2020年考研《自动控制原理(含20%现代)》真题

考研《自动控制原理（含20%现代）》真题

一、（10分）试建立图一所示校正环节的动态结构图，并指出这是一个什么样的校正环节。

二、（10分）给定系统的动态结构图如图二所示。试求传递函数)()(s R s C ， )

()(s R s E 。

三、（10分）请解释对于图三所示的两个系统，是否可以通过改变K 值（K>0）使系统稳定。

四、（10分）已知单位反馈系统的开环传递函数为

试绘制K<<0 →∞的根轨迹图。

五、（15分）已知系统的开环传递函数为

G(s)H(s)=)

110)(1()11.0(+-+s s s s K 1. 试绘制K=1时的对数幅频、相频特性的渐近线；

2. 应用Nyguist 判据分析系统的稳定性，并说明改变K 值是否可以改变系统的稳定性。

六、（6分）简单说明PID 调节器各部分的作用。

答： P 作用：

I 作用：

D 作用：

七、（9分）设有两个非线性系统，它们的非线性部分一样，线性部分分别如下：

1． G(s)=)11.0(2+s s 2. G(s)=)

1(2+s s 试问：当用描述函数法分析时，哪个系统分析的准确度高？为什么？

八、（10分）给定系统如图四所示。试求在单位阶跃输入时，系统输出的Z 变换Y(z).

九、（20分）设系统的状态空间表达式为

1．试求状态转移矩阵；

2．为保证系统状态的能观性，a应取何值？3．试求状态空间表达式的能观规范形；

4．用李亚普诺夫第二方法判断系统的稳定性。