特性见图5,求 1K 、2K 、1T 、2T 的值。 图5 6、(10分)已知单位负反馈系统开环频率特性的极坐标如图6所示,图示曲线的开环放大倍数K=500,右半s 平面内的开环极点P=0,试求: (1)图示系统是否稳定,为什么? (2)确定使系统稳定的K 值范围。 图6 7、(10分)是非题(若你认为正确,则在题号后打√,否则打×,每题1分) (1)经过状态反馈后的系统,其能控能观性均不发生改变。 ( ) (2)若一个可观的n 维动态系统其输出矩阵的秩为m ,则可设计m 维的降维观测器。( ) (3)由已知系统的传递函数转化为状态方程,其形式唯一。 ( )

自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》考研大纲 科目名称:控制理论 适用专业:仿生装备与控制工程 参考书目:《自动控制原理》第六版,胡寿松编,科学出版社; 《自动控制理论》第二版,邹伯敏编,机械工业出版社; 《现代控制理论基础》第二版,王孝武主编,机械工业出版社 考试时间:3小时 考试方式:笔试 总分:150分 考试范围:包括经典控制理论(不包含非线性部分)与现代控制理论两部分,经典控制理论内容占70%,现代控制理论内容占30%。 经典控制理论部分 第一章绪论 1. 掌握自动控制系统的工作原理、自动控制系统的组成与几种不同分类。 2. 重点掌握反馈的概念、基本控制方式、对控制系统的基本要求。 第二章线性系统的数学模型 控制理论的两大任务是系统分析与系统设计,系统分析和设计中首先要建立被研究系统的数学模型。本章主要给出古典控制理论使用的系统数学模型——传递函数的建立。 本章要求: 1.掌握的概念:传递函数;极点、零点;开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数;典型环节的传递函数。 2.重点掌握建立电气系统、机械系统的微分方程和传递函数模型的方法。 3.重点掌握方框图化简或信号流图梅森增益公式获得系统传递函数的建模方法。 第三章控制系统时域分析 根据研究系统采用的不同数学模型,分析方法是不同的,本章给出利用系统传递函数数学模型求取时间响应的系统时域分析法。主要是分析系统的三大基本性能,即系统的稳(稳定性)、准(准确性)、快(快速性)。稳定性是系统工作的必要条件;快速性和相对稳定程度(振荡幅度)是评价系统动态响应的性能指标;准确性是指系统稳态响应的稳态精度,用稳态误差来衡量,需注意:讨论的稳态误差是指由输入信号和系统结构引起的系统稳态时的误差。 本章要求: 1.掌握的概念:稳定性;动态(或暂态)性能指标(最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间);稳态(静态)性能指标(稳态误差);一阶、二阶系统的主要特征参量;欠阻尼、临界阻尼、过阻尼系统特点;主导极点。 2.重点掌握系统稳定性判别(Routh判据);稳态误差终值计算(包括三个稳态误差系数的计算);二阶系统动态性能指标计算。 3.掌握利用主导极点对高阶系统模型的简化与性能分析。 第四章根轨迹法 闭环系统特征方程的根(系统闭环极点)在S平面的分布完全决定了系统的稳定性、主要决定了系统的动态性能,因此利用根轨迹(闭环系统特征方程的根随系统参数变化在S 平面所形成的轨迹)可对系统性能进行分析。根轨迹法是经典控制理论系统分析与设计的两大主要方法之一,是利用开环传递函数分析闭环系统性能。根轨迹绘制依据根轨迹方程(由

2018年浙江大学845自动控制原理考研大纲

《自动控制原理》(科目代码845)考试大纲这个大纲是2017年9月25日浙大控制官网才出的,虽然是新的,但是和以前基本 一模一样,没有变化。 参考书目: (1)各出版社出版的各种自动控制原理教材及习题集 (2)孙优贤、王慧主编. 自动控制原理.北京:化工出版社,2011年6月 (3)胡寿松主编. 自动控制原理(第四版、第五版、第六版). 分别于2001年2月、 2007年6月、2013年5月由科学出版社的(该书初版于1979年,前三版均由国防工业出版社出版,亦可作为参考书) 特别提醒:本考试大纲仅适合报考2018级浙江大学控制科学与工程学院硕 士研究生、专业课考《自动控制原理》(科目代码845)的考生。该门课程的 满分为150分。 一、总的要求 全面掌握自动控制系统的基本概念与原理,深入理解与掌握自动控制系统分析与 综合设计的方法,并能用这些基本的原理与方法举一反三地分析问题、解决问题。 二、基本要求 (1)自动控制的一般概念:掌握自动控制的基本概念、基本原理与自动控制系统组 成、分类,能熟练地将具体对象的控制系统物理结构图表示抽象成控制系统的方块图表示,能清楚地分析其中各种物理量、信息流之间的关系。 (2)动态系统的数学模型:能建立给定典型环节与系统的数学模型,包括微分方程、 传递函数、状态空间等模型;能熟练地通过方块图简化方法与信号流图等方法获得系统总的传递函数;能根据要求进行各种数学模型之间的相互转换。 (3)线性时不变连续系统的时域分析:熟悉一阶、二阶及高阶系统的特征,掌握基 于微分方程模型的时域分析,包括微分方程的求解、拉普拉斯变换的应用;状态空间模型的求解与分析;系统时间响应的性能指标计算;系统的稳定性分析、稳态误差系数与稳态误差的计算等。 (4)根轨迹:掌握根轨迹法的基本概念、根轨迹绘制的基本法则及推广法则;能正 确绘制根轨迹并利用根轨迹分析方法进行系统性能的分析,根据性能要求进行设计。

2018年中国计量大学821自动控制原理2考研真题

设一单位反馈控制系统的开环传递函数为: 1 9 )(+= s s G 求系统在)452cos(2)( -=t t r 输入信号作用下的稳态输出。 二、(15分) 画出如下系统的信号流图并求出系统的传递函数) ()(s R s C 。 ???????+==-=--=) ()()()()()()()()()()()()()()()()()(33242232112311s X s G s X s G s C s X s G s X s C s H s X s G s X s X s H s C s R s X 三、(20分) 反馈系统中,前向传递函数为)10() 40()(++= s s s k s G ,反馈回路传递函数为20 1)(+=s s H 1.试确定使系统稳定的k 的取值范围; 2.确定能使系统临界稳定的K 值,并计算此时系统的根。 四、(20分) 机器人控制系统结构图如图1所示。试确定参数K1,K2值,使系统单位阶跃响应的峰值时间s t p 5.0=,超调量%2=p σ。 图1

单位反馈系统的开环传递函数为: 8 4)1()(2+-+= s s s K s G 1.绘制系统的根轨迹; 2.确定使系统闭环稳定时开环增益K 的取值范围。 六、(20分) 系统的开环传递函数为 ) 12.0(4)()(2+= s s s H s G 1.绘制系统的Bode 图,并求系统的相角裕度γ; 2.在系统中串联一个比例加微分环节(s+1),绘制此时系统的Bode 图,并求系 统的相角裕度γ; 3.说明比例加微分环节对系统性能的影响。 七、(20分) 设一单位反馈控制系统的开环传递函数为 4 ()(s 2) G s s = + 试设计一超前校正装置,使校正后系统的静态速度误差系数120v K s -=,相位裕量50γ=。增益裕量20lgK g = 10dB 。

南航自动控制原理考纲

《自动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论。 第一章-自动控制的一般概念:控制系统的一般概念、名词术语、发展史;控制系统的分类;控制系统的组成;典型外作用;对控制系统的基本要求。 第二章-控制系统的数学模型:控制系统动态微分方程的列写;用拉普拉斯变换求解线性微分方程的零初态响应与零输入响应;运动模态的概念;传递函数的定义和性质;典型元部件传递函数的求法;控制系统结构图的绘制;梅逊公式在结构图和信号流图中的应用。 第三章-线性系统的时域分析法:系统稳定性的定义与判断法则;劳斯稳定判据;控制系统时域动态性能指标的定义与计算;一阶系统、二阶系统的阶跃响应,典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算;输入引起的误差的定义,静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算;计算典型输入作用下,不同类型系统的稳态误差;扰动引起的误差的定义与计算方法;减小稳态误差的措施。 第四章-线性系统的根轨法:根轨迹的基本概念;根轨迹的模值条件与相角条件;根轨迹绘制的基本法则;广义根轨迹;主导极点与偶极子的概念及其应用。 第五章-线性系统的频域分析法:频率特性的概念及其图示法;频率特性的计算;开环频率特性的绘制;开环系统幅相曲线绘制;开环对数曲线绘制;由最小相角系统的对数幅频渐近曲线求传递函数;奈奎斯特稳定判据;对数稳定判据;稳定裕度;串联超前校正网络的设计;串联迟后校正网络的设计。 第六章-线性离散系统的分析:离散系统的基本概念;信号的采样与保持;差分方程的概念;差分方程的求取与求解;香农采样定理;Z变换定理;离散系统的数学模型;脉冲传递函数的概念与求法;离散系统输出Z变换的求法;离散系统的稳定性与稳态误差; 第七章-非线性控制系统分析知识点:非线性控制系统概述;常见非线性特性及其对系统运动的影响;负倒描述函数曲线的绘制;用描述函数法判断非线性系统稳定性;自激振荡的判断、自振参数的确定。 第八章-线性系统的状态空间分析与综合:线性系统的状态空间描述;状态空间的基本概念;状态空间表达式的建立;状态空间表达式求解方法;状态转移矩阵及其性质;传递函数阵;线性系统的可控性与可观性;线性系统可控性与可观性的基本概念;线性系统可控性与可观性判据;可控标准型与可观标准型;线性定常系统的线性变换;状态空间线性变换定义和性质;对偶原理和规范分解;线性定常系统的反馈结构及设计状态观测器;传递函数的实现问题;状态反馈与输出反馈;极点配置;状态观测器设计;李雅普洛夫稳定性分析;李雅普洛夫意义稳定

2003年东北大学自动控制原理考研真题-考研真题资料

考试科目:自动控制原理 东北大学2003 年攻读硕士研究生研题 一.( 10 分) 增大控制器的比例控制系数对闭环系统输出有何影响? 为什么加入滞后校正环节可以提高稳态精度, 而又基本上不影响系统暂态性能? 二. (20 分)写出下图所示环节输出3c 与输入3r 之间的微分方程。 三. (20 分) 绘出下图所示系统的动态结构图, 表明各环节的传递函数(假定发电机转速恒定,励磁电流与磁通量为线性关系),并求系统输出3c 与输入信号3r 的传递函数3c(s)/3r(s) 。 四.(20 分)系统动态结构图如图所示, 要求闭环系统的一对极点为:s = _1 士j, 试确定参数K 和K h, 利用求出的K h值画出以K 为参量的根轨迹图, 最后说明加入微分反馈对 系统性能的影响(与单位负反馈系统比较)。 五.( 10 分) 设单位反馈系统在单位阶跃输入的作用下其误差为: e(l) =1.2e_10l_ 0.2e_60l, 试求系统的闭环传递函数, 并确定系统的阻尼比飞和自然振荡频率0 n 。 六. (20 分) 一复合系统如图, 图中Wc(s) = as2+ bs , Wg(s) = 10 。若s(1+ 0.1s)(1+ 0. 2s) 3

使经过前馈补偿后的等效系统变为二型 (两个积分环节), 试确定参数a 和b 的值。 七. ( 10 分) 画出惯性环节W (s) = 1 1+ Ts 的幅相频率特性, 并证明其轨迹为圆。 八. ( 10 分) 最小相系统的对数幅频特性如下图所示, 试求对应的开环传递函数。 九. ( 20 分) 离散控制系统反馈图如图所示, 试分析 K=10 时闭环控制系统的稳定性, 并求系统的临界放大系数( e _1 = 0.368 )。 十. (10 分) 设运算放大器的开环增益充分大, 最大输出电压为士 15V , 试给出下列两个非线性环节的输入输出特性曲线。

考研自动控制原理习题集及其解答(1)2

自动控制原理习题及其解答 第一章(略) 第二章 例2-1 弹簧,阻尼器串并联系统如图2-1示,系统为无质量模型,试建立系统的运动方程。 解:(1) 设输入为y r ,输出为y 0。弹簧与阻尼器并联平行移动。 (2) 列写原始方程式,由于无质量按受力平衡方程,各处任何时刻,均满足∑=0F , 则对于A 点有 021=-+K K f F F F 其中,F f 为阻尼摩擦力,F K 1,F K 2为弹性恢复力。 (3) 写中间变量关系式 022011 0)() (y K F Y Y K F dt y y d f F K r K r f =-=-? = (4) 消中间变量得 020110y K y K y K dt dy f dt dy f r r =-+- (5) 化标准形 r r Ky dt dy T y dt dy T +=+00 其中:2 15 K K T += 为时间常数,单位[秒]。 2 11 K K K K += 为传递函数,无量纲。 例2-2 已知单摆系统的运动如图2-2示。 (1) 写出运动方程式 (2) 求取线性化方程 解:(1)设输入外作用力为零,输出为摆角θ ,摆球质量为m 。 (2)由牛顿定律写原始方程。

h mg dt d l m --=θθ sin )(22 其中,l 为摆长,l θ 为运动弧长,h 为空气阻力。 (3)写中间变量关系式 )(dt d l h θα= 式中,α为空气阻力系数dt d l θ 为运动线速度。 (4)消中间变量得运动方程式 0s i n 22=++θθθmg dt d al dt d ml (2-1) 此方程为二阶非线性齐次方程。 (5)线性化 由前可知,在θ =0的附近,非线性函数sin θ ≈θ ,故代入式(2-1)可得线性化方程为 022=++θθ θmg dt d al dt d ml 例2-3 已知机械旋转系统如图2-3所示,试列出系统运动方程。 解:(1)设输入量作用力矩M f ,输出为旋转角速度ω 。 (2)列写运动方程式 f M f dt d J +-=ωω 式中, f ω为阻尼力矩,其大小与转速成正比。 (3)整理成标准形为 f M f dt d J =+ωω 此为一阶线性微分方程,若输出变量改为θ,则由于 dt d θω= 代入方程得二阶线性微分方程式 f M dt d f dt d J =+θ θ22 例2-4 设有一个倒立摆安装在马达传动车上。如图2-4所示。 图2-2 单摆运动 图2-3 机械旋转系统

南航自动控制原理考研大纲

§自动控制原理参考书目: 《自动控制原理(第五版)》胡寿松著,科学出版社2007年§自动控制原理考试大纲: 《自动控制原理》考试内容包括: 经典控制理论和现代控制理论两大部分。第一章自动控制的一般概念知识点:控制系统的一般概念:名词术语、发展史、控制系统的分类、控制系统的组成、典型外作用、对控制系统的基本要求基本要求:掌握反馈控制的基本原理、根据系统工作原理图绘制原理方块图第二章控制的数学模型知识点:控制系统动态微分方程的列写用拉普拉斯变换求解线性微分方程的零初态响应与零输入响应运动模态的概念传递函数的定义和性质、典型元部件传递函数的求法控制系统结构图的绘制、等效变换、梅逊公式在结构图和信号流图中的应用基本要求:1.利用复阻抗建立电路结构图 2.熟悉控制系统常用元部件的传递函数3.掌握控制系统结构图的绘制方法及基本等效变换 4.用等效变换或梅逊公式求结构图或信号流图的各种传递函数第三章线性系统的时域分析法知识点:控制系统时域动态性能指标的定义与计算、误差的定义与稳态误差的计算系统稳定性的定义与判断法则、系统动态性能分析不作要求的内容: 过阻尼二阶系统性能指标的估算公式非零初始条件下二阶系统的响应过程高阶系统的动态性能估算、赫尔维茨稳定判据动态误差系数、采用串级控制抑制内回路扰动基本要求:

1.学会求出一阶系统的阶跃响应、会推导一阶系统动态性能指标的计算公式 2.典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算、性能指标与特征根的关系 3.改善二阶系统动态性能指标的方法 4.主导极点与偶极子的概念及其应用 5.劳斯判据的应用 6.静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算。 7.扰动引起的误差的定义与计算方法 8.减小和消除稳态误差的方法第四章线性系统的根轨法知识点:根轨迹的基本概念、根轨迹的模值条件与相角条件、根轨迹绘制的基本法则广义根轨迹、系统性能的分析不作要求的内容: 根轨迹簇基本要求:1.学会由系统的特征方程求开环增益从零到无穷变化时的根轨迹方程(或开环零点、或开环极点从零到无穷变化)2.理解根轨迹的模值方程与相角方程的几何意义 3.掌握零度根轨迹与1800度根轨迹的绘制法则 4.学会由根轨迹分析系统稳定性、分析参数的选择对系统运动模态的影响第五章线性系统的频域分析法知识点:频率特性的概念及其图示法、开环频率特性的绘制奈奎斯特稳定判据、稳定裕度不作要求的内容: 对数幅相曲线随机信号的频谱、确定闭环频率特性的图解方法基本要求:1.切记稳定系统的正弦响应的稳态输出是与输入同频率的正弦信号,幅值相角均随频率改变;其稳态误差也是与输入同频率的正弦信号,且幅值相角均改变。 2.掌握频率特性的计算方法 3.掌握典型环节的频率特性,其中振荡环节的两组特征点要记住。 4.开环系统幅相曲线的绘

自动控制原理 2016年考研题

河北大学2016年硕士研究生入学考试试卷 一、填空题(共30分,1-7题每空1分,8-11题每空2分,答案一律写在答题纸上) 1、经典控制理论中,描述系统运动的数学模型主要有 和 ;现代控制理论中,描述系统运动的数学模型为 ,其中包括 方程和 方程。 2、系统的 响应代表由系统的初始状态所引起的系统的自由运动;系统的 响应代表由系统的输入所激励的强制运动。 3、设单位反馈系统的开环传递函数为,) 12(10)(+=s s s G 当系统的输入为单位阶跃信号l(t)时,系统的静态误差为 ;单位斜坡输入时,系统的静态误差为 ;单位加速输入时,系统的静态误差为 。 4、某系统特征多项式为 )44)(1(2+++s s s ,则系统的固有运动模态为 、 和 。 5、离散控制系统的数学模型主要有 和 。 6、根据系统分频段设计思想,低频段主要考虑系统的 特性,中频段主要考虑系统的 性,高频段主要考虑系统的 能力。 7、系统状态反馈不能够改变 的特征多项式和特征值,输出反馈不能够改变 的特征多项式和特征值。 8、某传递函数为) 1(2)(+= s s s G 的系统,若输入信号为)60sin()( +=t t r ,其稳态输出为 。 9、已知系统的传递函数为 1 21+s ,则系统的单位脉冲响应为 。 10、已知系统的传递函数为2513)(23++++=s s s s s G ,写出系统的能控标准型实现 ,能观标准型实现 。 11、用C(z)表示以下采样系统的输出为 。 二、简答题(共30分,每题10分) 1、说明稳定裕量的定义,以开环传递函数) 1)(11.0(1)(++=s s s s G 为例子BODE 图和NYQUIST 图中标出相角稳定裕量和增益稳定裕量。 2、以下是通过改变载热介质流量进行出口温度控制的系统流程,请画出温度控制系统方框图,并说明每个方框的作用。如果冷物料流量发生变化,对系统产生什么影响?请绘制在结构图中。

2018年云南昆明理工大学自动控制原理考研真题A卷

2018年云南昆明理工大学自动控制原理考研真题A卷 一、选择填空题(30个空,每空1.5分,共45分) 1、控制系统的反馈是指系统的()返回到输入端,与参考输入量进行比较产生偏差信号,系统利用()进行调节。 A.变量 B.输出量 C.反馈 D.偏差信号 2、如果控制系统的输出量对系统本身没有控制作用,这种系统称为开环控制系统。开环控 制形式分为按给定值控制和()两种。 A.按输出控制 B.按偏差控制 C.按扰动补偿 D.按反馈控制 3、一个闭环控制系统一般可由六个基本环节组成,分别是:()、测量装置、给定装置、比较装置、()、执行机构。 A.反馈装置 B.受控对象 C.输入装置 D.控制器 4、传递函数定义为在()条件下,()输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 A.非零初始 B.零初始 C.线性定常系统 D.非线性定常系统 5、动态结构图相加点与分支点的移动原则是移动前后系统的()保持不变。 A.前后关系 B.函数关系 C.位置关系 D.大小关系 6、控制系统稳定的充分必要条件,是该控制系统的特征方程式系数都是正的,且特征方程式系数作出的劳斯表第一列元素全部都是(),否则第一列元素符号改变的次数,()特征方程正实部根的个数。 A.正的 B.不等于 C.负的 D.等于 7、一个稳定的控制系统,其单位阶跃响应中包含有()和瞬态分量,瞬态分量随着 时间的推移逐渐衰减并趋近于()。 A.动态分量 B.稳态分量 C. 零 D.负值 8、二阶系统增加一个极点会使系统的超调量(),而增加一个零点则会使系统的超调量()。 A.减小 B.不变 C.增加 D.为零 9、利用主导极点法分析高阶系统时,其它极点到虚轴的距离应该是主导极点到虚轴距离的()以上。

南航自控课后题第八章答案

第八章 非线性控制系统分析习题与解答 8-1 三个非线性系统的非线性环节一样,线性部分分别为 (1) G s s s ()(.)=+1011 (2) G s s s ()() = +21 (3) G s s s s s ()(.) ()(.) = +++21511011 试问用描述函数法分析时,哪个系统分析的准确度高? 解 线性部分低通滤波特性越好,描述函数法分析结果的准确程度越高。分别作出三个系统线性部分的对数幅频特性曲线如图所示。 由对数幅频特性曲线可见,L 2的高频段衰减较快,低通滤波特性较好,所以系统(2)的描述函数法分析结果的准确程度较高。 8-2 将图示非线性系统简化成环节串联的典型结构图形式,并写出线性部分的传递函数。 解 (a) 将系统结构图等效变换为图(a)的形式。 G s G s H s ()()[()]=+111 (b) 将系统结构图等效变换为图(b)的形式。 G s H s G s G s ()() ()() =+1111

8-3 判断图中各系统是否稳定;)(1A N -与)(ωj G 两曲线交点是否为自振点。 解 (a ) 不是 (b) 是 (c) 是 (d) c a 、点是,b 点不是 (e) 是 (f) a 点不是,b 点是 (g) a 点不是,b 点是 (h) 系统不稳定 (i) 系统不稳定 (j) 系统稳定 8-4 已知非线性系统的结构如图所示 图中非线性环节的描述函数为N A A A A ()()=++>62 试用描述函数法确定: (1)使该非线性系统稳定、不稳定以及产生周期运动时,线性部分的K值范围; (2)判断周期运动的稳定性,并计算稳定周期运动的振幅和频率。 解 (1) -= -++126 N A A A () (), -=--∞=-1 013 11N N () , () dN A dA A () () = -+<4 202 N(A)单调降,)(1A N -也为单调降函数。画出负倒描述函数曲线)(1A N -和 G j ()ω曲线如图所示,可看出,当K 从小到大变化时, 系统会由稳定变为自振,最终不稳定。 求使 Im[G j ()]ω=0 的ω值: 令 ∠=-?-=-?G j arctg ()ωω902180 得 arctg ωω=?=451,

北京理工大学自动控制原理考研知识点

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理解稳定的充要条件 劳斯判断:列劳斯表(两种特殊情况的处理); 稳定性判断及稳定范围的确定。 3 稳态误差(首先想到以稳定性为前提) 稳态误差的计算:终值定理、由稳态误差系数确定。 扰动作用下的稳态误差:主要取决于扰动作用点前的传递函数。 降低稳态误差的方法: 增大系统开环总增益,以降低给定输入作用下的稳态误差;增大扰动作用点前系统前向通路的增益,以降低扰动作用所引起的稳态误差 第四章根轨迹法 一 主要知识点 理解根轨迹的含义、根轨迹增益与开环增益的区别、两个基本条件 根轨迹的绘制 根轨迹图的分析 二 需要记忆的:根轨迹绘制规则 三 备考策略 本章内容是每年单独出题的章节,是比较重要的章节。由近几年试题可以看出这章的题型主要分为三种: ① 根据给定传递函数(不带未知参数)画根轨迹,然后与第三章结合,进行稳定性分析或是一些定量计算(如根据动态性能指标计算参数K 或对应的闭环极点),这是最常见的一种题型,此处也是考查时域分析法中知识点比较多的地方。 ② 给出带来未知参数的根轨迹,再进行绘图及分析。这种题第一步是根据已知条件求出参数,这也是很关键的一步,剩下的绘图分析与①类似。近2年这种题型成为一种趋势,07,08年都是此种题型,应加以重视。 第五章 频率响应法 一 主要知识点 开环对数、幅相频率特性曲线 ?? ???图反求传递函数根据图 由传递函数绘制的图典型环节的图ode ode ode ode B B B B Nquist 曲线:三要素:起点、终点、与负实轴的交点 ?????换)参数根轨迹(作等效变根轨迹 根轨迹o o 1800?????稳态性能的分析统参数的确定瞬态响应分析和开环系 稳定性分析

浙江大学845自动控制原理考研真题试卷

紧急通知 本资料由浙江大学控制科学与工程学院16届专业课129分学长,也就是我本人亲自整理编排而成。大家可以叫我学长,年龄比我大的辞职考的可以叫我小弟。资料不同于市面上那些看起来非常诱人实则是粗制烂造的资料,而是以一个考过845自控的过来人的经验,完全从学生的体验出发,做到资料最全,资料最好,资料最精致。全套资料包括葵花宝典一到葵花宝典九共九本资料,每本资料都是我精心编辑整理的,并做了精美的封面,一共650页完美打印发给大家,大家把这650从头到尾肯透了,再做下我推荐的几本资料书(16年有一道15分的大题就是上面的类似题,第三问很多高手都没做出来,注意不是周春晖那本哈),可以说完全没问题了。这是其它卖家不可能做到的。同时赠送845自控全套电子资料。葵花宝典一完全由我本人原创,里面包含了考浙大845自动控制原理的全部问题,比如考多少分比较保险,怎么复习,有哪些好的资料书,最近几年考题变化及应对策略,浙大常考题型,招生名额,复试资料,导师联系,公共课复习用书及方法以及845近年命题风格分析等一系列问题,全是我的心得和经验,方法,技巧等,说句心里话,我自己都觉得这些资料非常宝贵,能帮助学弟学妹们少走很多弯路。 注意:前面是一些关于我的故事,有些地方可能对你有用,如果不感兴趣,可以直接拉到后面去看,资料清单和图片都在后面。 学长自我介绍 学长姓邓,名某某,男,本科于14年毕业于四川大学电气信息学院自动化专业,考浙大控制考了3次,14年大三时第一次考浙大控制总分没过线。当时我们学校有三个同学征战浙大控制科学与工程,结果全军覆没,只有我一人过了300分,由此可见考浙大控制还是很有难度的,其中一个难点就是专业课的信息和专业课的命题走向的获取,当时我们都不是很清楚,蒙着头自己学,去图书馆借了很多自动控制原理的资料书来看,我自我感觉学得还不错,当时我一个同学考电子科大的自动化,经常跑来问我自控的问题,我基本都能给他解答出来,他说我好牛逼,觉对没有问题,然而最后的结果是他考电子科大自动控制原理137,而我只考了96分。后面我分析了一下,为什么会出现这样的情况最重要的就是我们对浙大的出题风格不是很了解,不知道它的命题方向和爱考的地方,方向都错了,怎么可能得高分虽然我把11年以前的真题都做了,但是浙大12年以后的命题风格和以前有所不同,所以还是无济于事。因此即使你的自控基础知识扎实,也未必能够得到高分,这里面有很多方法和技巧,都是我从后面的考试中慢慢总结出来的。 由于不甘心就这么与浙大失之交臂,所以决定二战,但是又不想向家里要钱了,因为学长家在贵州农村,经济条件不是很好。于是我选择平时晚上去给别人做家教,周末去给培训机构上课。这样的好处是我有大把的白天用来复习,只是晚上出去干干活。这个事就说到这里,不是主题。15年专业课考了113,一个中等的分数,本来可以考130,但是为什么没有考到,这些原因我都在葵花宝典一中给大家分析了,希望大家能我的身上汲取经验,别步我的后尘。但是15年死在英语不过线上,差3分,这是我怎么也没有想到的,学长英语虽然不能说特别好,但是最起码四六级大一就过了,高考英语还是我们小县城的单科第一名(山中无老虎),第一年也考了65分。这是我怎么也没有想到的,所以有的时候感觉

【免费下载】大连理工854 自动控制原理考研真题

、管路敷设技术通过管线敷设技术,不仅可以解决吊顶层配置不规范问题,地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕、电气课件中调试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而

六、(15分)给定系统微分方程为 ,试确定奇点位置及类型, 并绘制相平面草图。 七、(15分)设系统结构如图3所示。试求C(z),并判断K=1时系统的稳定性。 八、(10分)已知离散系统的状态方程为a>0,试用李雅普诺夫第二方法确定使平衡点渐进稳定的a 取值范围。九、(20分)给定系统结构如图4所示。1.试建立系统的状态空间描述; 2.试设计状态反馈阵,使系统闭环极点位于-2,-2处; 3.K 是否可以取为0.5,为什么?、管路敷设技术通过管线敷设技术,不仅可以解决吊顶层配置不规范问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

自动控制原理考研复习大纲

《自动控制原理》考研复习大纲 一、考试的基本要求 要求学生在较系统地理解与掌握自动控制基本概念和基本理论的基础上,熟悉线性定常系统数学模型的建立与转换方法,掌握线性系统的主要分析方法:时域分析法、根轨迹法、频率特性法,以及线性系统的校正方法。此外还要求掌握非线性系统的分析方法——描述函数法。 二、考试方法和考试时间 硕士研究生入学控制原理考试为笔试,总分150,考试时间为3小时。 三、参考书 《自动控制原理基础教程》胡寿松主编(第四版),科学出版社,2017年 或《自动控制原理》胡寿松主编(第六版),科学出版社,2013年 四、试题类型 主要包括选择题、填空题、简答题、计算题等。 五. 考试内容及要求 第一部分基本概念 掌握:根据系统工作原理绘制控制系统方框图。 熟悉:自动控制系统的基本概念;反馈控制系统的基本工作原理及基本构成;自动控制系统的基本控制方式;自动控制系统的分类;自动控制系统的基本要求。 第二部分自动控制系统的数学模型 掌握:系统结构图的等效变换和简化;梅森公式的应用。 熟悉:常用函数的拉普拉氏变换,拉普拉氏变换基本性质和定理;线性定常系统的微分方程建立及求解方法;传递函数的定义和性质;典型环节的传递函数;系统结构图的组成和绘制;信号流图的组成和绘制;系统结构图和信号流图的互相转换;开环系统和闭环系统的传递函数。 第三部分自动控制系统的时域分析 掌握:欠阻尼二阶系统的动态性能指标计算;二阶系统性能改善方法;劳斯稳定判据及其各种应用;线性系统稳态误差的计算;扰动作用下稳态误差的计算;减小稳态误差的措施。 熟悉:常用典型输入信号及其拉氏变换;动态过程和稳态过程、动态性能和

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