浙江大学自动控制原理考研真题解析及极点设计

本资源是一份关于自动控制原理的考研真题及答案文档，包含了浙江大学控制系2002年的考试题目。文档内容主要涉及以下几个知识点： 1. RLC网络状态变量表达式: - 提供了一个包含电阻、电感和电容的电路模型，通过节点电流定律和回路电压定律，推导出电网络的状态变量。选择电容电压和电感电流作为状态变量，得到状态空间描述为电容电压关于时间的微分方程。 2. 系统闭环极点配置与稳态误差设计: - 考虑一个系统，通过梅逊公式计算闭环传递函数，然后设定闭环极点的位置（-3+j4, -3-j4），利用特征方程求得K1和K2的值。同时，设计G(s)使得在阶跃响应下稳态误差为零，这通常涉及设计适当的控制器以补偿系统的动态特性。 3. 根轨迹图绘制: - 对于一个具有四个开环极点的系统，通过分析根轨迹的性质（无零点、实轴上的根轨迹区间、渐近线、起始角等），利用试差法和长除法找到分离点，进而绘制根轨迹图。这个过程展示了如何运用数学工具来理解和控制系统的稳定性。 4. 对数幅值曲线分析: - 对于一个单位反馈控制系统，通过其对数幅值曲线推导前向通道的传递函数，并进一步确定系统的增益K值。这部分内容强调了频域分析在控制系统设计中的重要性。 这些题目涵盖了自动控制原理中的基础概念，包括状态空间描述、系统分析、闭环控制设计以及根轨迹分析，对理解控制系统的动态行为和设计策略具有实践指导意义。通过解答这些问题，考生可以加深对自动控制原理的理解，并掌握实际问题的解决方法。