《2012控制系统仿真复习题1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012控制系统仿真复习题1（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 频率特性类题目频率特性类题目1 一个系统的开环传递函数为一个系统的开环传递函数为 ，试绘制其当，试绘制其当 K=5、30时系统的开环频率特性时系统的开环频率特性 Nyquist 图，并判断系统的稳定性。图，并判断系统的稳定性。2 系统开环传递函数为系统开环传递函数为 ，建立其零极点增益模型，建立其零极点增益模型，然后分别绘制当然后分别绘制当 K=5、K=30 时系统的开环频率特性时系统的开环频率特性 Bode 图，并判断系统的稳图，并判断系统的稳定性。定性。3 系统开环传递函数为系统开环传递函数为 ，计算，计算 K=5 和和 K=30 时系时系统的幅值裕度与相位裕度。统的幅值裕度与相位裕度。
2、4 已知某系统的闭环传递函数已知某系统的闭环传递函数如下，试用如下，试用 roots（）命令来判断系统的稳（）命令来判断系统的稳( ) s定性。定性。25432325( )24576ssssssss5 某单位负反馈系统的开环控制系统的传递函数为某单位负反馈系统的开环控制系统的传递函数为2k(0.80.64)( )(0.05)(5)(40)K ssG ss sss（1）绘制系统的根轨迹；）绘制系统的根轨迹；（2）当）当时，绘制系统的时，绘制系统的 Bode 图，判断系统的稳定性，并且求出幅值裕图，判断系统的稳定性，并且求出幅值裕10K 度和相角裕度。度和相角裕度。6 已知系统的状态空间模型如下：
3、已知系统的状态空间模型如下：x + u11x 5,6; B=7,9;20,11；先求两矩阵的乘积，若出错，则自动转去求两矩阵的点乘。先求两矩阵的乘积，若出错，则自动转去求两矩阵的点乘。15 编制编制 M 脚本文件，要求从键盘逐个输入数值（脚本文件，要求从键盘逐个输入数值（input） ，然后判断输入的数，然后判断输入的数 是大于是大于 0 还是小于还是小于 0，并输出提示（使用，并输出提示（使用 disp 命令）是正数（命令）是正数（positive one）还）还 是负数（是负数（negative one） ，同时记录输入的正数、负数的个数。当输入，同时记录输入的正数、负数的个数。当输入 0
4、 时，终时，终 止此止此 M 文件的运行（使用文件的运行（使用 break 命令）命令） ；当输入第；当输入第 10 个数字时，显示记录的正、个数字时，显示记录的正、 负数个数并终止程序。负数个数并终止程序。16 一个三位整数各位数字的立方和等于该数本身则称该数为水仙花数，编写一个三位整数各位数字的立方和等于该数本身则称该数为水仙花数，编写 M M 文件，输出全部水仙花数。文件，输出全部水仙花数。17 编写编写 M 文件，实现以下功能：从键盘输入若干个数，当输入文件，实现以下功能：从键盘输入若干个数，当输入 0 时结束输入，时结束输入， 求这些数的平均值和它们之和。求这些数的平均值和它们之和。
5、18 一数组的元素满足规则：一数组的元素满足规则： a(1)=a(2)=a(1)=a(2)=, , a(3)=a(1)+a(2),a(3)=a(1)+a(2), a(4)=a(2)a(4)=a(2) +a(3),+a(3),依次类推，求该数组中第一个大于依次类推，求该数组中第一个大于 1000010000 的元素。的元素。 19 某商场对顾客所购买的商品实行打折销售某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下标准如下( (商品价格用商品价格用 priceprice 来来 表示表示) )： price200price200 没有折扣没有折扣200price500200price500 3%3%
6、折扣折扣500price1000500price1000 5%5%折扣折扣1000price25001000price2500 8%8%折扣折扣2500price50002500price5000 10%10%折扣折扣 5000price5000price 14%14%折扣折扣 请编写程序请编写程序，使得当从计算机输入所售商品的打折前价格后使得当从计算机输入所售商品的打折前价格后，能输出其实际销能输出其实际销售价格。售价格。20 编写编写 M M 脚本文件，分别使用脚本文件，分别使用 forfor 和和 whilewhile 循环语句计算循环语句计算的值的值, , 101iiisum并且显示出
7、并且显示出 sumsum 的结果。的结果。21 已知已知 ，当当 n=100n=100 时时，求求 y y 的值。的值。 nkky112122 编写函数文件使其实现如下功能：当在命令窗口输入数字后，根据输入参数编写函数文件使其实现如下功能：当在命令窗口输入数字后，根据输入参数 的个数决定输出的结果；当没有参数输入时，显示的个数决定输出的结果；当没有参数输入时，显示“无输入参数无输入参数” ；当有一个参；当有一个参 数时，则以该参数为边绘制正方形；当有两个参数时，则以两个参数为长和宽数时，则以该参数为边绘制正方形；当有两个参数时，则以两个参数为长和宽 绘制矩形。绘制矩形。23 编制编制 M 脚本
8、文件，要求从键盘逐个输入数值（脚本文件，要求从键盘逐个输入数值（input） ，然后判断输入的数，然后判断输入的数 是大于是大于 0 还是小于还是小于 0，并输出提示（使用，并输出提示（使用 disp 命令）是正数（命令）是正数（positive one）还）还 是负数（是负数（negative one） ，同时记录输入的正数、负数的个数。当输入，同时记录输入的正数、负数的个数。当输入 0 时，终时，终 止此止此 M 文件的运行（使用文件的运行（使用 break 命令）命令） ；当输入第；当输入第 10 个数字时，显示记录的正、个数字时，显示记录的正、 负数个数并终止程序。负数个数并终止程序。
9、2424 若一个数等于它的各个真因子之和，则称该数为完数，如若一个数等于它的各个真因子之和，则称该数为完数，如 6=1+2+36=1+2+3，所以，所以 6 6 是完数。求是完数。求1,5001,500之间的全部完数。之间的全部完数。25 今有多项式今有多项式 P1(x)=x4-2x+1,P2(x)=x2+4x-0.5，要求先求得，要求先求得 P(x)=P1(x) +P2(x)，然后计算，然后计算 xi=0.2*i 各点上的各点上的 P(xi)（i=0,1,2,5）值。）值。26 试编一个试编一个 m 程序，将一维数组程序，将一维数组 x 中的中的 N 个数按颠倒的次序重新存储。要求个数按颠倒
10、的次序重新存储。要求 运行程序后，在命令窗口提示运行程序后，在命令窗口提示“请用请用输入一个一维数组；输入一个一维数组；” ，输入完毕后若回，输入完毕后若回 车，就能在输出窗口显示刚才所输入的数组的颠倒次序。车，就能在输出窗口显示刚才所输入的数组的颠倒次序。 （如（如 N=5，原来，原来 x 为：为： x= 1 3 5 7 9 而经过颠倒处理后而经过颠倒处理后 x 中数据的次序应该为：中数据的次序应该为： x= 9 7 5 3 1 ）模型建立及转换题模型建立及转换题1 某系统的传递函数为某系统的传递函数为2321.323( )0.51.21ssG ssss使用使用 MATLAB 求出状态空间表
11、达式和零极点模型。求出状态空间表达式和零极点模型。2 求出以下系统的传递函数求出以下系统的传递函数， 101012000031u XX&1 10y X3 已知某系统的传递函数为：已知某系统的传递函数为：，试用，试用 MATLABMATLAB 语言语言2264220122412)(23423ssssssssG求出该系统的传递函数模型、状态空间模型和零极点增益模型。求出该系统的传递函数模型、状态空间模型和零极点增益模型。4 已知双闭环调速系统电流环内的前向通道已知双闭环调速系统电流环内的前向通道 3 个模块传递函数分别为：个模块传递函数分别为：试求串联连接的等效传递函数及其等效状态空间模型。试求串
12、联连接的等效传递函数及其等效状态空间模型。5 5已知两个环节的传递函数分别为：已知两个环节的传递函数分别为：试求两环节并联连接等效传递函数的试求两环节并联连接等效传递函数的 numnum 与与 denden 向量及等效的状态空间模型。向量及等效的状态空间模型。6 将传递函数模型将传递函数模型转换为状态空间模型和零极点模型。转换为状态空间模型和零极点模型。23)(2ssssG7 系统方程为系统方程为,求出其状态空间表达式，写出求出其状态空间表达式，写出uyyyy616116&A A、B B、C C、D D 阵，建立其阵，建立其 MATLABMATLAB 状态空间模型，然后绘制其单位阶跃响应曲线。
13、状态空间模型，然后绘制其单位阶跃响应曲线。8 设有一质量弹簧阻尼系统，如下图所示。设有一质量弹簧阻尼系统，如下图所示。F(t)为输入的外力，为输入的外力，y(t)为质量块为质量块 的位移，弹簧的弹性系数为的位移，弹簧的弹性系数为 k，阻尼器的阻尼系数为，阻尼器的阻尼系数为 f。系统的动态方程组为：。系统的动态方程组为： )()()()(tFtkytyftym&求出其状态空间表达式，写出求出其状态空间表达式，写出 A A、B B、C C、D D 阵，建立其阵，建立其 MATLABMATLAB 状态空间模型，状态空间模型， 然后绘制其单位阶跃响应曲线（只要写出然后绘制其单位阶跃响应曲线（只要写出
14、MATLABMATLAB 语句即可）语句即可） 。9 9 对下图中所示系统进行建模、模型转换及仿真：对下图中所示系统进行建模、模型转换及仿真： 用用 MATLAB 语言表示图示系统的模型，并给出传递函数、零极点和状语言表示图示系统的模型，并给出传递函数、零极点和状sssG04. 010128. 0)(1100167. 030)(2ssG10128. 05 . 2)(3ssG21)(1ssG212)(22ssssG态空间三种模型的具体表达。态空间三种模型的具体表达。 用用 MATLAB 语言画出系统单位阶跃响应的波形。语言画出系统单位阶跃响应的波形。10 对图中所示的质量对图中所示的质量弹簧弹簧
15、阻尼机械系统，系统的动力学方程为：阻尼机械系统，系统的动力学方程为：, ,其中，其中，m=5kgm=5kg，k=2N/mk=2N/m，c=0.1N/m.sc=0.1N/m.s，建立其，建立其 MATLABMATLAB 状态状态kukyycym 1空间模型，写出空间模型，写出 A A、B B、C C、D D 阵，然后绘制其单位阶跃响应曲线。阵，然后绘制其单位阶跃响应曲线。ykumc1111 求下面系统在阶跃信号为求下面系统在阶跃信号为 0.10.11(t)1(t)时系统的响应。时系统的响应。204036820234ssss并求系统性能指标：稳态值、上升时间、调节时间、超调量并求系统性能指标：稳态值、上升时间、调节时间、超调量1212 已知系统传递函数已知系统传递函数，绘制系统阶跃响应曲线；绘出离，绘制
