清华自控二试题.docx

清华自控二试题.docx,请勿外传。切勿拿此资料去答疑!欲练此题,必先自****一、“多输入多输出系统的最小实现”是不考内容最后-•页有儿段是重复的二、题型说明此题冃是根据八年来的试题,尤其是近几年试题,总结出来的考的概率比较大的题型。并不是说此题外的范围就不作要求。如來觉得时间紧没法全而复****那就至少保证能熟练地掌握这五套题,这样分数至少不会低于85的。另外,据学长反映,自控二考试时间很紧张,经常会慌。人家做这几套试题时注意一下严格控制时间。每套卷子分九道大题,每道涉及到的考点如下:一、 给出状态方程,判断是否能控、能观、稳定、可镇定。二、 由结构图写岀状态方程、由状态方程写出传递函数、由传递函数写出状态方程(能控标准型、能观标准型、约当标准型、是否最小实现)三、 求状态转移矩阵、非齐次方程的解四、 状态反馈与极点配置五、 全维观测器与极点配置,画出模拟结构图六、 {F,R}解耦与极点配置,求闭环传递函数七、 输出对常值外扰的静态不变性问题八、 李雅普诺夫稳定性九、 最优控制(往年求解一般最优控制考得比较多,近两年考的是线性定常系统无限时间调节器,其实都差不多)感谢所有选白控二的同学在百忙之屮合力出了这五份卷子,体现出了自55强人的合作精神!各题负责的同学如下:第一题第二题第三题第四题第五题第六题第七题第八题第九题曹圣皎李厦勤陈小龙朱元成郭莹张磊葛凯麟葛凯麟陈新明模拟试题一y=[i•、判断下列系统的可控性、可观性、稳定性、可镇定性_-45_~-5~X=X+(1).10_1—1]兀+U(2) ► —► 2二、(1)写出状态方程和输出方程()>D>—|4--4V(2)已知一个系统的状态方程和输出方程为:壬1=兀2«壬2=兀3 3 1壬3=-5兀1-3兀2-2乃+《 尸矿1+兀2+矿3求系统的传递函数。()(3)由传递函数求状态空间表达式()y(5)_2s2+18s+40l7(7)_53+652+115+6;三、计算下而矩阵的矩阵指数■1-10"人=一11 0001四、系统方程为1001X=021X+0002■■1u,y=0]x要求设计系统的状态观测器,其特征值为・3.-4.-5o五、 ()设有系统_100__r021,兮0002_1A=,『=[110]求它的状态观测器,并使观测器的极点为・3、・4、画出模拟结构图六、()已知受控系统矩阵如下:-1-2-34=0 4 12B=10九、给定系统丄=%,工(0)=工0,求最优控制/,使性能指标判断可否釆用{F,R}解耦?求一个{F,R}变换,使闭环系统积分型解耦;⑶在(2)中,闭环传递函数矩阵是否产生零极对消?七“讲义笫七章例2」冇外扰作川的受控系统如下,寻找适当的控制方案,实现输出对外扰的完全不变性。*"-35__-5_X=<-40_X+1U+107=I21]兀W八、判断下列系统在原点处的稳定性。(红宝P466)X}=X}-X2-兀;x,=-X,+2x2X2=_2X]+x2(x2-1)\x2=州+兀2_雋1 1rtf1=—丁2(十,、-4-— ”2人十 「n/ /Jo取极小值。()模拟试题二_000_OX—101X+01001-、判断下列系统的可控性、Uy=[00]x1可观性、稳定性、可镇定性■1「-22-1」MN0=i 0-2 0+0_理_L1"4_1」y+U■01・xi+>.(2) 已知一个系统的状态方程和输出方程为:求系统的传递函数。()(T120+10⑵二、(1)写出状态方程和输出方程()(3)由传递函数求状态空间表达式()y(5)_52+4s4-1UG)~53+952+85;三、已知系统方程:•0x=-6已知u(f)=f・l(f),x(0)=计算x(t)四、己知系统的传递函数为五、试确定状态反馈矩阵K,以使闭环系统的极点配置在sl-2,s2,3=-l±j「100_'23-111_0201()设有系统A=,/=[001]求它的状态观测器,并使观测器的极点为-3、-4、-5o画出模拟结构图R}变换使系统解耦,且保持原系统的极点不变。(作业第六章5)「010__1o-「10o-001,B=00,c=010-1-3-3__01J •六、给定受控系统,求{F,A七、[讲义第七章例3已知系统和外扰模型及初态如下,求状态的强制分最兀⑴0-2-30-10-30-1w;w(0)=八、判断下列系统在原点处的稳定性。(04年试题)兀]=X]+兀]兀2x2=x2+2召-%j2\\=£+§3|x2=X\~X2九、Ipooo(xTQx±ru2)d