2021年南京师范大学研究生入学考试初试（考研）试题863B试卷.pdf

1、 科目代码： 863 科目名称：自动控制原理 第 1 页 共 3 页 南京师范大学南京师范大学 20212021 年硕士研究生入学考试初试试题（年硕士研究生入学考试初试试题（ B B 卷）卷） 科目代码： 863 科目名称： 自动控制原理 满分：150 分 考生注意：认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在考生注意：认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；均无效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！ 一、一、填空（每填空（每小小题题 2 2 分，共分，共 2020 分）分

2、） 1.若某系统的单位脉冲响应为tteetg332)(+=，则该系统的传递函数G(s)为 （1） 。 2.线性系统传递函数为 G(s)，其在ttrcos2)(=输入下，输出响应为f(t),那么在ttgsin)(=的输出响应为 （2） 。 3.开环传递函数为)4)(12()(+=sssksG，其正反馈根轨迹在实轴上的分布区间（3） 。 4.开环传递函数)16)(14()15( 3)(2+=sssssG，其对数幅频特性中高频段渐近线斜率为（4） ，时，相角=（5） 。 5.在描述函数法中，要求线性部分与非线性部分能分开，同时要求线性部分具有良好的 特性。 6.单位负反馈闭环传递函数为10210)(

3、2c+=sssG，则其开环传递函数为（6） 。 7.系统开环传递函数为)1(s)(2+=ssssG，闭环稳定性如何？（7） 。 8.对线性环节)12(1)(+=sssG施加正弦信号 为输入， 则稳态输出信号c(t)= （8） 。 9.串联校正装置的传递函数为，则其能提供的最大相位超前角是 （9） 。 10.对最小相位系统，其开环传递函数的对数 Bode 图的中频段决定系统的（10）特性；而高频段决定系统的（11）特性。 二、 （二、 （共共 1515 分）建立下图所示电路的动态微分方程，并求传递函数。分）建立下图所示电路的动态微分方程，并求传递函数。 科目代码： 863 科目名称：自动控制原理

4、 第 2 页 共 3 页 三、 （三、 （共共 1515 分）写出下图所示系统的传递函数分）写出下图所示系统的传递函数。 G1（S） G2（S） G3（S） H2（S） H3（S） H1（S） C（S） R（S） 四、四、 （共（共 2020 分）分）某控制系统的方框图如图所示，试求某控制系统的方框图如图所示，试求 1)求其开环传递函数,闭环传递函数. 2)若保证阻尼比和单位斜坡函数的稳态误差为，求系统参数。 3)计算此时的超调量和调节时间。 五、五、 （共（共 2020 分）分）已知反馈控制系统的开环传递函数为：已知反馈控制系统的开环传递函数为：)3()1()()(+=sssKsHsG， 1

5、) 绘制以K为参变量的根轨迹图。 2) 计算无超调时的K值。 3) 讨论K的取值对系统性能的影响，并选择一个明确的K值，使系统性能较为优良。 六、六、 （共（共 2020 分）分）已知最小相位系统的对数幅频特性曲线如下图。已知最小相位系统的对数幅频特性曲线如下图。 1)求系统的开环传递函数。 2)求系统的相角裕度。 3)由 Bode 图反求传递函数，本质上是一种实验建模方法，简述如何通过实验得到该对数幅频曲线图。 科目代码： 863 科目名称：自动控制原理 第 3 页 共 3 页 七、七、( (共共 2020 分分) ) 已知单位反馈系统的开环传递函数为已知单位反馈系统的开环传递函数为)(sG= =)1001.0)(11.0(1000+sss，试设，试设计串联校正环节，使系统的相角裕度计串联校正环节，使系统的相角裕度不小于不小于45。 八、八、( (共共 2020 分分) ) 设某非线性系统如图所示，设某非线性系统如图所示，理想继电器的描述函数理想继电器的描述函数 AAMAN44)(=，试试用描述函数法确定系统的自振荡振幅和频率。用描述函数法确定系统的自振荡振幅和频率。 1-1)2)(1(10)(+=ssssG)(tr)(tc