广西大学现代控制理论期末考试题库之计算题(含答案)

广西大学现代控制理论期末考试题库之计算题(含答案)
广西大学现代控制理论期末考试题库之计算题(含答案)

广西大学模拟电路课程测验考试试卷1

一、选择题:在下列各题中,将你认为正确的答案代码填入题末括号内(本大题 共17小题,每小题2分,总计34分) 1、某固定偏置单管放大电路的静态工作点Q如图1-1所示,欲使工作点移至Q' 需使()。 A.偏置电阻R B增大; B.集电极电阻R C 减小; C.偏置电阻R B 减小; CE (V) A =40μ D ∞ u O 图1-1 图1-2 2、电路如图1-2所示,运算放大器的饱和电压为±12V,稳压管D Z的稳定电压为8V,设正向压降为零,当输入电压u i=1V时,输出电压u O等于( )。 A. -12 V; B. -8V ; C. 零; D. +8V ; 3、一个振荡器要能够产生正弦波振荡,电路的组成必须包含()。 A. 放大电路,负反馈电路; B. 负反馈电路、选频电路,放大电路; C. 放大电路、正反馈电路、选频电路; 4、在双端输入、双端输出的理想差动放大电路中,若差摸放大倍数为A d,两个输入电压为 V i1=V i2,则其输出电压Vo为()。 A、1/2A d V i1; B、A d V i1; C、0 ; D、2 A d V i1; 5、某两级阻容耦合共射放大电路,不接第二级时第一级的电压放大倍数 为100倍,接上第二级后第一级电压放大倍数降为50倍,第二级的电压 放大倍数为50倍,则该电路总电压放大倍数为()。 A.5000倍; B.2500倍; C.150倍; 6、O T L功率放大电路如图1-3所示,该电路会产生()。 A.饱和失真; B.频率失真; C.交越失真;

CC 12 图1-3 7、 电路 如 图 1- 4所 示,R 1 、R 2支路引入的反馈为( ) 。 A.串联电压负反馈; B.正反馈; C.并联电压负反馈; -∞+ Z R 2 u O -∞ + 图1-4 图1-5 8、电路如图1-5所示,负载电流i L 与负载电阻R L 的关系为 ( ) 。 A. R L 增加,i L 减小; B. i L 的大小与R L 的阻值无关; C. i L 随R L 增加而增大; 9、 一 个 正 弦 波 振 荡 器 的 反 馈 系 数 F = ∠? 15 180 ,若 该 振 荡 器 能 够 维 持 稳 定 振 荡,则 开 环 电 压 放 大 倍 数 A u 必 须 等 于 ( ) 。 A. 15360∠?; B. 15 0∠?; C. 5180 ∠-? ; D. ?∠1805; 10、 电 路 如 图1-6 所 示, 当 R F 减 小 时, 放 大 电 路 的( )。 A. 频 带 变 宽, 稳 定 性 降 低; B. 频 带 变 宽, 稳 定 性 提 高 C. 频 带 变 窄, 稳 定 性 降 低; D. 频 带 变 窄, 稳 定 性 提 高

现代控制理论试题

现代控制理论试题 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

现代控制理论试题 一、名词解释(15分) 1、能控性 2、能观性 3、系统的最小实现 4、渐近稳定性 二、简答题(15分) 1、连续时间线性时不变系统(线性定常连续系统)做线性变换时不改变系 统的那些性质 2、如何判断线性定常系统的能控性如何判断线性定常系统的能观性 3、传递函数矩阵的最小实现A、B、C和D的充要条件是什么 4、对于线性定常系统能够任意配置极点的充要条件是什么 5、线性定常连续系统状态观测器的存在条件是什么 三、计算题(70分) 1、RC 无源网络如图1所示,试列写出其状态方程和输出方程。其中,为系统的输入,选两端的电压为状态变量,两端的电压为状态变量,电压为为系统的输出y。 2、计算下列状态空间描述的传递函数g(s) 图1:RC无源网络 3、求出下列连续时间线性是不变系统的时间离散化状态方程: 其中,采样周期为T=2. 4、求取下列各连续时间线性时不变系统的状态变量解和 5、确定是下列连续时间线性时不变系统联合完全能控和完全能观测得待定参数a的 取值范围: 6、对下列连续时间非线性时不变系统,判断原点平衡状态即是否为大范围渐 近稳定: 7、给定一个单输入单输出连续时间线性时不变系统的传递函数为 试确定一个状态反馈矩阵K,使闭环极点配置为,和。 现代控制理论试题答案 一、概念题 1、何为系统的能控性和能观性 答:(1)对于线性定常连续系统,若存在一分段连续控制向量u(t),能在有限时间区间[t0,t1]内将系统从初始状态x(t0)转移到任意终端状态x(t1),那么就称此状态是能控的。 (2)对于线性定常系统,在任意给定的输入u(t)下,能够根据输出量y(t)在有限时间区间[t0,t1]内的测量值,唯一地确定系统在t0时刻的初始状态x(t0 ),就称系统在t0时刻是能观测的。若在任意初始时刻系统都能观测,则称系统是状态完全能观测的,简称能观测的。

(完整word版)现代控制理论基础试卷及答案,推荐文档

现代控制理论基础考试题 西北工业大学考试题(A卷) (考试时间120分钟) 学院:专业:姓名:学号: 一.填空题(共27分,每空1.5分) 1.现代控制理论基础的系统分析包括___________和___________。 2._______是系统松弛时,输出量、输入量的拉普拉斯变换之比。 3.线性定常系统齐次状态方程是指系统___________时的状态方程。 4.推导离散化系统方程时在被控对象上串接一个开关,该开关以T为周期进 行开和关。这个开关称为_______。 5.离散系统的能______和能______是有条件的等价。 6.在所有可能的实现中,维数最小的实现称为最小实现,也称为__________。 7.构造一个与系统状态x有关的标量函数V(x, t)来表征系统的广义能量, V(x, t)称为___________。 8.单输入-单输出线性定常系统,其BIBO稳定的充要条件是传递函数的所有 极点具有______。 9.控制系统的综合目的在于通过系统的综合保证系统稳定,有满意的 _________、_________和较强的_________。 10.所谓系统镇定问题就是一个李亚普诺夫意义下非渐近稳定的系统通过引入_______,以实现系统在李亚普诺夫意义下渐近稳定的问题。 11.实际的物理系统中,控制向量总是受到限制的,只能在r维控制空间中某一个控制域内取值,这个控制域称为_______。 12._________和_________是两个相并行的求解最优控制问题的重要方法。二.判断题(共20分,每空2分) 1.一个系统,状态变量的数目和选取都是惟一的。(×) 2.传递函数矩阵的描述与状态变量选择无关。(√) 3.状态方程是矩阵代数方程,输出方程是矩阵微分方程。(×) 4.对于任意的初始状态) ( t x和输入向量)(t u,系统状态方程的解存在并且惟一。(√) 5.传递函数矩阵也能描述系统方程中能控不能观测部分的特性。(×) 6.BIBO 稳定的系统是平衡状态渐近稳定。(×) 7.一个系统能正常工作,稳定性是最基本的要求。(√) 8.如果系统的状态不能测得,只要系统能观测,可以采用状态观测器实现状

现代控制理论课后习题答案

绪论 为了帮助大家在期末复习中能更全面地掌握书中知识点,并且在以后参加考研考博考试直到工作中,为大家提供一个理论参考依据,我们11级自动化二班的同学们在王整风教授的带领下合力编写了这本《现代控制理论习题集》(刘豹第三版),希望大家好好利用这本辅助工具。 根据老师要求,本次任务分组化,责任到个人。我们班整体分为五大组,每组负责整理一章习题,每个人的任务由组长具体分配,一个人大概分1~2道题,每个人任务虽然不算多,但也给同学们提出了要求:1.写清题号,抄题,画图(用CAD或word画)。2.题解详略得当,老师要求的步骤必须写上。3.遇到一题多解,要尽量写出多种方法。 本习题集贯穿全书,为大家展示了控制理论的基础、性质和控制一个动态系统的四个基本步骤,即建模、系统辨识、信号处理、综合控制输入。我们紧贴原课本,强调运用统一、联系的方法分析处理每一道题,将各章节的知识点都有机地整合在一起,力争做到了对控制理论概念阐述明确,给每道题的解析赋予了较强的物理概念及工程背景。在课后题中出现的本章节重难点部分,我们加上了必要的文字和图例说明,让读者感觉每一题都思路清晰,简单明了,由于我们给习题配以多种解法,更有助于发散大家的思维,做到举一反三!

这本书是由11级自动化二班《现代控制理论》授课老师王整风教授全程监管,魏琳琳同学负责分组和发布任务书,由五个小组组组长李卓钰、程俊辉、林玉松、王亚楠、张宝峰负责自己章节的初步审核,然后汇总到胡玉皓同学那里,并由他做最后的总审核工作,绪论是段培龙同学和付博同学共同编写的。 本书耗时两周,在同学的共同努力下完成,是二班大家庭里又一份智慧和努力的结晶,望大家能够合理使用,如发现错误请及时通知,欢迎大家的批评指正! 2014年6月2日

现代控制理论基础考试题A卷及答案

即 112442k g k f M L M ML θθθ??=-+++ ??? && 212 44k k g M M L θθθ??=-+ ??? && (2)定义状态变量 11x θ=,21x θ=&,32 x θ=,42x θ=& 则 一.(本题满分10分) 如图所示为一个摆杆系统,两摆杆长度均为L ,摆杆的质量忽略不计,摆杆末端两个质量块(质量均为M )视为质点,两摆杆中点处连接一条弹簧,1θ与2θ分别为两摆杆与竖直方向的夹角。当12θθ=时,弹簧没有伸长和压缩。水平向右的外力()f t 作用在左杆中点处,假设摆杆与支点之间没有摩擦与阻尼,而且位移足够小,满足近似式sin θθ=,cos 1θ=。 (1)写出系统的运动微分方程; (2)写出系统的状态方程。 【解】 (1)对左边的质量块,有 ()2111211 cos sin sin cos sin 222 L L L ML f k MgL θθθθθθ=?-?-?-&& 对右边的质量块,有 ()221222 sin sin cos sin 22 L L ML k MgL θθθθθ=?-?-&& 在位移足够小的条件下,近似写成: ()1121 24f kL ML Mg θθθθ=---&& ()2122 4kL ML Mg θθθθ=--&&

2 / 7 1221 334413 44244x x k g k f x x x M L M ML x x k k g x x x M M L =?? ???=-+++ ???? ? =????=-+? ????? &&&& 或写成 11 223 34401 000014420001000044x x k g k x x M L M f ML x x x x k k g M M L ? ? ?? ?????????? ??-+???? ???????????=+???? ????? ??????????????????? ????-+?? ? ? ?????? ? &&&& 二.(本题满分10分) 设一个线性定常系统的状态方程为=x Ax &,其中22R ?∈A 。 若1(0)1?? =??-??x 时,状态响应为22()t t e t e --??=??-?? x ;2(0)1??=??-??x 时,状态响应为 2()t t e t e --?? =??-?? x 。试求当1(0)3??=????x 时的状态响应()t x 。 【解答】系统的状态转移矩阵为()t t e =A Φ,根据题意有 221()1t t t e t e e --????==????--???? A x 22()1t t t e t e e --????==????--???? A x 合并得 2212211t t t t t e e e e e ----????=????----?? ??A 求得状态转移矩阵为 1 22221212221111t t t t t t t t t e e e e e e e e e -----------?????? ?? ==????????------???? ????A 22222222t t t t t t t t e e e e e e e e --------?? -+-+=??--??

现代控制理论考试试卷A

北京航空航天大学 2019-2020 学年 第二学期期末 《现代控制理论》 A卷 班 级______________学 号 _________ 姓 名______________成 绩 _________ 2020年6月22日

班号 学号 姓名 成绩 《现代控制理论》期末考试卷 一、(本题10分)某RLC 电路如题一图所示,其中u 为输入信号、y 为输出信号、i 为流过网络的电流。若令状态x 1=i ,x 2=y ,建立系统的动态方程,并判断系统的可控性和可观测性(所有参数非零)。 题一图 二、(本题10分)系统的动态方程为 010*********???? ????=+????-???????? x x u , []001=y x 若[](0)001=-T x ,()()δ=u t t (单位脉冲信号),求()x t 和()y t 。 三、(本题15分)已知系统具有如下形式: []111122********* a b x Ax bu a x b u b y cx c c c x l l l éù éùêúêúêúêú=+=+êúêú êúêú???? == (1). 若12=l l ,给出系统可控并且可观测的充分必要条件;若12≠l l ,20=b ,

给出系统可控的充分必要条件(即参数12123123,,,,,,,a a b b b c c c 需满足的条件); (2). 若11=-l ,11=a ,[][]12123301,1000b b c c c b éùéù êúêú êúêú==êúêúêúêú??? ?,计算系统的传 递函数()G s ,并给出该传递函数的可观标准型最小阶实现。 四、(本题20分)已知系统具有如下形式: []1112212200 n n A A x Ax bu x u A A b y cx c x éùéù êúêú=+=+êúêú????== 其中, 11A 为(1)(1)-?-n n 的方阵,22A 为11?的方阵,12A 为(1)-n 维列向量,21A 为(1)-n 维行向量,n b 和n c 分别为非零实数。 (1). 证明系统既可控又可观测的充分必要条件是:1112(,)A A 可控且1121(,)A A 可观测; (2). 若A 的特征多项式为()p s ,而 110100001000011000 A éù êúêúêúêú=êúêúêú êú?? 求系统的传递函数,并证明若系统既可控又可观测,则有(1)0≠p 。 五、(本题15分)已知系统动态方程如下: 210431x x u éùéù êúêú=+êúêúêúêú???? , 11y x éù=êú?? (1). 判断系统的可控性。若系统可控,将系统化为可控标准型; (2). 是否可以用状态反馈将A bk -的特征值配置到{}2,3--?若可以,求出状态反馈增益阵k 。

试题样卷(广西大学)

期考考试试题样卷 一、填空题 1.汇编语言程序和高级语言程序必须先翻译成程序才能执行。这个过程翻译对汇编语言程序叫“_ ”。 2.字节运算,执行(55)+(66)后,CF= ,OF=______。 3.过程定义结束伪指令与PROC配套使用。 4.8086/8088CPU由两个独立的处理单元构成:和。 5.若用n位表示无符号整数,则其整数位表示范围:。 6.8086处理器不是用一个程序计数器PC来直接指示下一条待执行指令的地址,而是用代码段寄存器(CS)和通过内部转换来间接给出待执行指令的地址。 7.8086经加电复位后,执行第一条指令的物理地址为。 8.微型计算机每执行一条指令都是分成三个阶段:、分析指令和。 9.8086/8088中,所有条件转移都是短转移(转移距离为之间)。 10.硬件中断可以分为是和。 二、单项选择题 1.假设VAR为变量,MOV BX,OFFSET VAR的寻址方式是()。 ①直接寻址②间接寻址③立即寻址④存储器寻址 2.微机在执行程序时,不能写入,只能读出的半导体存储器是()。 ①软磁盘②SRAM ③PROM ④DRAM 3.下面数据传送指令中,正确的指令是()。 ①MOV BUF1,BUF2 ②MOV CS,AX ③MOV CL,1000H ④MOV DX,WORD PTR[DI] 4.8255A有3个并行端口,使用了()个端口地址。 ①1 ②2 ③3 ④4

5.指令语句由四部分组成,其中必不可少的部分是()。 ①标号②助记符③操作数④注释 6.下列条件转移指令助记符对中,功能相同的是() ①JA/JNL ②JA/JNBE ③JLE/JNA ④JG/JA 7.主存和CPU之间增加高速缓存的目的是()。 ①解决CPU和主存之间的速度匹配问题②扩大主存容量 ③既扩大主存容量,又提高存取速度④提高主存存取速度 8.已知IP=1000H,SP=2000H,BX=283FH,指令CALL WORD PTR [BX]的代码是FF17H,试问执行指令后,(1FFEH)=()。 ①02H ②00H ③3FH ④28H 9.下列指令中,能使IF=1的指令是() ①EI ②CLI ③DI ④STI 10.下列指令中,正确的指令是() ①MOV [BX],[2000H] ②MOV 1000H,AX ③INC WORD PTR[BX] ④POP AL 11.若用2Kⅹ4位的芯片构成64KB的存储器,需要该芯片() ①16片②32片③64片④128片 12. 设VAR为已定义的字节变量,则指令MOV AL, VAR源操作数的寻址方式为() ①立即数寻址②直接寻址③寄存器寻址④寄存器间接寻址 13.表示一条指令的存储单元的符号地址称为()。 ①标号②变量③偏移量④类型 14.若8086系统采用单片8259A,其中这段类型码为25H,中断服务程序的入口地址为0100:7820H,则相应的中断向量及从该地址开始,连续4个存储单元存放的内容为()。

(完整版)现代控制理论考试卷及答案

西北工业大学考试试题(卷)2008 -2009 学年第2 学期

2009年《现代控制理论》试卷A 评分标准及答案 第一题(10分,每个小题答对1分,答错0分) (1)对 (2)错 (3)对 (4)错 (5)对 (6)对 (7)对 (8)对 (9)对 (10)错 第二题(15分) (1))(t Φ(7分):公式正确3分,计算过程及结果正确4分 ? ? ? ???+-+---=-=Φ?? ?? ??????+- +-+- +-+- ++-+=??????-+++=-??? ???+-=------------t t t t t t t t e e e e e e e e A sI L t s s s s s s s s s s s s A sI s s A sI 22221 11 2222}){()(22112 21221112112 213)2)(1(1 )(321 (2) 状态方程有两种解法(8分):公式正确4分,计算过程及结果正确4分 ??????-+-+-=????? ???????+-+++-+++-++??????+--=??????????? ???????++-++++-=-+-=??????---+-=????? ?+--+??? ???+--=??????-Φ+Φ=------------------------------??t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t e e te e e te s s s s s s L e e e e t x t x s s s s s L x A sI L t x s BU A sI x A sI s X e e t e e t d e e e e e e e e e t x t x d t Bu x t t x 222 21 22212 21111122)(02222210 2344}2414)1(42212)1(4 {2)()(} )2()1(4) 2()1()3(2{)}0(){()() ()()0()()(2)34()14(22222)()()()()0()()(或者 ττ τττττττ 第三题(15分,答案不唯一,这里仅给出可控标准型的结果) (1) 系统动态方程(3分) []x y u x x 0010 1003201 00010=???? ??????+??????????--=&

广西大学马克思主义基本原理概述试题及答案(小涛整理)

马克思主义基本原理概述试题及答案(小涛整理) 一、单项选择题 1、马克思主义理论从广义上说是() A.不仅指马克思恩格斯创立的基本理论、基本观点和学说的体系,也包括继承者对它的发展 B.无产阶级争取自身解放和整个人类解放的学说体系C.关于无产阶级斗争的性质、目的和解放条件的学说 D.马克思和恩格斯创立的基本理论、基本观点和基本方法构成的科学体系 2、马克思主义产生的经济根源是() A.工业革命B.资本主义经济危机C.资本主义社会生产力和生产关系的矛盾运动D.阶级斗争3、马克思主义生命力的根源在于() A.以实践为基础的科学性与革命性的统一B.与时俱进C.科学性与阶级性的统一D.科学性 4、思维与存在的关系问题是() A.唯心主义哲学的基本问题 B.唯物主义哲学的基本问题 C.全部哲学的基本问题 D.一部分哲学的基本问题 5、“人的意识不仅反映客观世界,而且创造客观世界”,这种意识能动性的观点是() A.夸大了意识的作用 B.唯意志主义的一种表现 C.对意识能动作用的一种正确的揭示 D.唯心主义哲学的一种表现 6、物质的本质特性是()A.客观实在性 B.实物性 C.结构性 D.可分性 7、所谓意识是“客观存在的主观映象”是指() A.意识是客观精神和主观感觉的产物 B.意识是沟通主、客观的桥梁 C.意识的形式是客观的、而内容是主观的 D.意识的形式是主观的、而内容是客观的 8、彻底的唯物主义一元论的根本要求是() A.认识世界多样性的统一 B.认识物质对意识的根源性 C.一切从实际出发 D.反对一切形式的二元论 9、一切依时间、地点和条件为转移,是() A.把外因作为事物变化根据的形而上学观点 B.否认主观能动性的机械决定论观点 C.右倾机会主义的“唯条件论”观点 D.关于联系条件性的唯物辩证法观点

现代控制理论试题

现代控制理论试题 一、名词解释(15分) 1、能控性 2、能观性 3、系统的最小实现 4、渐近稳定性 二、简答题(15分) 1、连续时间线性时不变系统(线性定常连续系统)做线性变换时不改变系统的那些性 质? 2、如何判断线性定常系统的能控性?如何判断线性定常系统的能观性? 3、传递函数矩阵错误!未找到引用源。的最小实现A、B、C和D的充要条件是什么? 4、对于线性定常系统能够任意配置极点的充要条件是什么? 5、线性定常连续系统状态观测器的存在条件是什么? 三、计算题(70分) 1、RC无源网络如图1所示,试列写出其状态方程和输出方程。其中,错误!未找到引用源。为系统的输入,选错误!未找到引用源。两端的电压为状态变量错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。两端的电压为状态变量错误!未找到引用源。,电压错误!未找到引用源。为为系统的输出y。 图1:RC无源网络 2、计算下列状态空间描述的传递函数g(s) 3、求出下列连续时间线性是不变系统的时间离散化状态方程: 其中,采样周期为T=2. 4、求取下列各连续时间线性时不变系统的状态变量解错误!未找到引用源。和错误! 未找到引用源。

5、确定是下列连续时间线性时不变系统联合完全能控和完全能观测得待定参数a的 取值范围: 6、对下列连续时间非线性时不变系统,判断原点平衡状态即错误!未找到引用源。是 否为大范围渐近稳定: 7、给定一个单输入单输出连续时间线性时不变系统的传递函数为 试确定一个状态反馈矩阵K,使闭环极点配置为错误!未找到引用源。,错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。。

现代控制理论试题答案 一、概念题 1、何为系统的能控性和能观性? 答:(1)对于线性定常连续系统,若存在一分段连续控制向量u(t),能在有限时间区间[t0,t1]内将系统从初始状态x(t0)转移到任意终端状态x(t1),那么就称此状态是能控的。 (2)对于线性定常系统,在任意给定的输入u(t)下,能够根据输出量y(t)在有限时间区间[t0,t1]内的测量值,唯一地确定系统在t0时刻的初始状态x(t0 ),就称系统在t0时刻是能观测的。若在任意初始时刻系统都能观测,则称系统是状态完全能观测的,简称能观测的。 2、何为系统的最小实现? 答:由传递函数矩阵或相应的脉冲响应来建立系统的状态空间表达式的工作,称为实现问题。在所有可能的实现中,维数最小的实现称为最小实现。 3、何为系统的渐近稳定性? 答:若错误!未找到引用源。在时刻错误!未找到引用源。为李雅普若夫意义下的稳定,且存在不依赖于错误!未找到引用源。的实数错误!未找到引用源。和任意给定的初始状态错误!未找到引用源。,使得错误!未找到引用源。时,有错误!未找到引用源。,则称错误!未找到引用源。为李雅普若夫意义下的渐近稳定 二、简答题 1、连续时间线性时不变系统(线性定常连续系统)做线性变换时不改变系统的那些性 质? 答:系统做线性变换后,不改变系统的能控性、能观性,系统特征值不变、传递函数不变 2、如何判断线性定常系统的能控性?如何判断线性定常系统的能观性? 答:方法1:对n维线性定常连续系统,则系统的状态完全能控性的充分必要条件为:错误!未找到引用源。。 方法2:如果线性定常系统的系统矩阵A具有互不相同的特征值,则系统能控的充要条件是,系统经线性非奇异变换后A阵变换成对角标准形,且错误!未找到引用源。不包含元素全为0的行 线性定常连续系统状态完全能观测的充分必要条件是能观性矩阵错误!未找到引用源。满秩。即:错误!未找到引用源。 3、传递函数矩阵错误!未找到引用源。的最小实现A、B、C和D的充要条件是什么?

《现代控制理论基础》考试题B卷及答案

一.(本题满分10分) 请写出如图所示电路当开关闭合后系统的状态方程和输出方程。其中状态变量的设置如图所示,系统的输出变量为流经电感2L 的电流强度。 【解答】根据基尔霍夫定律得: 1113222332 1L x Rx x u L x Rx x Cx x x ++=?? +=??+=? 改写为1 13111 22 322 312 11111R x x x u L L L R x x x L L x x x C C ? =--+?? ?=-+???=-?? ,输出方程为2y x = 写成矩阵形式为

[]11 111222 2 331231011000110010R L L x x L R x x u L L x x C C x y x x ??? --???????????????? ???????=-+???? ??????? ??????????????? ? ???-?????? ? ? ??? ?? ?=??? ?????? 二.(本题满分10分) 单输入单输出离散时间系统的差分方程为 (2)5(1)3()(1)2()y k y k y k r k r k ++++=++ 回答下列问题: (1)求系统的脉冲传递函数; (2)分析系统的稳定性; (3)取状态变量为1()()x k y k =,21()(1)()x k x k r k =+-,求系统的状态空间表达式; (4)分析系统的状态能观性。 【解答】 (1)在零初始条件下进行z 变换有: ()()253()2()z z Y z z R z ++=+ 系统的脉冲传递函数: 2()2 ()53 Y z z R z z z +=++ (2)系统的特征方程为 2()530D z z z =++= 特征根为1 4.3z =-,20.7z =-,11z >,所以离散系统不稳定。 (3)由1()()x k y k =,21()(1)()x k x k r k =+-,可以得到 21(1)(2)(1)(2)(1)x k x k r k y k r k +=+-+=+-+ 由已知得 (2)(1)2()5(1)3()y k r k r k y k y k +-+=-+-112()5(1)3()r k x k x k =-+- []212()5()()3()r k x k r k x k =-+-123()5()3()x k x k r k =--- 于是有: 212(1)3()5()3()x k x k x k r k +=--- 又因为 12(1)()()x k x k r k +=+ 所以状态空间表达式为

现代控制理论基础考试题B卷及答案

-----好资料学习 分)一.(本题满分10请写出如图所示电路当开关闭合后系统的状态方程和输出方程。其中状L态变量的设置如图所示,系统的输出变量为流经电感的电流强度。2

【解答】根据基尔霍夫定律得:uLx?Rx?x??3111 ?x?Lx?Rx?3222 ?xx?Cx??213 1R1?ux?x??x?? 311LLL ?1111R?x??x?x?232x?y,输出方程为改写为LL ?222?11x?x?x? 123CC? 写成矩阵形式为 更多精品文档. 学习-----好资料 ?R1??1??0?????LL?????11Lxx??????111 ?1R??????u?x?0?x0?????????22LL ?????22????0xx???????33??11

???0????? ?CC???x???1?????x1y?00???2???x???3 10分)二.(本题满分单输入单输出离散时间系统的差分方程 为)k2r(r?3y(k)?(k?1)??y(k2)?5y(k?1) 回答下列问题:)求系统的脉冲传递函数;(1 )分析系统的稳定性; (2)y?(kx(k))r(kx(k)?x(k?1)?,,(3)取状态变量为求系统的状态空间表达式;112(4)分析系统的状态能观性。【解答】z变换有:1()在零初始条件下进行????2 )z?2)?zRz(?5z?3zY(2?(Yz)z?系统的脉冲传递函数: 23R(z)z?5z?(2)系统的特征方程为20?5?z?3zD(z)? 1z?0.7?z?4.3??z,,所以离散系统不稳定。,特征根为211)(k1)?rx)?y(k)x(k)?(k?(xk 3)由,,可以得到(1211)(k??(k?1)y(k?2)?r?kx(?1)?x(k2)?r12由已知 得)?1)?3x(kk(?2rk)?5x()k3?1)?y(k?r??(yk?2)r(k1)?2(k)5y(11??)x(k?5)x(k?r(k)3?)2?r(k)(x ?5(k)?3rkk3??x()2112于是有:)k3(?(?1)?3xk)5xk)?r(?(xk221又因为)?k(??(xk1)x)r(k21所以状态空间表达式为更多精品文档. 学习-----好资料 ?x(k?1)x(k)101????????11??r(k)?????????x?3?3?5(x(k)k?1)?????????22 ?x(k)?????101y(k)????x(k)???2(4)系统矩阵为0101??????????,输出矩阵为0c?110?0G?cG?1,?????3?5?3?5????c10????能观性矩阵为,,系统完全能观。2Q?rank??Q????oo cG01???? 三.(本题满分10分) 回答下列问题: (1)简述线性系统的对偶原理; (2)简述线性定常系统的状态稳定性与输出稳定性的相互关系; r?2rr阶线性解耦系统等效于多少个独立的单输入单输出系统?输出(3)输入【解答】 (1)若线性系统1与线性系统2互为对偶,则系统1的能控性等价于系统2的能观性,系统1的能观性等价于系统2的能控性。 (2)若线性定常系统的状态稳定,则输出必稳定,反之,若线性定常系统的输出稳定,则状态未必稳定。当且仅当线性定常系统的传递函数没有零极点对消现象时,其状态稳定性和输出稳定性才是等价的。 r?2rrr个独立的单输入单输出系统。输入)输出阶线性解耦系统等效于(3 四.(本题满分10分) x?x?x cos x?2211?,判

广西大学机械工程学院物理考试试卷(A)

广西大学机械工程学院课程考试试卷(A ) (2014—2015学年度 第 3 学期) 课程名称: 物理(工) 考核时长: 120 分 考核方式:闭卷 / 开卷 ( 闭卷 ) 一、判断题:判断下列叙述的正误,在括号内打√或× (每小题1分,共 15 分) 1、同一个物体运动,选取的参考系不同,对它的运动描述就不同。 ( ) 2、质点就是近似的把物体看作是一个只有质量而没有大小和形状的物体( ) 3、不是所有的物体都具有惯性 ( ) 4、力的冲量总等于始末动量的矢量差,冲量的方向指向质点动量增量的 方向 ( ) 5、一个质点系所受合外力为零,这一质点系的总动量可能是变化的 ( ) 6、气体中大部分分子作无规则热运动,少量是静止的 ( ) 7、在相同的温度和压强下1mol 任何理想气体的体积都相同 ( ) 8、自由度是描述物体运动自由程度的物理量 ( ) 9、系统在和外界无热量交换的条件下进行的过程称为绝热过程 ( ) 10、电子是自然界具有最小电荷量的带电粒子 ( ) 11、点电荷是将带电体的形状忽略、大小不忽略时假象出来的模型 ( ) 12、真空中两个以上的点电荷时,作用在某一点电荷上的总静电力等于 ( ) 其他各点电荷单独存在时对该点电荷所施静电力的矢量和 ( ) 13、静电场力对电荷所做的功与电荷移动的路径无关,静电场力是保守力( ) 14、电源电动势是描述电源非静电力做功能力大小的物理量 ( ) 15穿过闭合回路的 磁通量发生变化时,在导体回路中就会产生感应电流 ( ) 二、选择题:(每小题2分,共 20分) 1、对质点的运动,有以下几种描述,正确的是( ) A 在直线运动中,质点的加速度和速度方向相同 B 在某一过程中平均速率不为零,则平均速度也不可能为零 考生注意: 1.学号、姓名、专业班级等应填写准确。 2.考试作弊者,责令停考,考生签名,成绩作废

现代控制理论考试卷及答案

西北工业大学考试试题(卷) 2008 -2009 学年第2 学期 ? 2? 设系统的传递函数为

[y b =21x x kx =-- · @

} 2009年《现代控制理论》试卷A 评分标准及答案 第一题(10分,每个小题答对1分,答错0分) (1)对 (2)错 (3)对 (4)错 (5)对 (6)对 (7)对 (8)对 (9)对 (10)错 第二题(15分) (1))(t Φ(7分):公式正确3分,计算过程及结果正确4分 ? ? ? ???+-+---=-=Φ?? ?? ??????+- +-+-+-+- ++-+=??????-+++=-? ?? ???+-=------------t t t t t t t t e e e e e e e e A sI L t s s s s s s s s s s s s A sI s s A sI 22221 11 2222}){()(22112 2 1221112112213)2)(1(1 )(321 (2) 状态方程有两种解法(8分):公式正确4分,计算过程及结果正确4分 ??????-+-+-=????? ???????+-+++-+++-++??????+--=??????????? ???????++-++++-=-+-=??????---+-=????? ?+--+??? ???+--=??????-Φ+Φ=------------------------------??t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t e e te e e te s s s s s s L e e e e t x t x s s s s s L x A sI L t x s BU A sI x A sI s X e e t e e t d e e e e e e e e e t x t x d t Bu x t t x 222 21 22212 21111122)(02222210 2344}2414)1(42212)1(4 {2)()(} )2()1(4) 2()1()3(2{)}0(){()() ()()0()()(2)34()14(22222)()()()()0()()(或者 ττ τττττττ *

哈尔滨工业大学《现代控制理论基础》考试题B卷及答案

哈工大2010 年春季学期 现代控制理论基础 试题B 答案 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 卷面分 作业分 实验分 总分 满分值 10 10 10 10 10 10 10 10 80 10 10 100 得分值 第 1 页 (共 8 页) 班号 姓名 一.(本题满分10分) 请写出如图所示电路当开关闭合后系统的状态方程和输出方程。其中状态变量的设置如图所示,系统的输出变量为流经电感2L 的电流强度。 【解答】根据基尔霍夫定律得: 1113222332 1L x Rx x u L x Rx x Cx x x ++=?? +=??+=? 改写为1 13111 22 322 31 211111R x x x u L L L R x x x L L x x x C C ? =--+?? ?=-+???=-?? ,输出方程为2y x = 写成矩阵形式为

[]11 111222 2 331231011000110010R L L x x L R x x u L L x x C C x y x x ??? --???????????????? ???????=-+???? ??????? ??????????????? ? ???-?????? ? ? ??? ?? ?=??? ?????? 二.(本题满分10分) 单输入单输出离散时间系统的差分方程为 (2)5(1)3()(1)2()y k y k y k r k r k ++++=++ 回答下列问题: (1)求系统的脉冲传递函数; (2)分析系统的稳定性; (3)取状态变量为1()()x k y k =,21()(1)()x k x k r k =+-,求系统的状态空间表达式; (4)分析系统的状态能观性。 【解答】 (1)在零初始条件下进行z 变换有: ()()253()2()z z Y z z R z ++=+ 系统的脉冲传递函数: 2()2 ()53 Y z z R z z z +=++ (2)系统的特征方程为 2()530D z z z =++= 特征根为1 4.3z =-,20.7z =-,11z >,所以离散系统不稳定。 (3)由1()()x k y k =,21()(1)()x k x k r k =+-,可以得到 21(1)(2)(1)(2)(1)x k x k r k y k r k +=+-+=+-+ 由已知得 (2)(1)2()5(1)3()y k r k r k y k y k +-+=-+-112()5(1)3()r k x k x k =-+- []212()5()()3()r k x k r k x k =-+-123()5()3()x k x k r k =--- 于是有: 212(1)3()5()3()x k x k x k r k +=--- 又因为 12(1)()()x k x k r k +=+ 所以状态空间表达式为

广西大学成人教育考试试卷(房屋建筑学试题及答案)

广西大学成人教育考试试卷 (2018-2019学年度第一学期) 课程名称:房屋建筑学试卷类型:(A) 一、填空题: 1、凡沿建筑物短轴方向布置的墙称横墙。 2、粘贴类面层的工艺主要分为打底、敷设粘结层以及铺贴表层材料等三个步骤。 3、根据力的传递方式,建筑物楼层的形式可以分为板式楼盖、梁板式楼盖和 无梁楼盖等几种类型。 4、当屋面坡度超过 1/10 时,称为坡屋顶。 5、在建筑设计中,建筑物各部分在垂直方向的位置及高度是由一个相对标高系统来表示的。一般是将建筑物底层室内某指定地面的高度定为 +0.000 。 6、重要建筑和高层建筑的屋面防水设防要求为两道防水设防。 7、门厅是在建筑物的主要出入口处起内外过渡、集散人流作用的交通枢纽。 8、6度设防20米高框架结构房屋,设防震缝时,其宽度应为 120 mm。 9、建筑设计包括方案设计、初步设计及施工图设计三个阶段。 二、选择题 1、建筑物入口处位于外门上部用以遮挡雨水、保护外门免受雨水侵害的水平构件是( C )。 A.外墙 B.阳台 C.雨篷 D.遮阳 2、刚性基础中,如采用砖砌基础,其刚性角为( A )。 A.26°~33° B.15°~26° C.50°~55° D.10°~15° 3、架空隔热屋面的通风间层高度宜为()mm。 A.350 B.400 C.180~300 D.300~450 4、楼梯的宽度根据通行的人流股数来定,并不应少于两股人流。一般每股人流的宽度为( D )m。 A. 0.5+(0~0.10) B. 0.55+(0~0.10) C. 0.5+(0~0.15) D. 0.55+(0~0.15) 5、预制楼梯踏步板的断面形式有( A )。 A. 一字形、L形、倒L形、三角形; B. 矩形、L形、倒L形、三角形; C. L形、矩形、三角形、一字形; D. 倒L形、三角形、一字形、矩形。

现代控制理论试题(详细答案)

现代控制理论试题B 卷及答案 一、1 系统[]210,01021x x u y x ? ??? =+=????-???? 能控的状态变量个数是cvcvx ,能观测的状态变量个数是。 2试从高阶微分方程385y y y u ++= 求得系统的状态方程和输出方程(4分/个) 解 1. 能控的状态变量个数是2,能观测的状态变量个数是1。状态变量个数是2。…..(4分) 2.选取状态变量1x y =,2x y = ,3x y = ,可得 …..….…….(1分) 12233131 835x x x x x x x u y x ===--+= …..….…….(1分) 写成 010*********x x u ???? ????=+????????--???? …..….…….(1分) []100y x = …..….…….(1分) 二、1给出线性定常系统(1)()(),()()x k Ax k Bu k y k Cx k +=+=能控的定义。 (3分) 2已知系统[]210 020,011003x x y x ?? ??==?? ??-?? ,判定该系统是否完 全能观?(5分)

解 1.答:若存在控制向量序列(),(1),,(1)u k u k u k N ++- ,时系统从第 k 步的状态()x k 开始,在第N 步达到零状态,即()0x N =,其中N 是大于 0的有限数,那么就称此系统在第k 步上是能控的。若对每一个k ,系统的所有状态都是能控的,就称系统是状态完全能控的,简称能控。…..….…….(3分) 2. [][]320300020012 110-=?? ?? ? ?????-=CA ………..……….(1分) [][]940300020012 3202=?? ?? ? ?????--=CA ……..……….(1分) ???? ? ?????-=??????????=940320110 2CA CA C U O ………………..……….(1分) rank 2O U n =<,所以该系统不完全能观……..….……. (2分) 三、已知系统1、2的传递函数分别为 2122211 (),()3232 s s g s g s s s s s -+==++-+ 求两系统串联后系统的最小实现。(8分) 解 112(1)(1)11 ()()()(1)(2)(1)(2)4 s s s s g s g s g s s s s s s -+++== ?=++--- …..….……. (5分) 最小实现为

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