中国计量大学自动控制原理一考研真题试题2019年
- 格式:pdf
- 大小:644.97 KB
- 文档页数:4
《自动控制原理1》试卷 第1 页 共4 页中国计量大学2019年硕士研究生招生考试试题考试科目代码:801 考试科目名称:自动控制原理1所有答案必须写在报考点提供的答题纸上,做在试卷或草稿纸上无效。
一、(15分)已知系统方框图如图1所示。
图11. 画出系统的信号流图;(5分)2. 试求闭环传递函数)()(s R s C 及输入端定义的误差传递函数)()(s R s E 。
(10分)二、(15分)电子心脏起搏器心律控制系统结构图如图2所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一个纯积分环节。
图21. 若5.0=ξ对应最佳响应,问起搏器增益K 应取多大?(5分)2. 若期望心率为60次/min ,并突然接通起搏器,问1s 后实际心率为多少?瞬间最大心率多大?(10分)《自动控制原理1》试卷 第2 页 共4 页三、(15分)系统结构图如图3所示,[]()()()e t r t b t =−。
图31. 已知G 1(s )的单位阶跃响应为21e t −−,试求G 1(s );(5分) 2. 利用求出的G 1(s ),当r (t )=10·1(t )时,试求:①系统的稳态输出;②系统的超调量、调节时间和稳态误差。
(10分)四、(15分)已知系统结构图如图4所示:图41. 绘出K *从0→+∞变化时系统的根轨迹;(8分)2. 确定系统处于欠阻尼条件下的K *范围;(4分)3. 确定系统稳定时的最小阻尼比。
(3分)五、(15分)已知系统传递函数为)52)(2()(2+++=s s s K s G ,1. 画出奈奎斯特图;(10分) 2. 当K =52,利用奈奎斯特稳定判据判断其闭环系统的稳定性。
(5分)六、(15分)已知最小相位开环系统的渐近对数幅频特性如图5所示,试求: 1. 系统的开环传递函数;(4分) 2. 截止频率c ω和相角裕量γ;(8分)3. 若使截止频率s rad c /10=ω,其放大倍数应取多少?(3分)《自动控制原理1》试卷 第3 页 共4 页七、(20分)已知采样系统结构如图6所示,其中采样周期s T 4.0=。
一、求下面电路的传递函数)()()()()()(1c 1s U s U s U s U s U s U o c o 、、并画出动态结构图。
(15分)解:将电路图参数用拉氏算子替代,将电路图重画并简化,步骤如下:(s)(5分)(1)R 3+sL(2)sLR R sL R R +++3232)(*(3)U 1(s)sLR R sL R R +++3232)(*(4)所以: 132323232011)(*)(*)()(R scsL R R sL R R sL R R sL R R s U s U ++++++++=(5分) 31)()(R sL sLs U s U c +=132323232301101)(*)(**)()(*)()()()(R scsL R R sL R R sL R R sL R R R sL sLs U s U s U s U s U s U c c +++++++++==系统的动态结构图为: (5分)本题考查要点: 电路图的数学模型和传递函数的关系,动态传递函数及结构图画法。
包含简单的电路简化过程。
二、对系统结构图进行简化并写出系统的开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数。
(15分)解:对结构图的简化过程如下:(10分)(1)(2)(3)(4)(5)所以系统的开环传递函数为:(5分)12151234323431)(*1)(H G G G G G H G G H G G G s G K ++++=121512343234312151234323431)(*111)(*1)(H G G G G G H G G H G G G H G G G G G H G G H G G G s G B +++++++++=12151234323431)(*111)()()(H G G G G G H G G H G G G s R s E s G E +++++==本题考查要点:结构图的简化方法(信号分支点和汇合点的移动、环节的合并)、几种传递函数的表示法。
2019年中国计量大学考研专业课初试考试真题试卷
中国计量大学
2019年硕士研究生招生考试试题
考试科目代码:818 考试科目名称:快题设计 所有答案必须写在报考点提供的答题纸上,做在试卷或草稿纸上无效。
一、(150分)以“暖”为设计主题,展开相关的设计。
注:可以从物理感知、情理体验、社会关系等不同维度,任选以下3个方向中的任一方向进行发散性思维,围绕此关键字提出创意构想,完成设计过程和设计表达。
方向一:围绕“暖”这一主题,从生理、情感等不同维度任选其一,设计相关产品一项。
具体要求:
1.设计创意说明与分析(40分): 800字以内,包括:阐释设计创意理念、产品设计定位分析、功能模块与特征分析、产品设计创新点等内容;
2. 设计构思过程草图(60分):要求出3个初步方案,并画出每个初步方案的构思过程草图;
3. 设计方案详细表现。
(50分):手绘效果图(注明产品材料、产品整体及主要部件尺寸,表现形式不限)。
方向二:以“暖”为主题,自拟相关的商业品牌或公益活动名称,介绍商业品牌或公益活动内容,选定一个项目完成标志设计方案1个、广告句1则、海报1幅。
设计的表现手法、形式风格、表现技巧不限。
《快题设计》试卷 第1 页 共2 页。
自动控制原理试题及答案一、填空题(每空 1 分,共15分)1、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.2、复合控制有两种基本形式:即按的前馈复合控制和按的前馈复合控制.3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s )的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G (s )为(用G 1(s)与G 2(s )表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示, 则无阻尼自然频率=n ω, 阻尼比=ξ,该系统的特征方程为,该系统的单位阶跃响应曲线为。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+, 则该系统的传递函数G(s )为.6、根轨迹起始于,终止于.7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为.8、PI 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. 二、选择题(每题 2 分,共20分)1、采用负反馈形式连接后,则 ( )A 、一定能使闭环系统稳定;B 、系统动态性能一定会提高;C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除;D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能.2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( ).A 、增加开环极点;B 、在积分环节外加单位负反馈;C 、增加开环零点;D 、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( ) A 、稳定; B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升; C 、临界稳定; D 、右半平面闭环极点数2=Z 。
4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( )A 、 型别2<v ;B 、系统不稳定;C 、 输入幅值过大;D 、闭环传递函数中有一个积分环节。
5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( )A 、主反馈口符号为“-" ;B 、除外的其他参数变化时;C 、非单位反馈系统;D 、根轨迹方程(标准形式)为1)()(+=s H s G 。
控制原理考研试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 控制系统的开环与闭环的主要区别在于()。
A. 是否有反馈B. 控制精度C. 系统复杂度D. 执行机构的类型答案:A2. 在控制系统中,若输入信号为阶跃信号,则系统的输出响应称为()。
A. 稳态响应B. 瞬态响应C. 动态响应D. 静态响应答案:C3. 下列哪个是控制系统中的干扰因素()。
A. 参考输入B. 控制器C. 执行机构D. 外部噪声答案:D4. 一个控制系统的稳定性可以通过()来判断。
A. 系统响应B. 系统结构C. 系统误差D. 系统增益答案:A5. 系统的时间常数τ与系统的()有关。
A. 稳定性B. 响应速度C. 精度D. 负载答案:B6. 在控制系统中,前馈控制与反馈控制的主要区别在于()。
A. 控制方式B. 控制精度C. 响应速度D. 系统复杂度答案:A7. 一个线性时不变系统,其传递函数为G(s)=K/(s+a),当a增大时,系统的()。
A. 稳定性增强B. 响应速度变快C. 稳定性减弱D. 响应速度变慢答案:D8. 系统的时间常数τ与系统的()无关。
A. 稳定性B. 响应速度C. 精度D. 负载答案:D9. 在控制系统中,超调量通常用来衡量系统的()。
A. 稳定性B. 响应速度C. 精度D. 动态性能答案:D10. 一个控制系统的开环增益K与系统()有关。
A. 稳定性B. 响应速度C. 精度D. 负载答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 控制系统的开环传递函数为G(s)=K/(s+a),当K增大时,系统的_________增强。
答案:稳定性2. 在控制系统中,若输入信号为正弦信号,则系统的输出响应称为_________。
答案:动态响应3. 一个线性时不变系统,其传递函数为G(s)=K/(s+a),当a增大时,系统的_________变慢。
答案:响应速度4. 系统的时间常数τ与系统的_________有关。
自动控制原理考试试题在自动控制原理这门学科中,考试试题是检验学生对知识掌握程度和应用能力的重要手段。
下面将为您呈现一套较为全面的自动控制原理考试试题,涵盖了该学科的多个重要知识点。
一、选择题(每题 5 分,共 30 分)1、以下系统中,属于开环控制系统的是()A 空调温度控制系统B 电饭锅的保温控制系统C 自动售货机的投币控制系统D 数控机床的位置控制系统2、系统的传递函数取决于()A 输入信号B 初始条件C 系统的结构和参数D 输出信号3、对于一阶系统,时间常数 T 越大,则系统的()A 响应速度越快B 响应速度越慢C 稳定性越好D 稳定性越差4、二阶系统的阻尼比ζ 越大,则系统的()A 超调量越大B 超调量越小C 调整时间越长D 调整时间越短5、系统的频率特性是指()A 系统在正弦输入下的稳态输出与输入的幅值比和相位差B 系统在正弦输入下的瞬态输出与输入的幅值比和相位差C 系统在单位阶跃输入下的稳态输出与输入的幅值比和相位差D 系统在单位阶跃输入下的瞬态输出与输入的幅值比和相位差6、若系统的开环传递函数为 G(s)H(s) = K /(s(s + 1)(s +2)),则其根轨迹的渐近线与实轴的夹角为()A 60°,180°B 90°,180°C 60°,120°D 90°,120°二、填空题(每题 5 分,共 20 分)1、控制系统的基本要求包括稳定性、快速性和________。
2、线性系统的叠加原理表明,多个输入作用于线性系统所引起的输出,等于各个输入单独作用于该系统所引起的输出的________。
3、闭环控制系统中,误差信号是指________与反馈信号之差。
4、频率特性的对数坐标图又称为________。
三、简答题(每题 10 分,共 30 分)1、简述闭环控制系统的工作原理,并举例说明。
答:闭环控制系统是指系统的输出量对系统的控制作用有直接影响的控制系统。
课程管理第1题:开环控制方式是按()进行控制的,反馈控制方式是按()进行控制的。
A. 偏差;给定量B. 给定量;偏差C. 给定量;扰动D. 扰动;给定量第2题:自动控制系统的是系统正常工作的先决条件。
A. 稳定性B. 动态特性C. 稳态特性D. 精确度第3题:系统的微分方程为c(t)=r(t)coswt+5 , 则系统属于()。
A. 离散系统B. 线性定常系统C. 线性时变系统D. 非线性系统第4题:时域中常用的数学模型不包括。
A. 微分方程B. 差分方程C. 传递函数D. 状态方程第5题:适合于应用传递函数描述的系统是。
A. 线性定常系统B. 线性时变系统C. 非线性时变系统D. 非线性定常系统第6题:传递函数的零初始条件是指tA. 输入为零B. 输入、输出及各阶导数为零C. 输入、输出为零D. 输出及各阶导数为零第7题:传递函数的拉氏反变换是()。
A. 单位阶跃响应B. 单位加速度响应C. 单位斜坡响应D. 单位脉冲响应第8题:系统自由运动的模态由()决定。
A. 零点B. 极点C. 零点和极点D. 增益第9题:信号流图中,()的支路称为源节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第10题:信号流图中,()的支路称为阱节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第11题:信号流图中,()的支路称为混合节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第12题:分析系统的动态性能时常用的典型输入信号是()。
A. 单位阶跃函数B. 单位速度函数C. 单位脉冲函数D. 正弦函数第13题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.632 时对应的 t=()。
A. TB. 2TC. 3TD. 4T第14题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.95 时对应的t=()。
A. TB. 2TC. 3TD. 4T第15题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.982 时对应的t=()。