华东理工大学自动控制原理考研历年真题

华东化工学院一九以（试题附孑入巧考试科目肉怒绘自塚理爰這歧環（2知一砒林电峯易左经钱為檢七丿广r;）拓彰（g总总忌嵌二（4、4V狀三论讹叱处戕士冲谕乞作泛於3?左谡仙Go华东化工学院一;I一（试题I考试目牟須挖糾牟呼KE、s*I)q*GKi2jzMFinGb.臣炮力冬幺注壮痔饰W）i?虫匚土讥即力參八、/L“、YX7.r、站$华东化工学院母屁年研穽生考试试题考试科目勺碱幼初f第f页哄4毀劣搂峻（必纟）扁检|块劭血下/丸加丿昶士敷冷/护:3.施型滋寧猪桝舘律灯f:二E十9q1&3二Li用工&珈心宀/q,4如舟尚备呱弓鮎飯必性终严。熨%抄诙3码弩.扎切魂么欢&空问菇i_AL.讥乂惚匕乖.U1-S開奇起皿力姬.坤，%紬iz協狀玄今阿務切C法吓.xX；卜总貝r泸汁b。门X會因血归知弦匕也膚R册吗（2砖）潯，匚戈社b侵久俊皿啄盘送參竟q二一折J=仔“.询核紅疼鸟絶，匕歸何値觀曲場怦茲0畀严7-103o2038（财紬加2.4匕s+如十话以唯制1唐朋X匕谚小才亦Q1蛊J孕亦V十楼斫7弘,bJ瓷C(S.J冈堀勉加荻鸭z久恋共饥五城翊贞閱以甲命十电3总久临，亙如垃2。匕/e饥堤佩嬰和斧乞加仪於久Qt碁f吏呛,zJ总轨列（也#&.兹以叙114讥他比1:口弋理-一疔i丫也处专1说M械忆啕2C47-1-rfCTtMXQ也钗徘役呉屹W弊1逹罕彼金幣辺仁复虽芒古圾丈竟妙爲M冷乂屁迖引戈总空萌卫/无、X7。的加扌加癥H纥冰诡益兄，冷経M.吕及数星电严V亍，询嶠況攵斎”扒张以.华东化工学院一九九匕年研究生入学考试试是Aas（谨憾初在考卷内交回）*4胪喙心冷（“繆，械左作jib（Im冰t吓吋加帚t乞词老辛伽询七p紅调弦嗣七八裁._、簡2.*匕务燧判血尿为檢丽亦，铉4皿，用匚二4,试也毬衣1力冰5何加帚文逐词遂J口R7M-R朋N吱阿（/s知怡爻劎:杭迄為r上.C3.乃金fo.ro。挣。03OS尹JI巴神应总彳g屯幺.膚闍渤理4收乙射協卑.亦筑込.、AV:I.1./SELSI.:应届生试题：巳知某离散系统的方決图知图4所示:试求闭环Z传递函敦毀.历届生试题：已知某离散系统的方決图如田4.2所示:YT法hrr.3U华东理工大学一九九八年研究生（硕士、（试题附在考卷内交回）考仪科目号码次名你：259自动控制原理状态空间（6分）i5谏有一线性宅常系统O乩,其中AT1203-11020试确宅这个系统妁隐运性.（）o6.已知某系统的状态空间友达式为;0I0-0-40yV-（349ox（1）是否才通过状态反馈把系统的闭环极点配翌在8及-6亠审10处？讳若可能.试朮出实现上述极点配耳的状态反旗增益矩阵（2莎试屈出尖现上述极点配畫的状态反馈系统的结构图.护非线性系统（15分）7某一线性系统的结构图如图7所示.其中的非线牲元件的榆入、输出現线性环节的传递函敦GG=所示.其描述函数为丫（门4(2)上述系统是否存在极限味，其性质如何?forE(s)H、GG*亠1:华东理工大学一九九九年研究生（硕士、博壬5入学考卞（试题附在考卷内交回）/Zyk考试科目号码及龙称:459自动控制原理L一一-一一数学模型5分）1.已知某控制系统的方块（S如图1所示，试求出传盪函敦器二黑恐g6一根轨（邮20分）2.已知臬单位员反機控制系统方块图知图2所示:7-刃调节EG八s）CM）具（1）设积分st间试绘割以f（Q2、为参数变化吋，系统月环2控制系统品质(10分)3.某控制系统如图3所示.试确定和a值.(1)对单位斜坡输入的稳态误差e0(2)闭环极点的衰减比$=0.5(RK心+2)试画出完埜的冬主斯特国线在GH平面上的映射，并用奈全斯特判据判定B否稳定.歹5巳知传递話我0$)=$丄,対：於$18$埒s6+城*【0s+10sJ+5广+$r(t)G（s）Gs)华东理工大学一九九九年研究生（硕士、（试题附在考卷内交回）考试科目号码及龙称：459自动控制原理数字控停畀0分）.6厂采样数塢控制系统如因6所示.其中Gr二比二拭现稳定，试确定釆样周期T的取值范固（提示：z=x=x=状态空间（10分）7应届生耳題$已知某一控制系统的微分方程为：.1+2上p（f）=r（r）试求该系统的状态空间表达式.急，摘）当初始条件为叩时从状态空间表达式出发求系统的传递函数厶历届生试题：I已佥来一控钏系统的状态空间表达兀妙0停釘1A+05（也x=非线性系统（15分）(Ab)8.试分祈如图8所示的非线性系统是否存在自激振荡（极限环），其性危如彳此时旳扳幅与频率.图中b=0.7.曲”（提示：此非线性环节的描蛀数为NQ）38s(O.OLr+l)(O.OO25s+l)G,H)fG,R华东連工大学二OOo年研究生(硕i.Wi)入学戈(试题附在考卷内交回)I考汝科冃号码Jlfih459技制原理做型总)1茶柱制麴I的方決田如下出所示.(1)亲传迷函数煞总咳(2)设尸为干扰信号，试为屯林馈坏苹的传it*tG”“上购对C何的彭FffnUiS溯轨ii(20分)2.已知羊位负反饼控制系统如下图所示：(1)/时70迖作出以K(0,8)为多敷的闭环系统根轨迹草图(2)当h-2试J*定Tg并満足何科条件时.无论K取何值.系统在跃输入时.C(t)总是单调上升的宙应.并定M说明其理由.一-汾汾担制系统品质(10分因31003.X44M系统知下图所示.试确定简和伏闭环系统的无阻尼自然頻率秒，阻尼比E5.齐衣斗仪阶跃输入下的艳态咲Ze.Z頻域方法(20分)5.某担制系统的开环頻牟响应的极坐标图如不.已知开环穗定.要求(1) 完成完整的奈仝寓特田；(2) 初定闭环稔定艮.K4某反恰控创系统如下图.其开环传暹岳數G($)=5(1+0.15)(14-5)试确定K准.使系统的增益裕GA/=20db.y)（捉示：+412x(t)T2-s+3状态空间（20分）7.应届生试砂系统的状态方程和输出方程如下:，210*1x(0=021x(0+00021*-华东理工大学二OOO年研究生（硕士.博生）入学考试（试题附在考卷内交回）*迄科目号码及龙林：459控少I原理jd数字控制（10分）6.某开环枭体如下困.两金采样开关同步.采样时间几02（1）菜开环z传還函敦G（y；（2）占心入叶隶輪虫响应MO=IIok（1）确定此系统的状态转移魁阵,（3）确定此系统的传谨甬毀G捉示：J历届生试题：系统的块舟专殺和输出方Of：二1-2-220-11000-11(/)(/)=10ojr(/)給)(2)(3)试Merit系统是否可控？试抑斷a系统是否可现？可否杆此系统的闭坏UA&X列任tux?为什么71数学模型（15%）H3G2fg已知某控制系统的方块图如下所示:N(s)H2恥）N（谭弟2状态空间（15%）（a）应届生试题：系统的状态方程和输出方程如我-21.21A。/、Y（八=(O)M2JR确定此系统的状态转移矩呼(f);(1)确定此系统的传递議G(s)(2)此系统闭环后可否稳定?(b)历届生试题：律6T020如+00030M)“0lx(1) 试判斷该系统是否完全可控?(2) 试判斷该系统是否完全可观?(3)可否将此系统的闭环极点配置到任意位置，为什么？3.根轨迹(20%)已知某控制系统的次欣图如下被控对象C(s)2*(s-l)(s+2)(s+10)控制器图2声gq=k为比例控制器时，试画出以;k为拱数的根轨迹/C/仝WYZr./AyF/tf塑：*oo丄k二一、-恋-华东理工大学二oo一年研究生(硕士、毎壬)入学考矗0(试题附在考卷内交回)我i二j一灣一考试科目代码及名称曲459控制原理4.频域方法乂20%)(1)某控制系统的开环频率响应如下图所示。已知开环系C画出完整的奈奎斯特(Nyquist)映射图，并判断闭环是;1G(j妙70图3500(2)某负反馈系建的升环传递函数G(s)=心s(l+0.13)(1+0.001求该系统的增益裕度GM为多少分贝。5离散系统(15%)离散系统()5%)r(t)T=0.2T=0.2C(t)C(t)6.先进控制系统（15%）uT5某状态反馈控制系统如上图所示。x(t)=+Bit)HitC0出缴roiCuoI.B=0；a1-20-60JJ已知A=0-的闭环根轨迹。o零阶保持瓮第3页华东理试判断龙闭艮系统的稳定性。工一iz1三空朴一,5z-1$+az-e6.非线性系统(20%)二OO三年硕士生入学考试试题已知理躍養首签的描述函数N(A)=+20ca)4($+1)(5+2)(5+5)充迸控制系统(20%)已知某系统的状态方程如下(1) 用萨充的奈魁斯特判据判定这个系统是否存在极限环。(2*6诊果存杏极限环，是稳定的还是不稳定的极限环。如忧(1) 求该系统的状态转移矩阵(2) 试设计一状态反馈控制规律/(r)=rG)-k,使闭环系统的彳共(冷页华东理工大学二OO四年硕士研究生入学考试试题(答案必瘫舀在答题纸上，写在试题上无效)考试科目代码及名称：/458控制原理一、(25%)已知某控制系统的方块图如图1所示，其中R(s):系统输入，C(垂系统输出，试用方块图或悖缈方法，求传递函数C(s)/R(s)o声1Li舄图1,|注：为了简化C(s)/R的表达形式，图中虚线部分可以用出来代替，但要列出出的具；体表达式。2二、(25%；系统的结构图如图2所示：当Z翳系统的闭环特征方程为s坤呆+s+l=O试确定G(s),使得由单位斜坡函数输入产生的系统稳态误差终值为零。兔当k不为常数时，已确定的G(s)与k构成一个非单位负反馈系统。试绘制k由0-+8变化时该系统的根轨迹。并指明系统具有震荡衰减暂态响应分量的k值范围。kCT3S2三、(25%)已知系统的开环传递函数为：令SOSKTiS+l)(1)当Ti=10,T2=2,T3=5,K=2时，试绘制系统的乃奎斯特(极坐标)草图，并判四.（25%）已知控制系统的状态方程为:”-、摻置到-1,一2,_3.五、（25%）一采样数据系统如图3,s(s+2)图3为使该闭环系统稳定，求参数k的取值范围。（提示：丄T丄T_,丄T亠，s2（一哎；$（Z-1）$+2z-e-2w+1)w-l六、（25%）试确定如图4所示系统是否产生自激振荡。若产生振荡，公环的频率和振荡幅值此极C(，)=+1X2)yUOz图5;其中，G（s）的频率响应极坐鯉翅图空鱼华东理工大学二OO四年硕士研究生入学考试试题（答案必须写在答题纸上，写在试题上无效）IJ考试科目代码及名称：458控制原理第2页共2頁010Ox=_3YX+101r=i1ox（1）试判断该系统是否可控？是否可观？（2）求该系统的传递函数G（$）;（3）判断是否可将系统的闭环极点配置到任意位置？如果能，试将系统的闭环极点E札一.，-一、Ri(s)GG3C2G5s)C(s)第1页华东理工大学二礙五年硕上研究生入学考试试题（答案必答题纸上，写在试题上无效）（25分）某控制系统的獰图如图2所示。试绘制k=5且a从姝+8变化时的系统根轨迹确定系统处于欠銚状态下a的取值范围；求系统存在垂板点时的闭坏传递函数。考试科目代码及名称：458進卿原理二、（25分）某控制慈宙方块图如图1所示，其中R】（s）、R2G）为系统输怡C?为系统输出，试用方块图法或信号流图法，求传递函数C|（s）/R（s）秩加2“1H2G2ks(s+2)as三、（25分）最小相位系统的开环对数幅频特性如图3a所示。（1）概略绘制系统的开环对数相频特财滲照图3b的格式）:（2）试确定系统的开环传递函数；$-20dB00.0)10r华东理工大学二o（答案必须写N3)/dB拶年硕士研究生入学考试试题客题纸上，写在试题上无效）考试科目代码及名称：45S控希!-40dBvin:夕图3bz/八醇彳25分）确定如图4a所示非线性系统是否产生自激振荡。若产生振荡，确穴限环的稳定性、频率和振荡幅值。华东理工大学二oo（答案必须乐图如图4b所示图4b7系统如图5所示Tw+1六%(25分)任意极点配置？如果能，试将系统的闭环极点毎年硕士研究生入学考试试题题纸上，写在试题上无效）其中，G（$）的频率响丿喪0X第3页a. 试判断该系统是否可控？是b. 求该系统的传递函数Gc. 判断是否可完成系，-1,-2,-3o考试科目代码及名称：45S控制JLRe图5虜试求当采样周期为T=s时，使该闭环系统稳楚稼*的取值范围五、（25分）己知控制系统的状态方程为：遽mmam2101020_v+200J11-严kss($+1)a二.(25分)控制系统的结构图如下所示华东理工大学二05、年硕士研究生入学考(答案必须写在答题纸上，写在试题上无效考试科目代码及名称：45S控制原理.-一第1(25分控制系统的结构如下图所示，试用方框图或信号流图的7递函数C(s)/R(s)扌G(s)-HH(s)|绘制治兰O-fco变化时系统的根轨迹草图；(2)根据已画出的根轨迹，确定使闭环系统呈现欠阻尼时的K：值范围若控制系统的输入r(t)-t2,KW，试求其给定稳态误差终值。华东理工大学二OO六年硕士研究生入学:（答案必须写在答题纸上，写在试题上无孑考试科目代码及名称：458控制原理第三.（25分）某控制系统的开环对数幅频特性如下图所示。（1）若其开环系统为最小相位系统，试确定系统的开坏传递函数;（2）绘制系统的极坐标图（Nyquist图）；（3）用Nyqiilst稳定判据判定系统的稳定性；四.（25分）试应用描述函数法分析下图所示非线性系统是否产生自振，则求岀自振的振幅和频率。（M=2,丹=0、5）华东理工大学二oO龙年硕士研究生入学考逅（答案必须写在答题纸上夕写在试题上无效考试科目代码及名称：458控制原理（注:有死区的继电特性描述函数为：=-（）2.Ah)五，（25分）设系统的状态方程为;0_50101010。1x=0-10-1U1）试判断该系统是否可控？2）可否用状态反惯任意配置闭环祓点？如果能，求状态反馈阵，“-10,-1+73六.（25分）单位反馈线性离散系统的结构如下图所示，釆祥庸期TF：控制器Dc（R（z）为阶跃作用）附：z变换表1s+a华东理工大学00七年硕士研究生入学考试试懸（答案必须写在答题纸上.写在试题上无效）炎试用方框因我信号流图的方法求取系统的传（2S分）仪制系统的结构巒如下所力C（5）瓦(“4)叫_$)考试I4Q代禹及名称：牡6枝礎規I）试徐制a从0-2变化时系统0若授悅系统的繪/.：，&-一.（25分）控制系统的纟j逐函散coyR（s）、c（syN（j,5丿绮用应为喪蔽振荡的。值范的；密出的“血范羽方.试确企茅洗胡魅态迓J；25k-l.T-L56|,试绘制系统的乃金斯特29井列定用坏杀坑能及定炷（2）勻ITQ时.试绘旨系统的乃荣庶特附.九;闲坏杀双的稳仗性；六.（25分稳定亠四.（25分试应用按，則求出自按的回答下列问題：n试以（2）判别该系统3（3）若龙令:垢极第2更共sM.?e.-2J2,设计找态反馈外Kf金的结构如下图用示.垃沂论浜样周期应如何选样才能令系统如2攵法引绑可图所示非线性系统是否产生自按，若系统存衣自五.G24Z/(25分)已知系统如方框图所不,H、0*C(s)-丽试求闭环传递函数型及以输入端定义的误差传递函数铁R(s)八2丿试求闭环传递函J25分）已知系三（25分）已知系统女、亠厶人圧|利用稳定祥(3)若要求系六（25分）已知非线性一（25分）控制祭统的纟吉构如下因所忌i式泰耳又（第2二.心5如务统甜耳环任逖邑昜为G唸制V从0-十X変化眄知、综症勺笊（2）鳩携已画也冏根蹴血h局衛包俊冷（3）根抠己画出的枠九边1,拾也瀰协/（3）根抠己画出的根序尢庇，理也渝护响及父池，奔根礪-说咱旌由。三.（25勺）单晞篆瓦瞭雄制务、绕旳申叼茏察爭祕、妹估聚小、相伎务、纟免，|（2）若笔乱务加生籬同阿滿足：小咅八七）二七细匸讳珂务、兔沽乡b）保轩综统討柜爲烷衿複rn诫褊注幵晞佶星出数韵谄盜（#LAW）/dBloo某单女僚务纯（如圉所司，某祐点的非线牛生W线性轿苓韵隹駅念讯用擋產風数沦褊社冷统是否1|的非钱于生代件纾牲它厂刀旳W皿口VI讯用描產風数注祐社象纟?t是乞存LII0N（Q）（第四懸色五3分）丫（S）设集荻统叨儒曲毅为二7s狀粒仮僚铤阵将该金、统韵估匾&荔直可8朮世一b滿足_站勺*起瓦樸华东理工大学二(答案必列考试科目代码及名称：816控一.笄分)控制系统的结统徹递函数C(s)/R(s)华东理工大学（答案必2华东理工大学二（答案必须迪坦遇1空6控$护当匕1时，试绘制门舍少当N为单位阶跃毬参数匕a規为常数”（超若第望当n（s）为单垃何处增加一个何神环节华东理工:（答;六（25分）设有一1为叫2（”考试科目代码及名称:4尸2012冃.816制原理憧|求:请携-介）己知系统的结构怪儿(25分)已知系统结构图t(1)沟建匪段的状邀吁忡樓忆，冷：，,厂.t;