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2013年四川理工学院自动控制原理考研真题809.pdf四川理工学院 2013年研究生入学考试业务课试卷
(满分:150分,所有答案一律写在答题纸上)
招生专业:081101控制科学与控制理论、081102检测技术与自动化装置、081103
系统工程、081104模式识别与智能系统、085210控制工程
考试科目:809 自动控制原理—A
考试时间: 3 小时
提示:无需使用计算器,部分答题结果用简洁算式表示即可。
一、 (本题15分)已知系统信号流图如图 A-1所示,试求系统的传递函数
Y(s)/R(s)。
) (s R
1 ?
G ?
F
Q
P M
) (s Y ) (s R
1 ?
G ?
F
Q
P M
) (s Y
m
) (t x
) (t y
f
k
m
) (t x
) (t y
f
k
图A-1 图A-2
二、 (本题 10 分)已知机械系统如图 A-2 所示,图中 k 为弹性系数,f 为
阻力系数,m为质量。试求系统的传递函数Y(s)/X(s)。
三、 (本题15分)已知系统的开环传递函数如下,试绘制参数a由 0→∞
变化时的根轨迹(要求:给出实轴上根轨迹区间、分离点、渐进线以及与
虚轴的交点,并汇出草图) 。
) 7 )( 1 (
8
) (
+ +
+
=
s s s
a s
s G
四、 (本题 20分)已知单位负反馈最小相位系统的开环幅频特性折线图如
图A-3所示,试求:
dB L ), ( ω
s rad / , ω
2
10
0
c
ω
20
dec dB / 40 ?
dec dB / 20 ?
dec dB / 40 ?
dB L ), ( ω
s rad / , ω
2
10
0
c
ω
20
dec dB / 40 ?
dec dB / 20 ?
dec dB / 40 ?
图 A-3
(1)系统的开环传递函数G(s)。 (8分)
(2)计算其幅值穿越频率ω
c
(依系统幅频特性折线计算) 。 (4分)
(3)计算系统的相位裕度P
m
。 (4分)
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