2002研究生入学考试

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1、R(s)C(s)s2+_+__+s+1×××××G1(s)13R(s)C(s)+_+_哈尔滨工程大学2002年研究生入学考试试题（自动控制原理）一(15')已知控制系统方框图如下：(1)计算系统的闭环传递函数C(s)/R(s);(2)判别系统的稳定性，若不稳定，请给出该系统在[s]平面右半部分的极点个数。二(15')设控制系统方框图如下：(1)主反馈开路时，G(s)=G1(s)G2(s)的单位阶跃响应为0.5-e-t+0.5e-2t,计算G1(s)。(2)G1(s)=1/(s+3),且r(t)=10*1(t)时，计算①系统的稳态输出；②系统

2、的峰值时间tp，超调量σp及稳态误差ess。三(15')已知单位负反馈系统的开环传递函数为Ｇ(s)=(1)绘制k从０→＋∞时的闭环系统根轨迹图；(2)确定保证系统稳定，且阶跃响应无超调的k值的范围；(3)求出在单位阶跃输入作用下，稳态误差可能达到的最小绝对值essmin四(15')已知负反馈系统的开环传递函数为:G(s)H(s)=(T1>T2>0)求使系统相角裕度达最大值时的k值，并给出剪切频率ωc值和相角裕度γ值。注意：第5题与第6题任选一题即可。五(15')非线性系统的结构如图所示，其中，h=2，M=π。确定使闭环系统稳定的参数k的取值

3、范围。提示：参考通用的继电非线性特性描述函数.N(X)={+}+j(m-1),得出本系统的N(X).六(15')设线性离散控制系统如图所示，试确定数字控制器D(z),使得闭环系统响应r(t)=R*t输入时，过渡过程时间最短。给出作无纹波无稳态误差最少拍设计后，过渡过程时间值。采样周期T0=0.69秒。r=0c(t)+_×eMh×R(s)+T0T0E(z)Y(z)D(z)C(s)_七(10')二维线性定常系统的状态方程如下式所示：=Axx(0)=x0t≥0若x0=[1-1]T时，则x(t)=[e-t-e-t]Tt≥0若x0=[1-2]T时，则

4、x(t)=[e-2t-2e-2t]Tt≥0试求系统的状态转移矩阵Φ(t)和系统矩阵A。八(15')给定线性系统：=Ax+Bu=x+u(1)试证明系统是不稳定的；(2)采用状态反馈：u=-[k1k2]x,试确定出使系统稳定的k1,k2范围.