2016年河北工程大学考研专业课试题机械工程控制基础Ⅰ.pdf

1、河北工程大学二O一六年硕士研究生入学考试试题 试卷B考试科 目代码 814 考试科目名称 机械工程控制基础I所有答案必须写在答题纸上,做在试题纸或草稿纸上无效。一、简答题(共50分;其中,第 1 6小题每题7分,第7小题8分)1.如果给某系统分别输入阶跃信号、斜坡信号、抛物线信号,系统的传递函数是否改变,为什么?2.何为一阶系统?典型一阶系统单位阶跃响应中的时间常数有何实际意义?3.名词解释:(1)传递函数;(2)频率特性。4.若系统的传递函数为G(s )= ,求其零点和极点,并说明是否为最小相位系统。5.简述Ro u t h 稳定判据和Ny q u i s t 稳定判据在使用功能上的区别?6

2、.简述PID校正器中积分环节的作用,积分时间常数对积分作用的强弱有何影响?7.己知系统开环传递函数G(s )s (殆+1)其中为开环增益,为时间常数。试 问当输入r ()=r 时,要减小系统稳态误差气s ,应调整哪个参数,为什么?计算分析题(共100分,每小题的分值见各小题标注)(10分)化简下图所示的系统方框图,并求出其传递函数(要求有化简步骤)。一一 共 页 第页(20分)设系统方框图如下图【a )所示,系统的单位阶跃曲线如下图)所示。(1)试求系统参数丸、九和的值。(10分) 求系统的相对谐振峰值j /和在单位斜坡作用下的稳态误差“。(10分)久/l /m218200100(o12(b

3、)(15分)某单位负反馈控制系统的开环传递函数为G亻s )=万瓦T可求当输入为洱)=1十r 十耐2(Ol 时的稳态误差。(15分)单位负尽馈最小相位系统,其开环传递函数为G“s )s (s +夕)当捣(矽)3Co s 3r 时,从示波器中观察到输出和输入的振幅相等,输出在相位上落后于输入90。(D 确定参数 、曰;(1o 分)(2) 若洱l r )=3c o s r ,确定当为何值时,稳态输出凡( )的振幅最大,并算出此最大值。(5分)(15分)某单位负反馈系统的开环传递函数为G“s )=s (0.l s 十1)(0.b s ,+1):(1)画出该系统开环传递函数的 Ny q u i s t 图: (10分)(2)用Ny q u i s t 稳定判据判断其闭环系统的稳定性,并说明理由。(5分)共 页 第主页7.(10分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为C【s )=面眨示等戈T,利用劳斯判据求要使闭环系统稳定,的取值范围。(15分)某单位负反馈系统的开环传递函数渐近线如图所示:(D 写出系统的开环传递函数;(10分)(2) 利用相位裕度判断闭环系统的稳定性。(5分)共 页 第页