哈工程2008年自控考研试题解析：自动控制原理与系统稳定性

"哈尔滨工程大学2008年自控基础综合考研试题" 这份考研试题主要涵盖自动控制原理和线性系统理论两大部分，考察了考生对于控制系统设计、分析和稳定性评估的能力。试题包含了多个具体题目，以下是这些题目涉及的知识点详解： 1. **自整角机随动系统分析**： - 这个问题要求考生根据各个组件的传递函数绘制系统结构图，并求解系统总传递函数以及在特定输入下的稳态误差。这涉及到控制系统的基本概念，如传递函数的合成、系统结构的建模以及稳态误差的计算。 2. **单位反馈系统的根轨迹分析**： - 这部分要求考生通过绘制根轨迹来研究系统的稳定性。根轨迹法是分析开环传递函数与闭环极点关系的重要工具，考生需要理解如何根据开环增益的变化影响根轨迹形态，并推断系统稳定性的变化。 3. **幅相频率特性与系统稳定性**： - 此题要求判断系统的稳定性，并确定开环放大系数的取值范围。幅相频率特性是分析系统稳定性的重要依据，通过Nyquist判据或Bode图可以确定系统的稳定性条件。 4. **微分方程与相平面分析**： - 这部分涉及非线性系统的分析，要求绘制相平面图并讨论系统运动规律。相平面分析是研究二阶系统动态行为的有效方法，需要考生掌握相轨迹的绘制技巧和动力学系统的特性。 5. **采样系统的脉冲传递函数**： - 采样系统的分析是数字控制系统的重点，考生需计算闭环脉冲传递函数，并探讨采样周期对系统稳定性的影响。采样定理和Z变换在此类问题中起到关键作用。 6. **线性系统理论选答题**： - 主要涉及状态空间描述、能控性和能观测性的分析。这部分要求考生能够建立状态方程，理解能控性和能观测性的定义，以及如何通过系统矩阵计算状态转移矩阵。 7. **运动控制系统选答题**： - 这部分涉及直流调速系统的设计，要求考生基于电动机参数构建模型，并进行性能分析。这通常需要理解电机的动态模型，以及控制器设计的基本原则。 通过这份试题，考生将全面检验其在自动控制领域的理论知识和实际应用能力，包括控制系统设计、分析、稳定性评估以及状态空间模型的建立等核心内容。