2011 至 2012学年第二学期
现代控制理论试卷b卷答案与评分标准。
本题 10分) 一、rlc网络如下图所示,试求其状态空间表达式。
解:选择状态变量2分)
(4分)整理可得:
2分)2分)
本题 10分)二、系统框图如图所示,建立其状态空间表达式。
解给出了由积分器、放大器及加法器所描述的系统结构图,且图中每个积分器的输出即为状态变量,这种图形称为系统状态变量图。状态变量图即描述了系统状态变量之间的关系,又说明了状态变量的物理意义。由状态变量图可直接求得系统的状态空间表达式。
(2分)
着眼于求和点、②、则有。
6分)输出为,得。
2分)本题 10分)三、已知系统的微分方程,求其状态空间表达式。
解: (3分)
(3分)4分)
本题 15分)四、已知系统状态方程和初始条件为。
试求齐次状态方程的解。解。其中。
则有4分)而2分)
3分)所以状态转移矩阵为。
2分)(4分)
本题 15分)五、已知,试分析系统的是否能观,若系统能观,求其能控观标准型。若不能控观。则按照控观性进行分解。。
(3分)(3分)
(3分)(3分)
(3分)本题 10 分)六、研究受控系统的传递函数为,试分析采用状态反馈配置闭环极点的可能性。
解:受控系统是一个单输入单输出系统,传递函数存在零极点对消,系统实现不是一个能控又能观测的系统。 (2分)
2分)(2分)
(4分)本题 15 分)七、已知线性定常系统为,试求其能控标准型。
解: 系统能控3分)
(6分)(3分)
(3分)本题 15 分)八、利用李雅普诺夫第二方法判断系统是否为大范围渐近稳定,并求出其中一个李雅普诺夫函数。
解原点是系统的唯一平衡状态2分令。
2分)2分)
2分)正定,大范围一致渐近稳定….(4分)
其中一个李雅普诺夫函数为:
3分)本答案仅给出一种答案及其评分标准,其他情况酌情给分!
现代控制理论复习试卷
1已知系统,试求其状态空间最小实现。5分 设系统的状态方程及输出方程为。试判定系统的能控性。5分 解 取拉氏变换知 3分 其状态空间最小实现为。2分 2分 秩为2,系统状态不完全能控3分 2 已知系统的状态空间表达式为。试求当时,系统的输出。10分 解5分 3分 2分 3 给定系统的状态空间表达式为...
现代控制理论大作业
直流电动机模型的分析。姓名 李志鑫。班级 测控1003 学号 201002030309 直流电机是现今工业上应用最广的电机之一,直流电机具有良好的调速特性 较大的启动转矩 功率大及响应快等优点。在伺服系统中应用的直流电机称为直流伺服电机,小功率的直流伺服电机往往应用在磁盘驱动器的驱动及打印机等计算机...
现代控制理论大作业
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