先进控制技术试卷B答案.doc

南阳理工学院电子与电气工程系 2010—2011学年第一学期期末考试卷 课程名称 先进控制技术 试卷编号 B 考试方式 开卷 满分分值 100分 题 号 一 二 三 四 总 分 得 分 得 分 评卷人 一、填空题（每空1分，共10分）。 1、系统的输入是指由外部施加到系统上的全部 激励 。 2、连续时间系统的状态方程一般形式为 一阶微分方程组 。 3、状态空间是所有状态的 向量空间 。 4、设计模型参考自适应控制系统的核心问题是 如何设计好自适应调整率。 5、训练神经网络主要是改 连接权 的值。 6、状态方程和 输出方程 联立起来，构成一个对动态系统的完整描述，总称为系统的状态空间表达式。 7、若某系统处在最优控制下，则其性能指标取 极 值。 8、线性系统在t0时刻可控的充要条件是该系统的可控的格拉姆矩阵为 非奇异 矩阵。 9、若在系统的状态空间表达式中，f和g均是 线性函数 ，则称系统为线性系统。 10、状态调节器的基本任务是：当系统状态偏离系统平衡状态时，寻求一个控制，在消耗能量不大的条件下使状态向量的各分量 趋于0 。 得分 评卷人 二、选择题（每题3分，共15分）。 11、若存在能将系统从转移到的控制作用，则下列说法正确的是( A )。 A、 为t0时刻可达； B、 为t0时刻可控； C、 为t0时刻可观； D、 为t0时刻可够。 12、关于最优控制，下列说法正确的是（ C ）。 A、控制过程中所用时间最少； B、控制过程能量消耗最少； C、性能指标取极值 ； D、以上说法都不对。 13、已知某系统的状态方程为，性能指标为 则其哈密尔顿函数为（ D ）。 A、　 B、 C、 D、。 14、关于设计模型参考自适应控制系统核心问题，下列说法正确的是( B ) 。 A、 选择好参考模型； B、 如何设计好自适应调整率； C、 A和B都正确； D、 以上说法都不对。 15、 关于专家系统的特点，下列说法错误的是 （ D ）。 A、 具有透明性； B、具有灵活性； C、 具有启发性； D、以上说法都不对。 得 分 评卷人 三、简答题（每题10分，共50分）。 16、简述什么是最优控制。 答：设系统的状态方程为 在给定初始条件X(t0)=X0条件下，选择有约束或无约束的控制U(t)，使X(t)从初始状态出发，在实践区域[t0,tf]中，转移到目标集S,并在沿着这条状态轨迹转移过程中，性能指标 取极值。则称所选择的控制U为最优控制，记作U*(t)，称这条状态转移轨迹为最优轨迹，记作X*（t） （1）从样本集中取一个样本(Xp，Yp)，将Xp输入网络； （2）计算相应的实际输出Op： Op=Fl(…(F2(F1(XpW(1))W(2))…)W(L)) 向后传播阶段——误差传播阶段： （1）计算实际输出Op与相应的理想输出Yp的差； （2）按极小化误差的方式调整权矩阵。 （3）网络关于第p个样本的误差测度： （4） 网络关于整个样本集的误差测度： 令 所以Δwij=αδjoi ANj为输出层神经元 由 oj=f(netj) 容易得到 从而得到 ANj为隐藏层神经元 20、动态规划的基本思想是什么？ 答：动态规划法的核心思想是多步决策过程的最优决策序列具有这样的性质，不论过程的初始阶段，初始状态与初始决策如何，把前一决策所形成的阶段与状态作为初始条件来考虑，余下的决策对余下的过程而言，必须构成最优决策序列。 得分 评卷人 四、分析计算题（21题15分，22题10分，共25分）。 21、设被控系统的状态方程为： 性能指标为 ，约束条件为：，求系统由X（0）=0出发到tf=1时满足约束条件并且性