华东理工大学自动控制原理专业课资料

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1、816 fl动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制华东理工大学信息科学与工程学院816自动控制原理2014年考研讲义816 fl动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制序列一专业导读课程导学1. 出题老师介绍2. 历年录取分数及比例3. 复习参考书目4. 复习心得序列二笔记讲义要点精编1. 参考书一讲义2. 参考书二讲义D.参考书口讲义序列三题源题库真题解读1. 初试试题题库2. 初试题库解析3. 历年真题试题4. 历年真题解析5. 复试题目汇总序列四模拟试题考前押题1. 模拟试卷试题2. 模拟试卷二试题3. 模拟试卷三试题4. 模拟试卷一解析5. 模拟试卷二解析6. 模拟试

2、卷三解析序列一专业导读课程导学1出题老师介绍不管是初试还是复试专业课真题，都不是一个人出的，都是以某个老师为主 的课题组岀的，改卷也是如此。下而介绍下主要的出题老师：初试：自动控制原理侍洪波：男，1965年7月12 口生，安徽人，华东理工兴学信息科学与工程学院教授, 控制科学与工程专业博士生导师，院长，“化工过程先进控制与优化技术”教育部重点实脸 室副主任，自动化研究所所长。研究方向为工业过程建模、控制与优化；化工过程工况监控、 故障检测及故障诊断；生物信息计算与处理：先进控制技术及应用；智能优化方法：过程系 统工程。复试：微机原理凌志浩：男，1957年生，上海人，华东理工大学信息科学与工程学

3、院教授，控制科学 与工程专业博士生导师，本科微机原理及实验课程主讲教授。研究方向：1）现场总线 与控制网络：2）嵌入式系统应用：3）检测技术及仪表智能化；4）无线传感器网络；5）物 联网。更多导师信息详见华东理工大学信息科学与工程学院网站：2 历年录取分数及比例2013年录取分数及比例更多复试线详见研宪生院网站：816 Pl动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料，严禁翻制）3 复习参考书目初试：1. （自动控制原理第四版或第五版胡寿松主编科学出版社，20072. 自动控制原理第三版李友善编著国防工业出版社，2005复试：1. AT89C52单片机原理与接1技术凌志浩、张建正编著高等教育出版社，

4、2011.32. 微型计算机原理与接II技术吴秀清、周荷琴编著中国科学技术大学出版社，第四版4 复习心得：学长寄语：学氏足12年的考生，初试成绩专业课总分接近390分，其中初试白动控制原理135分。 从一个相对比较差的学校到最终考上华东理工大学控制科学与工程专业，录取类别为一等奖 学金。我总结出华理考研五件宝：良好的心态、准确的信息、丰富的专业课资料、允分的复 习，正确的选择报考院校。良好的心态主要靠自己在平时培养，心态好就不会失误了。准确的信息是非常垂要的， 掌握明年的出题趙势更能容易考到高分，尤其是在复试中，包括如何选择好导师，如何实现 复试反超，争取奖学金。丰富的专业课资料的重要性毋庸置

5、疑,拥有最完整最全而的专业课资料无疑能在复试中 取得优势。华东理工人学自2008年开始已经不再对外公布真题，那么以后的专业课命题趋 势是如何呢？如果知道动向的话，可以提高复习效率，更容易収得高分。为此，我们花了很 多时间，搜集到了足够的信息，找到这些消失的真题，此外，针对2014年的形势，又编写 了模拟题。关于复试，资料的觅要性更不用说了，华理的复试占了总成绩的50%,有一套 完整的复试资料可以实现复试全面犬反超。每年我们很遗憾的看到有些考生进了复试，但由 于垠后复试发挥不理想惨遭淘汰，这时候再想调剂基本没有什么好学校了，所以进了复试要 一次性录取，如果你拥有我们编写的资料的话，一定事半功倍，

6、町以这么说，目前这份资料 是最齐全的了，你的研友的资料未必有这么齐全，而且得花很多时间自己去搜集，非常浪费 宝贵的复习时间。充分的复习不管是对专业课还是公共课都是非常甫要的。针对专业课底子不是特别好， 本如本科时没有好好学，或者没有学好，或者跨专业的学生，或者想提高专业科成绩的考生, 我们这边町以提供华理硏究生进行一对一的辅导，知道命题要点，突出重点，有效全而的复 习。最后，正确的选择报考院校是至关重要的，人最难做的是选择，有了准确的目标，才能 爭半功倍。那么，为什么选择华东理工大学的控制？归结到底还是优越的性价比，给出以下 几点理由。第一，华东理工人学作为教育部直属的211 T程人学，在20

7、13年中国校友会的大学排 行榜上名列34名，名列211人学第一位。第二，华理的控制理论与控制匸程是国家遗点二级学科，有化工先进控制与优化技术 教育部重点实验室，本学科的学生能百分百获得上海户籍，而II在上海就业率 很高，年薪十几万。第三，华理复试不照顾本校学生。华理本校考的不是很多，还是以外校居多，尤其是 本二本三院校居多，即便是本一院校也不是特别好的院校，所以本科差的同学 完全没有必要过分担心，只要认真复习了，就能考上。第四，华东理工人学的专业课自动控制原理不是特别难，考到130以上就是比较好了, 140就没有几个了。所以不用担心专业课太低拉分。第五，华东理工人学选择导师时相对比较公平，一般

8、是择优录取原则，不会太过计较 你的本科院校。第八，华理复试计分公平透明，严格把每一项的成绩瑕后换算成总成绩，从高到低排 列，不存在暗箱操作的问题。第七，华理的报录比是5，复试差额比是1丄2,难度应该不是特别人，但也要重视。816 Pl动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料，严禁翻制）序列二笔记讲义要点精编1.自动控制原理讲义2013年“控制原理”（科目代码816 ）考试大纲控制系统的基本概念；控制系统的数学模型；方框图的变换及信号流图的运用；控制系 统的时域分析法、根轨迹分析法和频域分析法：采样控制系统的分析；非线性系统的描述函 数分析法：线性系统的状态空间描述、传递函数矩阵描述、状态空间描述

9、与传递函数矩阵间 的转换：线性系统的可控性与可观性。胡寿松的口动控制原理第五版无疑是复习考硏控制原理最好的参考资料，并配套有 相应的课后习题解析的书，第一论务必以教材和课后习题为主，第二遍以真题和模拟题为主, 最后一遍回归教材，整理知识点，各种易考题型做到很熟练，并提高计算的速度和准确率。卜面以胡卷松的自动控制原理第五版为例，阐述考试要点，有些不会考的可以不看, 人可节约时间，提高复习效率。自动控制原理第五版简介本书系自动控制原理第五版，比较全而地阐述了自动控制的基本理论与应用。全书 共分十章，前八章着重介绍经典控制理论及应用，后两章介绍现代控制理论中的线性系统理 论和最优控制理论。本书精选了

10、第四版中的主要内容，加强了对基本理论及其工程应用的阐述。书中深入浅 出地介绍了自动控制的基本概念，控制系统在时域和复域中的数学模型及其结构图和信号流 图：比较全面地阐述了线性控制系统的时域分析法、根轨迹法、频域分析法以及校正和设计 等方法：对线性离散系统的基础理论、数学模型、稳定性及稳态误差、动态性能分析以及数 字校正等问题，进行了比较详细的讨论：在非线性控制系统分析方面，给出了相平面和描述 函数两种常用的分析方法，对目前应用口益增餌的非线性控制的逆系统方法也作了较为详细 的介绍；最后两章根拯咼新技术发展的需耍，系统地阐述了线性系统的状态空间分析9综合， 以及动态系统的最优控制等方法。书末给出

11、的三个附录，可供读者在学习中査询。与本书配套的课件自动控制原理电子版5.0（科学出版社，2007）,利于满足教学需要。 此外，与本书配套的教材自动控制原理习题解析（科学出版社，2007）,其中附赠光盘 MATLAE辅助分析与设计软件1.0。本书1985年被评为航空工业部优秀教材，1988年被评为全国优秀教材，1993年起三次 获得国家级教学成果二等奖，2006年被批准列为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书町作为高等工业院校自动控制、工业自动化、电气自动化、仪表及测试、机械、动 力、冶金等专业的教科书，亦可供从事自动控制类的齐专业工程技术人员自学参考。作者简介：胡寿松，1937年生于南京

12、，1960年毕业于北京航空航天大学自动控制系，长期致力于 控制理论与应用的研究和教学，现任南京航空航天人学教授、博士生导师。近年来，主持国 家自然科学基金项目6项，省部级科研项目8项，发表论文200余篇：口 1961年起一直担 任“自动控制原理课程主讲，该课程被评为“2003年国家稽品课程”，1980年起先后主讲“现 代控制理论”、“最优控制理论”等8门本科及研究生课程；出版自动控制原理、自动控 制原理简明教程、绘优控制理论与系统等教材、专著与译著22部，教学软件自动控 制原理电子版2套。曾获国家级教学成果奖3项，全国高尊学校优秀教材奖1项，省部级 教学成果奖、优秀教材奖、科技进步奖等6项：2

13、003年荣获首届国家级教学名师奖。目录大纲第五版前言第一章自动控制的一般概念1- 1自动控制的基本原理与方式1- 2自动控制系统示例1- 3自动控制系统的分类1- 4对自动控制系统的基本要求1- 5自动控制系统的分析与设计工具习题第二章控制系统的数学模型2- 1控制系统的时域数学模型2- 2控制系统的复数域数学模型2- 3控制系统的结构图与信号流图2- 4控制系统建模实例习题第三章线性系统的时域分析法3- 1系统时间响应的性能指标3- 2 一阶系统的时域分析3- 3二阶系统的时域分析3- 4高阶系统的时域分析3- 5线性系统的稳定性分析3-6线性系统的稳态误差计算3- 7控制系统时域设计习题第

14、四章线性系统的根轨迹法4- 1根轨迹法的基本概念4- 2根轨迹绘制的基本法则4- 3广义根轨迹4- 4系统性能的分析4- 5控制系统复域设计习题第五章线性系统的频域分析法5- 1频率特性5- 2典型环节与开环系统的频率特性5- 3频率域稳定判据5- 4稳定裕度5- 5闭环系统的频域性能指标5- 6控制系统频域设计习题第六章线性系统的校正方法816 动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)6- 1系统的设计与校正问题6- 2常用校正装置及其特性6- 3串联校正6- 4反馈校正6- 5复合校正6- 6控制系统校正设计习题第七章线性离散系统的分析与校正7- 1离散系统的基本概念7- 2信号

15、的采样与保持7- 3 z变换理论7- 4离散系统的数学模型7- 5离散系统的稳定性与稳态误差7- 6离散系统的动态性能分析7-7离散系统的数字校正7- 8离散控制系统设计习题第八章非线性控制系统分析8- 1非线性控制系统概述8- 2常见非线件特性及其对系统运动的影响8- 3相平面法8- 4描述函数法8- 5 IK线性控制的逆系统方法8- 6非线性控制系统设计习题第九章线性系统的状态空间分析与综介9- 1线性系统的状态空间描述9- 2线性系统的町控性与可观测性9- 3线性定常系统的反馈结构及状态观测器9- 4李雅普诺夫稳定性分析9- 5控制系统状态空间设计习题第十章动态系统的最优控制方法10-

16、1最优控制的一般概念10- 2最优控制中的变分法10- 3极小值原理及其应用10- 4线性二次型问题的故优控制10- 5动态规划10-6控制系统优化设计习题参考文献附录A傅里叶变换和拉普拉斯变换附录B矩阵微分法附录C MATLAB辅助分析与设计法华东理工大学在本书中的命题要点精前言：无，不用看第一章：无，不用看第二章：命题主要是第一题考梅森(逊)公式和信号流图法。结构图的等效变换町以不用掌 握，了解一下传递函数的概念以及零点和极点的相关知识，其他略看。第三章：系统时间响应的件能指标了解一下即可，基本不考。理解一阶、二阶、高阶系统的 时域分析，町能与其他章节，如和根轨迹一起考难题。线性系统的稳定

17、性分析和稳态误差是 巫点知识，一个控制系统址重要的稳定，所以本站屮涉及如何判稳都是易考的重要是知识点。 第四章：根轨迹如何画必考，建议用铅笔作图。一般会结合英他章节考综合题。系统性能的 分析和控制系统复域设计不用看，不会考。第五章：處点章节，闭环系统的频域性能指标，控制系统频域设计可以不看，其他章节更点 看卜。要会Bode图和Nyquist曲线并利用二者判稳。会给定一个Bode图求解G (s),前提 系统必须是最小相位，放人相位系统的知识点也要学握。稳定判据和稳定裕度求法菲常重要。 本章可考知识点很多，需要重点掌握。第六章：近七八年都未考过，可以暂时不看，本章算难点，复习最后有时间再看，不过考

18、的 几率很低。第匕章：本章考一题，主要是判稳。看相关课后习题或者真题即可，主要是劳斯判据要掌握, 以及Z变换公式。离散系统是独立的章节，不可能与其他章节一起命题，本章属于送分的。 离散系统的数字校正稍微了解F。第八章：非线性系统是独立的章节，不可能与其他章节一起命题。描述一个非线性系统有三 种方法，其中，相平而法和逆系统法基本上不可能考.主要考描述函数法。需要熟记和掌握 常见的负倒描述函数的曲线的画法。给出图像要知道一个描述两数的公式，不过一般题冃会 给出N (A),本章常考一个分析非线性系统的稳定性，掌握自振。小九章：属于现代控制原理部分，也会考大题，计算量一般很大，一般有3问，务必细心。

19、李雅普诺夫法-般不涉及，可以不看。常考状态观测器，可控可观判定，状态空间的描述， 状态反馈，参考输入反馈等。控制系统状态空间设计可以不用看，不会考。学习现代控制原 理可以参考现代控制原理第三版，刘豹，机械工业出版社。第十章：无，不用看MATLAB仿真或者应用题：无，不用看以上考点经过真题和复习总结,其有很高的价值,人可以节约很多时河。816 动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)序列三 题源题库 真题解读（样本）1初试试题题库（按真题考题题型编写）（题目来源：参考书.习题册、真题、本科期末试卷等）一、系统的结构图如图所示，试求该系统的输入输出传递函数。说明由结构图求系统的传递函数既

20、町通过结构图化简也町以用梅森公式来计算，所 得结果（即传递函数）是唯一的，但是结构图等效变换的方案则不是唯一的。而且等效性只 保证总的输入输出关系（即传递两数）不变，而结构图内部则不等效，本题就是对此的一个 实例说明。系统结构图（简记 GxsrGp %s丿-Hp R（srR- YisrY）二、某控制系统如图所示。其中控制器采用増益为片的比例控制器，即 G&S 尸 Kp试确定使系统稳定的Kp值范|韦1。图3-5三、已知系统的特征方程为（$ + l）（$ + 1.5）（$+2）+K = 0试绘制以K为参数的根轨迹四、己知某最小相位系统的对数渐近幅频曲线如图所示，试确定该系统的传递函数。816 动控

21、制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)五、己知一离散系统如卜图所示，试分析要使系统稳定.K的取值范闱。六、设单位反馈系统的开环传递函数:G($) =5(5 +1)1816 动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)1816 动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)试设计一串联超前校正装置，使系统满足如下指标:(1) 相角裕度/45：(2) 在单位斜坡输入作用下的稳态误差匕， rad :截止频率农1.5rad/s o1816 动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制）2 初试题库解析一、解（1）结构图化简方案1将G坏节输出端的引出点前移并合并局部反馈环节，如图（

22、R所示；然后进行串联和 反馈的等效变换，如图（b）和（c）所示；由图（c）通过并联的等效变换，则可求得系统的传 递函数为r(b丿+6时66禺3)816 动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制）3)816 动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制）系统结构图化简方案L丫 _ g +G&2G34 1 + G： /2 + GzG3H3 - Gfiz H2（2）结构图化简方案2将G：环节输出端的引出点后移，合并局部反馈坏节并作串联等效变换，如图（a）所示。 然后进行反馈和串联的等效变换，如图（b）所示。再通过反馈变换则口J化成图（c）所示的形 式，从而可导出与方案1相同的传递函数。（

23、3）结构图化简方案3将G2环节输出端的引出点后移，把中间的相加点前移和左端的相加点合并并作串联等 效变换，如图（a）所示。3)816 动控制原理2014年考研讲义（内部资料.严禁翻制）(b丿系统结构图化简方案33)816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料,严禁翻制）（4）应用梅森公式求解系统信号流图816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料,严禁翻制）由图可知：它有3个单独厶=-G2H2 厶=GlG1H1 厶二没有互不接触的回路，故信号流图的特征式为A = l-（Z1+L2+Z3） = l + G：/24-G2G3H1-GlG2/2从输入到输出的前向通道有2条，它们的增益及相应得余因

24、子式分别为PL = G1G：GJ Ai = 1P, = G4 = A于是根据梅森公式，则可求得该系统的传递函数为r（5）丽所得结果与结构图化简的结构相同。讨论 （1）结构图简化虽然方案较多，但所得的结果（即传递函数）是唯一的.化 简的基本思路是：解除交叉，由里往外逐步地化简；相邻的相加点之间或相邻的引出点之间 町互换位置，但是相邻的相加点与引岀点ZI幼一般不能简单地互换位豐，若需要互换则必须 保证其输入输出关系的等效性：对于多输入或多输岀的复杂线性系统，则应用叠加原理以简 化求传递函数的复杂性。（2）对于复杂的结构图，应用梅森公式可不必进行繁杂的结构图化简工作。为了便 于观察往往先将结构图改画

25、成信号流图。应用梅森公式解题的关键是要细心观察，把所有 的各种类型的回路，通向通道增益及其余因子式，一个不漏且一个也不多的找出来，谨防 粗心出错。二、解：系统的闭坏传递函数为GW爲5(0.15 + 1x0.25 + 1)+G(5)系统的闭环特征方程为D(s) = 5(0.15 +1)(0.25 + 1) + Kp =2s3 + 302 +1005 +100K“列劳斯列阵s2100f30lOOKp30x100- 2xl00/C/930$01 OOKp若要使系统稳定，其充要条件是劳斯列表的第-列均为正数，得稳定条件为100Kp030*100-2*100/Cr300816自动控制原理2014年考研讲

26、义（内部资料,严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料,严禁翻制）求得Kp取值范闱：0Kp=rlocfind( nuin,d en)四、由图可得：幅频曲线的低频渐近线的斜率为20v=gdE/dec八故系统为0型的（即30v=0）；低频渐近线的高度为201gK=30dBo故系统的增益K = 10 = 31.62。根据对数渐近幅频曲线的转折频率和经转折频率后曲线斜率的变化情况，则可确定对 应的零极点和坏节传递因数如下表所列：816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)转折频率3 gd/s)3 !=-0. 13予35经转折频率后曲线斜率 的变化量(dB/dcc)20-2

27、0-20-20-20对应的零极点Z=-0.1PLSP2- 3 jPj=-g)4P4= 3 5对应的坏节传递函数5 +10.11111s +1$/色 + 1s/a)4 + is/a)5 + l对数渐近幅频曲线是由若干直线段构成的折线。其中每一直线段的方程如式5-1所示, 即L(o)a)-厶() = K(lg 4 - lg )或 = X osn K5-1于是町确定各待定的转折频率值如下：取 =卑，令=0.1,由图得 (6) = 40, (0.1)=30 K = 20，则町求得co, = o.lxio140-30320 = 0.316md取 = ， = 100,由图得碍)=5： 000丿=0，K =

28、 60 则町求得他=100 X1= 82.54md / S取 = =色，由图得Uo)= 20，KS则 = 82.54xl0m = 34.81md/s取 = %, = d，由图得 L函)=40，K = -2 0 则q = 34.81 xl04O_2OH_2O) = 3ASrad/s故所求系统的传递函数为Gs) =31.62(5/0.1 + 1)(5/0.316 + 1X5/3.48 + 1X5/82.54 + 1)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)五、解：从上图町以得出系统的闭坏传递函数为:KTz-1 + KT81

29、6自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)根据系统稳定性的允要条件町得:2当1-KT 0K-时，系统稳定，否则系统不稳定T六、解：首先确定开环增=-?- 得KA15,取K = 15 k 15则开环传递函数为G(s) =由G(_/Q)|=l,得未校正前的截止频率 45满足性能指标要求，设计合理。816 F动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料，严禁翻制）3 历年真题试题（2004年至 2013 年）备注：自2008年起，华东理工大学所有专业不再对外公布真题，所以20U7年之后的真题主要来自研究生回忆，回忆版真题来自多位研究生考后回忆，2012年回忆的真题与实际的真题几乎没有差别。目前

30、这些 真题已经是市面上最详细的了，错误在所难免，如有不当，请指正。华东理工大学2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题（回忆版）科目名称心动控制原理科口代码816注总：所有的答题内容必须写在答题纸上，凡写在试题或草稿纸上的-律无效。考试时间: 14:00-17 00,可以使用计算器，满分150分。，如下表达式所示，求 C（s）/R（s）, C（syNl（s）,C(s)/N2(s);x1(x = r(z)+/71(r)-c(0 心(7) = Gi (广) xt)=x2t)-xt)兀5（。=%4（。一心2（。dr2+ dr816 (动控制原理2(H4年考研讲义(内部资料，严禁翻制)816 (动控制

31、原理2(H4年考研讲义(内部资料，严禁翻制)G(s)G(S)G(s)=12.5/(s(0.2s+l),初始状态为 e(0)=10,/o)= 1, R(s)求时间响应。(没冇阶跃输入，觉得难计算)三，(1)已知牝)=十在发生振荡，求K s(s + l)(s + 2)和石(原题极点记不起來了，随便想了个极点 亠-2,不过分母也是四次，方法一样)(2)已知传递函数G(s)=4- 1)(S+1)飞斗-1)iuii岀根轨迹，并求出k稳定的范围。四，(“己知单位反馈中jt环传递函数 G(s)-,输入 4 1r(O=sin(2t)c(t)FU e(t);5 ” e - a己知不o)=匕十i”求t的稳定范围(

32、不知逍足粘确计算叱)Sin(2t)_五，如下图，已知校正前，校正后分别如虚线(上面这条为虚线)和实线所示，校止系统采用帝联校正，校正(2) ；要使得校止后系统稳定，求开环放大倍 数K；(3) ；如果K=l,求校止后的相位裕量Y和增益裕量b六，非线性系统+1.40 + 1),描述函数的非线性特性参数M=3, h=l；(提示：N(A)= 気1-(今)(题目有公式，最好还是记住描述函数的 公式)七,已知离散系统如下图,G(s)=K/(s(s+l),当输入 为t时，稳态误差为0.25T,采样周期为T；(原题提示：&亠丄&丄二丄寸)求出K并求稳定时T的范围;816 动控制原理2014年考研讲义(内部资料

33、.严禁佣制)八，己知传递函数为总，分别写出可控不可观测，可观测不可控，不可控不可观测型的状态空间 表达式；0-10(2)已知状态空间表达式A=2 -2 0,0-1300B= 1 C=012LR传递函数；(A可能不是这矩阵，B,C 没问题，记得G(s)=c处上就记住这公式就行了)816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）2012年华东理工大学硕士研究生自命题试题考试科目：816控制原理招生单位要求：请携带计算器和绘图工具（百尺）。-、（25分）已知系统的结构图如图所示，用结构图法或信号流法求需利籍二、（25分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为G($) =K(Ts +1)(5

34、+ 2$ + 2)（1）绘制以T为参数的根轨迹。（K=4）（2）根据绘制的根轨迹，求使闭环系统存在一对共辘负数主导极点的丁的范I制。三、（25分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为(I) G(5)= 5(1 + 5)(14-25)(TT)G(5)= 5(-14-5)(14-25)（1）对于（I）系统，当K=1时，绘制系统的乃奎斯特图（极坐标图）,请问系统是否稳 定，如果不稳定，请求出在S右半平面的极点数。（2）对于（I）系统，当K0时，绘制系统的乃奎斯特图（极坐标图），请问系统是否稳 定，如果不稳定，请求出在$右半平面的极点数。（3）对于（TT）系统，肖K 0时，请用频域法求使系统稳定的K值的

35、范围。四、（25分）已知系统结构图如图所示，其状态变量为兀,兀2，“。“x2（5）x r（5）（1）构建系统的状态方程模型。（2）求出系统的传递函数，并写出以y为输出，为输入的微分方程。（3）判断系统的可控性，请问系统能否用状态反馈任意配置极点至一2, 3, 7,如果可 以请求出状态反馈矩阵系数。五、（25分）已知某非线性系统结构图如图所示，M = 1,力=1, q（s） = A，s-H、（5） = 5Ts + 4 o提示：非线性部分的描述函数为N（A） = 吗1_（$2 一丿缨,42爪7rA y A 7tA-（1）先将结构图化成典型结构形式并求出等效传递曲数G（5）o（2）讨论参数丁对系统自

36、振的影响。（3）当7 = 0.2时，是否存在自振，如果存在是否是稳定的自振，并求出自振参数。/ （25分）已知系统的结构图如图所示，q（$）是零阶保持器, 1-z6（5）= ,求使得系统稳定的K的范闱。5 + 1C($)816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）提示:816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）2011年华东理工大学自动控制原理真题简单回忆版816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）816 H动控制原理2（H

37、4年考研讲义（内部资料.严禁關制）2009年 华东理工大学自动控制原理真题（绝密）816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）坦制软统丫）兇构如下P斤寻，i衣艾昌5；816 H动控制原理2（H4年考研讲义（内部资料.严禁關制）二.125 却細士旳ff W伟逖正参鬥恥川（M刃（“6S乔T傀制X从OT + g恋化旳条络，内橡菊吐茸囹； 碾摊已总出说幟1U迹局衛洼4吏淪H %魂盼 V僂忆国）根摊己夙出旳 根轨逊，搖出汨祈紐兔星斥專終稈耘卑i囱耘咸旳 响fe4K札.奔核幣说咱理由三（25W）单国魄0 R饶血制纽兔訥申W只彬幅换

38、蛆性知下国所詡： 屯集书脅务兔丸务小相伎纽竦，代确注名纟尢討在刁聒匪岳忍; 3苦弟乐 紀*/性統丽丁准3:”:J冒d）刍V（t）r tM，讲紹结勺怡免樣衣识註终值s壬62b）屈斫答统口栢罐洼松苛r乡今5试褊丸书科代数於谄為（上）6勺躯偽论囤百 L2）/d3I気三张因）匹口56）J莫牟住反饯灸绒（如闺所司.某為侷晚中轧拂烘弧轻为M小竺_汕非钱倦只杵.铁性祁诊6勺传荡臣胳力&（5）二/5/S （ D狀总仮饶锤洋洛i权翁.统M代症&数巫成 艺尙司能我世-午湍此询栋花凤填苒X816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)六（25纭）816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严

39、禁翻制)816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)徴念缁3结松金F用附云，糸样阳悔 谡k- io,祭统巧籍直性（2）朮容统涌临畀弘大令数816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)眾25分）已知系统如方框图所示,2008年 华东理工大学自动控制原理真题（绝密）试求闭坏传递函数理及以输入端定义的误差传递函数鵲 R（s） 貝2 丿W/25分）已知系统如方框图所示,c(s)试求同时满足下列两个条件的K值：（1） r（r） = / 时，稳态误差 e4A 2.25 ；9 （2?阶跃响应无超调。?三（25分

40、）己知系统如方框图所示,&S)5(D时）（试绘制？由0-8变化的根轨迹，并给出保证系统稳定的7值氾围四（25分）已知最小相位系统的开环对数幅频渐近特性如图所示 试求（2）翳蠶器期粘统的稳定性：吶 陰臬歸、隸黎關JO 嚴）。:816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)2007年华东理工大学自动控制原理真题毕东淫工大学二OC七手顶士两究土入学考试法题(答案必须写在答题纸上，写在试题上无效)考试网旦伏码及名勲：6竝制原慶第；贡 茹2页i 一. #5分控制系统的统构如下囹所示，试用方框图或信号流图的方法求取系统的传 :递函歩 C/R(S)、C(sXN(s)和 C(s)/E(s)二.

41、25分)控制系统的结构图妇下所示：(I) 试绘制C2从0-千8变丸对系统的根轨迹，弄确定系统啊应为衰减振荡的3這；豆围：； .：、；.：；=：.主卞巧朮岀的“值范刮内，g定系銃斷注态许: 蔓终道，三.25分)控制系统的开坏传递函数为：叽)*T心)(1) 兰kF, T=L5时.试绘制杀统的乃瓷斯特图并判走闭环系统的稳定性;(2) 兰kF, T=4时，试绘制系统的乃奎斯特国，判定闭环系统的;稳定性；I G)当k为可变参数时，应用频率或的方法确定使闭环系统穗定的k值范因莘巻匡二大学二0 O七年硕二吠兰三入学考I 、:也（答案必须写左答题纸上，写在试题上无效）考试科目代討殳名称：416控制原遅第2页

42、共2页四.（25分）试应用描述函数法分析下图所示非銭性系统是否产生自振，若系统存在自 張，则求出自振的振幅和频率。816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)五.心5分）己知敲控系统由下列3个传递亟数串联而成:0.505s+I816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)816 fl动控制原理2014年考研讲义(内部资料.严禁翻制)/u .11J 1V44510j + 2F$!回莒下列问題： 试以g“）gG（$）的输岀为状态变金列写状态方程.（2）判别该系统是否可控.3）若想令闲环很点为-3,-2;

43、2,设计状态反馈阵K六（25分）已知采样系统的结构如下图所示.试讨论采样周期应如何选择才能令系统 稳定.C（t）附：二变换表I r1-aT,s 9一1）816 fl动控制原理20L4年考研讲义（内部资料严禁翻制）华东理工大学二OO六年硕士研究生入学考试试）（答案必须写在答题纸上，写在试题上无效）:458控制原理（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方法求取系统的传 递函数C（s）/R（s）816 fl动控制原理20L4年考研讲义（内部资料严禁翻制）816 fl动控制原理20L4年考研讲义（内部资料严禁翻制）二.（25分控制系统的结构图如下所示816 fl动控制原理20L4年

44、考研讲义（内部资料严禁翻制）816 fl动控制原理20L4年考研讲义（内部资料严禁翻制）（1）绘制K送0+ 8变化时系统的根轨迹草图；（2）根抵己画岀的根轨迹，确定使闭环系统呈现欠阴尼时的K：值范围。（3）若控制系统的输入r（t尸己K产3,试求其给定稳态误差终值.华东理丄大学一o o六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）考试科目代码及名祢，458控制瓯理三.（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因数;（2）绘制系统的极坐标图（Nyquist图）；（3）用Nyquist稳定判据判定系统的稔定性；四（25分

45、）试应用描述函数法分析下图所示非统性系统是否产生自振，若系统存在自 瓶 则求出自振的振幅和频率.（M=2=O5）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）（注:有死区的继电特性描述函散为：N（A） =Mh)华东理工大学二o O六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）458816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制） （25分）设系统的状态方程为:0 1 0一70x =0 一 110U0 -11010 1）试判断该系统是否可控？2）可否用状态反馈任意配置闭环极点？如果能，求状态反馈阵

46、,使闭环极点位于-10, -1jV3六.（25分）单位反馈拔性离散系统的结松如下图所示，采样周期T=lso试设计最小招 控制D（z）. （R（z）为阶跃作用）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）附：z变扶表1Z1Zs (z-1)s + a z-e T华东理工大学二O0五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） e考试科目代码及名称；458控制原理第 丨页 共3页、（25分某控制

47、茶统的方块图如图1所示，其中Ri.R2为系统输入，C】（s）jC?（s）为系统諭岀，试用方块图法或信号流图法求传递函数C|（s）/Rj（s）和C2（s）/R2.816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）816自动控制原理2014年考研讲义（内部资料，严禁翻制）（3）求系统存在重极点时的闭环传還函数。 二 （2亍分）某控制系统的结枸图如图？所示J （1）忒绘制心5且a从0+8变化时的系统根轨迹;（2）确定系统处于欠阻尼状态下的取值范同；壬.（25分）最小相位系统的开环对数幅频特性如图3a所示.（1）槻略绘制系统的开坏对数相预特性（参照图3b的格式）：（2）試确定丟统的开环传递函数

48、：（3）求素统的相角裕度.并判定系统的稳定性；（4）如果妾求系统貝有30度的相角裕度.试确定系统此时的开坏放大倍数.816自动控制原理20L4年考研讲义（内部资料,严禁翻制）华东理工大学二OQ五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） 考试柑旦代範及名称：458控制原理 第2页 共3页四、25分）确定如图人所示非线性系统是否产生自激抿荡若产生振荡，确定在根 限环的稳定性、频率和振荡幅值；/r : A】GCr) _y/ $（小）K -.1图4a816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)华东理工大学二OO五年硕士研究生入学考试试题（答案必须写在答题纸上，写在

49、试题上无效）肴试科弐代码及名称45S控制匣理其中.G（$）的频率响应扱坐标图如图轴所示;816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)五.（25分）.己知控制系统的状态方程为2 10VX0 2 0X +20 0-3 1 a. 试舟断该系统是否可控？是否可观？ . b. 求该系统的传递函数G（J; ；.：e .c. 判断是否可完成系统的任意极点配置？如果能试将系统前闭环极，&配丢到.+2二3 上1试求当采样周期为r = is时.便该闭坏系统稳定的k的取值范;围.1Z17】2VV+1s(提 7F； z : .,r Z =)N(Z

50、-l)JS(I)Ir-e*w-1华东理工大学二o O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)考试科目代码及名称：458控制原理第1页 共2页一、(25%)己知某控制系统的方块图如图1所示，其中R(s):系统输入，C(s):系统输 出，试用方块图或信号塑方法，求传递函数C(s)/R(s)体表达式.816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)Gk图2KCTsS-rl J二、(25%?系统的结构图如图2所示：(? )当04时，系统的闭环待征方程为sj + 3s2+s + 1 = 0试确定G(s),使得由

51、单位斜坡函数输入产生 的系统稳态误差终值为零.(2)当k不为常数时，已确定的G(s)与k构戍 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.并指明系统具有靈荡衰减暂杰 响应分星的k值范围。三、(25%)己知系统的开环传递函数为*(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 定其闭环稳定性。(2) 对于此类系统，试分析Th T2和Tj三者满足何种关系时系统有可能稳定，稳定L的条件是什么？华东理工大学二O O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）考试科目代码及名称:458控制原理四、（25%）己知

52、控制系统的状态方程为:010 0-3-41X +100-11 r=i 1 qx|（1）试判断该系统是否可控？是否可观？1（2）求该系统的传递函数G（s）；二（3）判断是否可将系统的闭环极点配直到任意位置？如果能，试将系统的闭环极点配置到卜1,-2,-3；五.（25%） 采样数据系统如图3,s(s + 2)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)816自动控制原理2014年考研讲义(内部资料,严禁翻制)图3为使该闭环系统稳定，求参数k的取值范围.U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，确定此极限（提示：丄T_l-丄T亠丄T亠，I Sl （Z-1）2 3

53、（z-l）1 J + 2 l-e1w-1其中.G（$）的频率响应极坐标图如图5所示.816 F动控制原理2(H4年考研讲义(内部资料，严禁翻制)4 历年真题解析（每年真题的得分点解答）2013年华东理匸大学自动控制原理真题解析（整张试卷题H比去年多了两题，应该是报考人乂增加了其实把该做对的做对，不该对的做错，分也不会 低，4, 48题简直就是送80分。第一题掌握梅逊公式，每年都考。第二题求响应，垃）=巴+ 4,用公式CG）二 g（s）-求出 j）=+- 彳弋人 尸0 求 A,1 + 如 c % 2（3+2 5尸 + 7歹二二9乘以分母 8,代人S-2.5+7.5J；左边右边实数，虚数分别对应求

54、tBB和C,难计算，求指导啊？把第三章公式推导看懂，多看拉斯变换特别是怎么求系数，基本公式有（亠伽二戶尸场二厘卩仍）2/+arctan题根轨迹范川好像算的是lvkv9/7;笫四题求丁时，求的 忖弧度“注意乘以型转换为角度。兀第五题 虚线在频率小于01时画的是20斜率而不是0，第五章公式有(曾经考过的比较偏的公式第六题先判断先空五=0,求出A=VTh,判断存 dt在交点，有共振，结果好像是w=l厶=2.5记不起了；(记住常用公成有N(A尸型nAN(A)=1-(； 2 A= V3 h 时离虚轴最近。N(A)号卜头普.W磊图像是平行于实轴的一条直线，其它的公式含有arcsm(E)不好计 A算A, 一般不会考)一 -c C Q第七题。答案不血道是不是K=4, 0vTVn3,要记得公式，位置