考研851 自动控制原理
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2019年北方工业大学自动控制原理851真题(回忆版)

一、简答题

(题1旁红笔手写补充公式:)

\[\left\{\begin{array}{l}\sum_{i=1}^{m}\angle(s-z_i)-\sum_{j=1}^{n}\angle(s-p_j)=(2k+1)\pi \\[2mm] \dfrac{K\prod_{i=1}^{m}|s-z_i|}{\prod_{j=1}^{n}|s-p_j|}=1\end{array}\right.\]
  1. 根轨迹模值与相角公式

  2. 已知斜坡响应,求系统脉冲阶跃响应?

  3. .离散系统稳定的充要条件?

  4. 什么是频率响应?(此题被红笔方框圈出)

(红笔手写答案:)

车输入是\(\sin(\omega t)\);经过一个使这画数后,频率\(\omega\)不变,但幅值和相位会改变,因通过G求角频。

二、

本年考点:根轨迹绘制,根据根轨迹求系统稳定的k范围,根据阻尼比求极点或标范围

典型例题:系统方框图如图所示。

图:典型例题系统方框图

(1) 画出K从\(0\to\infty\)变化时的根轨迹;

(2) 证明在复平面上的根轨迹为圆;(此题被红笔方框圈出)

(右侧红笔手写推导:)

\[D(s) = s^2 + (5 - 2.5K)s + 5K = 0\]

解得 \(s_{1,2} = \sigma \pm j\omega\)

\(\sigma = \cdots \Rightarrow K = \cdots\)

\(\omega = \cdots\),得\(\omega\)\(\sigma\)关系式。

(3) 求出使闭环系统稳定K值范围。

(方框图内容:R(s) → (+/- 求和点) → \(\dfrac{K(1-0.5s)}{s(0.2s+1)}\) → Y(s),Y(s)反馈至求和点负输入端,见上方插图)

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