科目代码：820科目名称：自动控制原理第1页共4页南京航空航天大学2013年硕士研究生入学考试初试试题（A卷）科目代码:820科目名称:自动控制原理满分:150分注意:①认真阅读答题纸上的注意事项；②所有答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！本试卷共10大题，满分150分。一．(本题15分)某系统结构图如图1所示，求在R(s)和N(s)作用下，系统输出C(s)的表达式。图1二．(本题15分)某控制系统结构图如图2所示，当扰动0)(=tn，输入)(1)(ttr=时，系统超调量%σ=%20，调节时间1=st秒（取%5=∆）。1.试确定结构参数K和T的值；2.当ttr=)(，)(1)(ttn=时，求系统的稳态误差。图2科目代码：820科目名称：自动控制原理第2页共4页三．(本题15分)已知某系统特征多项式为)2(33234+++++sKssss要求：1．确定特征根均为复根的K值范围；2．确定系统临界稳定时的闭环极点。四．(本题15分)已知某最小相位系统的开环对数幅频渐近线如图3所示，用奈氏判据判断系统稳定性，并求系统的相角裕度γ与幅值裕度h。图3五．(本题15分)某单位负反馈系统的开环传递函数为)100)(1(200)(++=ssssG设计一校正网络，使校正后的系统超调量%σ为原系统的50%（允许误差%5±）。并计算校正前后系统的调节时间。[提示：高阶系统频域性能指标与时域性能指标的关系为：,8.11),1(4.016.0%,sin1≤≤−+==rrrMMMσγ8.11,)1(5.2)1(5.12,/2≤≤−+−+==rrrcsMMMKKtωπ]科目代码：820科目名称：自动控制原理第3页共4页六．(本题15分)已知某系统结构图如图4所示，0>K，输入tAtr3cos)(=时，从示波器中观测到输入、输出的幅值相等，相位差为90o。1．确定参数Ka，；2．若输入ttrωcos3)(=,确定ω为何值时，稳态输出)(tc的幅值最大，并求出此最大幅值。图4七．(本题15分)已知某采样系统结构图如图5所示，采样周期T=0.693秒，试分析该系统的稳定性，并求当)(1)(ttr=时的稳态输出)(∞c。[提示：Z[as+1]=aTezz−−，Z[s1]=1−zz]11+s)(tr)(tcs2T11+s)(tr)(tcs2T图5八．(本题15分)已知某非线性系统结构图如图6所示，其中非线性元件的描述函数KAMAN+=π4)(，若1=M，5.0=K，试分析周期运动的稳定性，并求出稳定周期运动的振幅A和频率ω以及)(tc的表达式。)42(42++sss0)(=tr)(tcMK)42(42++sss0)(=tr)(tcMK图6科目代码：820科目名称：自动控制原理第4页共4页九．(本题15分)已知系统的状态空间表达式为[]02111101xxuyx⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦=�1．判断系...
