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河 北 建 筑 工 程 学 院
二○二○年硕士研究生入学考试自命题试卷 A
考试科目代码 906 考试科目名称 自动控制原理
（注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试卷或草稿纸上无效） 一 、填空题（ 每空2分 ，共 20分） 1、 经典控制理论中，控制系统的分析方法有_ _______ 、_ ________ 、_ __________ 。 2、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过_ ______ 与反馈量的差值进行的。 3、根轨迹起始于_ _______________ ，终止于_ ________________ 。 4、P I 控制器的输入-输出关系的时域表达式是_ ________ ，其相应的传递函数为_ _________________ ，由于积分环节的引入，可以改善系统的 __________ 性能。 5、幅频特性的中频段反映了系统的_ ________ 二、 简答题 （共35分 ） 1、简述增加比例环节对系统的影响。（5分） 2、简述开环控制系统与闭环控制系统的区别及各自的优缺点。（10分） 3、写出超前校正装置的传递函数，并说明用频率法进行超前校正的基本原理。（10分） 4、 试说明控制系统稳定的定义及控制系统稳定的充要条件。（10分） 三 、计算 和 图解 分析 （ 共95分 ） 1、系统结构框图如图1所示，求其传递函数 C(s)/R(s) ， E(s)/R(s) 。（20分） <Object: word/embeddings/oleObject1.bin> 2、单位负反馈控制系统如图2所示，试回答：（25分） （1）当G c (s)=1时， 用劳斯稳定判据判定 闭环系统是否稳定；（ 10分 ） （2） 当r (t)= 1/2* t 2 ， <Object: word/embeddings/oleObject2.bin> 时， 闭环系统稳定 ，且满足稳态误差 e ss ≤2.25, K h 应该如何设置。（15分） <Object: word/embeddings/oleObject3.bin> 3 、 某单位反馈系统的开环传递函数为 <Object: word/embeddings/oleObject4.bin> ，试回答： （ 25分 ） （1）绘制K 0 由0~∞变化的根轨迹；（10分） （2）分析系统呈衰减振荡时K 0 的范围；（7分） （3）求系统最小阻尼比及其所对应的闭环极点。（8分） 4、 已知系统的开环传递函数为 <Object: word/embeddings/oleObject5.bin> ， 试 回答 ：（ 25分 ） （1）写出系统的幅频特性和相频特性（5分） （2）试画出系统的奈氏曲线图；（10分） （3）用奈氏稳定判据判别该闭环系统的稳定性。如果系统不稳定，请说明有几个根在s平面的右半平面（10分） |
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