现代控制理论试卷_2-A现代控制理论试卷_2-A.doc

试卷编号：2-A 第  PAGE 1 页 共  NUMPAGES 6 页 天津理工大学考试试卷 ～ 学年度第二学期 《现代控制理论基础》 期末考试试卷 课程代码： 0401031 试卷编号： 2-A 命题日期： 2009 年 3 月 25日 答题时限： 100 分钟 考试形式：闭卷笔试 得分统计表： 大题号 总分 一二三一、简答题（每题5分，共20分） 得分 试卷编号：2-A 第  PAGE 6 页 共  NUMPAGES 6 页 1、为什么状态空间描述法是一种内部描述？传递函数是一种外部描述？ 2、简述状态能控性、状态能观测性的本质。 3、线性定常系统结构分解的作用是什么？ 6、简述李亚谱诺夫函数具有什么性质？ 二、计算解（共50分） 得分 1、已知系统微分方程，试将其变换状态空间表达式。 （1）：（5分） （2）：（5分） 2、已知控制系统如图所示。 1) 写出以，为状态变量的系统状态方程与输出方程。（8分） 2) 试判断系统的能控性和能观性。若不满足系统的能控性和能观性条件，问当与取何值时，系统能控或能观。（7分） 3、（10分）判定控制系统的渐进稳定性 4、（15分）设控制系统： 试将其化为约当或对角标准型 三、综合题（共30分） 得分1、（15分）设系统的状态空间表达式为 试设计状态观测器阵，使观测器的极点均为-3。并画状态变量图。 2、针对系统结构图讨论下列问题： 系统结构图 1) 写出图示系统的状态方程及输出方程；（5分） 2) 判别该系统的能控性与能观性；（5分） 3）求出该系统的传递函数。（5分）