自動控制原理期末考試試卷六套+(答案詳解)

1、自動控制原理1一、 單項選擇題（每小題1分，共20分）1. 系統(tǒng)和輸入已知，求輸出并對動態(tài)特性進行研究，稱為（ c ） C.系統(tǒng)分析 2. 慣性環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的頻率特性在（ d）上相等。 D.穿越頻率3. 通過測量輸出量，產(chǎn)生一個與輸出信號存在確定函數(shù)比例關(guān)系值的元件稱為（ d ） D.放大元件4. 從0變化到+時，延遲環(huán)節(jié)頻率特性極坐標圖為（a ）A.圓 5. 當忽略電動機的電樞電感后，以電動機的轉(zhuǎn)速為輸出變量，電樞電壓為輸入變量時，電動機可看作一個（ d ） D.慣性環(huán)節(jié)6. 若系統(tǒng)的開環(huán)傳 遞函數(shù)為，則它的開環(huán)增益為（c ） C.5 7. 二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，則該系統(tǒng)是（b ）B.欠阻尼

2、系統(tǒng)8. 若保持二階系統(tǒng)的不變，提高n，則可以（b ） B.減少上升時間和峰值時間9. 一階微分環(huán)節(jié)，當頻率時，則相頻特性為（ a ）A.45° 10.最小相位系統(tǒng)的開環(huán)增益越大，其（ d ） D.穩(wěn)態(tài)誤差越小11.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng) （ ）A.穩(wěn)定 12.某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：，當k=（ ）時，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。 C.30 13.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實部特征的個數(shù)有（ ） C.2 14.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當輸入為單位階躍時，則其位置誤差為（ ） D.0.0515.若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ） D.相位滯后校正16.

3、穩(wěn)態(tài)誤差ess與誤差信號E(s)的函數(shù)關(guān)系為（ ） B. 17.在對控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度無明確要求時，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，最方便的是（ ）A.減小增益 18.相位超前校正裝置的奈氏曲線為（ ） B.上半圓 19.開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=,則實軸上的根軌跡為（ ） C.(-，-3) 20.在直流電動機調(diào)速系統(tǒng)中，霍爾傳感器是用作（ ）反饋的傳感器。 B.電流 二、 填空題（每小題1分，共10分）21.閉環(huán)控制系統(tǒng)又稱為 反饋控制 系統(tǒng)。22.一線性系統(tǒng)，當輸入是單位脈沖函數(shù)時，其輸出象函數(shù)與 傳遞函數(shù) 相同。23.一階系統(tǒng)當輸入為單位斜坡函數(shù)時，其響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差恒為 時間常數(shù)T (或常量)

4、。24.控制系統(tǒng)線性化過程中，線性化的精度和系統(tǒng)變量的 偏移程度 有關(guān)。25.對于最小相位系統(tǒng)一般只要知道系統(tǒng)的 開環(huán)幅頻特性就可以判斷其穩(wěn)定性。26.一般講系統(tǒng)的位置誤差指輸入是 階躍信號 所引起的輸出位置上的誤差。（速度誤差是斜波信號）27.超前校正是由于正相移的作用，使截止頻率附近的 相位 明顯上升，從而具有較大的穩(wěn)定裕度。28.二階系統(tǒng)當共軛復數(shù)極點位于 ±45° 線上時，對應(yīng)的阻尼比為0.707。29.PID調(diào)節(jié)中的“P”指的是 比例 控制器。30.若要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點應(yīng)距虛軸越_ 遠 _越好。三、 名詞解釋（每小題3分，共15分）31.穩(wěn)定性 指動態(tài)

5、過程的振蕩傾向和系統(tǒng)能夠恢復平穩(wěn)狀態(tài)的能力32.理想微分環(huán)節(jié) 輸出變量正比于輸入變量的微分33.調(diào)整時間 系統(tǒng)響應(yīng)曲線達到并一直保持在允許衰減范圍內(nèi)的最短時間34.正穿越 當奈氏圖隨w增加逆時針從第二象限越過負實軸向第三象限去時，叫正穿越35.根軌跡 指當系統(tǒng)某個參數(shù)（如開環(huán)增益K）由零到無窮大變化時，閉環(huán)特征根在s平面上移動的軌跡。四、 簡答題（每小題5分，共25分）36. 為什么說物理性質(zhì)不同的系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)可能相同 ? 舉例說明。 傳遞函數(shù)是線性定常系統(tǒng)輸出的拉氏變換與輸入的拉氏變換之比，它通常不能表明系統(tǒng)的物理特性和物理結(jié)構(gòu)，因此說物理性質(zhì)不同的系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)可能相同37. 一階慣

6、性系統(tǒng)當輸入為單位階躍函數(shù)時，如何用實驗方法確定時間常數(shù)T ？其調(diào)整時間ts和時間常數(shù)T有何關(guān)系，為什么？ 常用的方法（兩方法選1即可）：其單位階躍響應(yīng)曲線在 0.632（2.5分）穩(wěn)態(tài)值處，經(jīng)過的時間tT（2.5分）；ts（34）T 38. 什么是主導極點？主導極點起什么作用，請舉例說明。 高階系統(tǒng)中距離虛軸最近的極點，其附近沒有零點，它的實部比其它極點的實部的1/5還小，稱其為主導極點。（2分）將高階系統(tǒng)的主導極點分析出來，利用主導極點來分析系統(tǒng)，相當于降低了系統(tǒng)的階數(shù)，給分析帶來方便39. 什么是偏差信號？什么是誤差信號？它們之間有什么關(guān)系? 偏差信號：輸入信號與反饋信號之差；（1.5分

7、）誤差信號：希望的輸出信號與實際的輸出信號之差。（1.5分）兩者間的關(guān)系：，當時，（2分）40. 根軌跡的分支數(shù)如何判斷？舉例說明。 根軌跡S平面止的分支數(shù)等于閉環(huán)特征方程的階數(shù)，也就是分支數(shù)與閉環(huán)極點的數(shù)目相同 44.系統(tǒng)開環(huán)頻率特性由實驗求得，并已用漸近線表示出。試求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。(設(shè)系統(tǒng)是最小相位系統(tǒng))。自動控制原理2一、 單項選擇題（每小題1分，共20分）1. 系統(tǒng)已給出，確定輸入，使輸出盡可能符合給定的最佳要求，稱為（ ）A.最優(yōu)控制 2. 與開環(huán)控制系統(tǒng)相比較，閉環(huán)控制系統(tǒng)通常對（ ）進行直接或間接地測量，通過反饋環(huán)節(jié)去影響控制信號。 B.輸入量 3. 在系統(tǒng)對輸入信號的時

8、域響應(yīng)中，其調(diào)整時間的長短是與（ ）指標密切相關(guān)。 D.允許的穩(wěn)態(tài)誤差4. 主要用于產(chǎn)生輸入信號的元件稱為（ ） B.給定元件 5. 某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則該環(huán)節(jié)是（ ） C.慣性環(huán)節(jié) 6. 已知系統(tǒng)的微分方程為，則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是（ ）A. 7. 引出點前移越過一個方塊圖單元時，應(yīng)在引出線支路上（ ）C.串聯(lián)越過的方塊圖單元 8. 設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞，其階躍響應(yīng)曲線在t=0處的切線斜率為（ ） B.2 9. 時域分析的性能指標，哪個指標是反映相對穩(wěn)定性的（ ）D.最大超調(diào)量10. 二階振蕩環(huán)節(jié)乃奎斯特圖中與虛軸交點的頻率為（ ）D.固有頻率11. 設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實部特

9、征的個數(shù)為（ ） C.2 12. 一般為使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性,希望相位裕量g為（ ） C.30°60° 13. 設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是，且容許誤差為5%，則其調(diào)整時間為（ ） C.3 （t=3T 此處T=1） 14. 某一系統(tǒng)的速度誤差為零，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)可能是（ ） D.15. 單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當輸入為單位斜坡（確定K=無窮）時，其加速度誤差為（ ）A.0 16. 若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ）A.相位超前校正 17. 確定根軌跡大致走向，一般需要用（ ）條件就夠了。D.幅值條件+幅角條件18. 某校正環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)，則其頻率特性的奈

10、氏圖終點坐標為（ ） D.(10，j0)19. 系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實軸上的根軌跡為（ ）A.(-2，-1)和（0，） B.(-，-2)和(-1，0)C.(0，1)和(2，) D.(-，0)和(1，2)20. A、B是高階系統(tǒng)的二個極點，一般當極點A距離虛軸比極點B距離虛軸大于（ ）時，分析系統(tǒng)時可忽略極點A。A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍二、 填空題（每小題1分，共10分）21.“經(jīng)典控制理論”的內(nèi)容是以 傳遞函數(shù) 為基礎(chǔ)的。22.控制系統(tǒng)線性化過程中，變量的偏移越小，則線性化的精度 越高 。23.某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時間常數(shù)是0.5 。24.延遲環(huán)節(jié)不改變系統(tǒng)的幅頻

11、特性，僅使 相頻特性 發(fā)生變化。25.若要全面地評價系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性，需要同時根據(jù)相位裕量和 .幅值裕量 來做出判斷。26.一般講系統(tǒng)的加速度誤差指輸入是 勻加速度 所引起的輸出位置上的誤差。27.輸入相同時，系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越 .小 。28.系統(tǒng)主反饋回路中最常見的校正形式是 串聯(lián)校正 和反饋校正29.已知超前校正裝置的傳遞函數(shù)為，其最大超前角所對應(yīng)的頻率 。30.若系統(tǒng)的傳遞函數(shù)在右半S平面上沒有 零點和極點 ，則該系統(tǒng)稱作最小相位系統(tǒng)。三、 名詞解釋（每小題3分，共15分）31.數(shù)學模型 如果一物理系統(tǒng)在信號傳遞過程中的動態(tài)特性能用數(shù)學表達式描述出來，該數(shù)學表達式就稱為數(shù)學模型。3

12、2.反饋元件 .用于測量被調(diào)量或輸出量，產(chǎn)生主反饋信號的元件。33.最大超調(diào)量 二階 欠阻尼系統(tǒng) 在單位階躍輸入時，響應(yīng)曲線的 最大峰值 與 穩(wěn)態(tài)值的差。34.頻率響應(yīng) 系統(tǒng)對正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)35.幅值裕量 在頻率為相位交界頻率時，開環(huán)幅頻特性的倒數(shù)稱為系統(tǒng)的幅值裕度，四、 簡答題（每小題5分，共25分）36. 開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的主要特點是什么？ 開環(huán)控制系統(tǒng)：是沒有輸出反饋的一類控制系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)簡單，價格低，易維修。精度低、易受干擾。（2.5分）閉環(huán)控制系統(tǒng)：又稱為反饋控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復雜，價格高，不易維修。但精度高，抗干擾能力強，動態(tài)特性好。（37. 如何用實驗方法求取系統(tǒng)的頻

13、率特性函數(shù)？ 即在系統(tǒng)的輸入端加入一定幅值的正弦信號，系統(tǒng)穩(wěn)定后的輸出也是正弦信號，（2.5分）記錄不同頻率的輸入、輸出的幅值和相位，即可求得系統(tǒng)的頻率特性。38.伯德圖中幅頻特性曲線的首段和傳遞函數(shù)的型次有何關(guān)系？39.根軌跡與虛軸的交點有什么作用? 舉例說明。 根軌跡與虛軸相交，表示閉環(huán)極點中有極點位于虛軸上，即閉環(huán)特征方程有純虛根，系統(tǒng)處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，可利用此特性求解穩(wěn)定臨界值。（3分） 40. 系統(tǒng)閉環(huán)零點、極點和性能指標的關(guān)系。 .1)當控制系統(tǒng)的閉環(huán)極點在s平面的左半部時，控制系統(tǒng)穩(wěn)定；（1分）2)如要求系統(tǒng)快速性好，則閉環(huán)極點越是遠離虛軸；如要求系統(tǒng)平穩(wěn)性好，則復數(shù)極點最好設(shè)置

14、在s平面中與負實軸成±45°夾角線以內(nèi)；（1分）3)離虛軸的閉環(huán)極點對瞬態(tài)響應(yīng)影響很小，可忽略不計；（1分）4)要求系統(tǒng)動態(tài)過程消失速度快，則應(yīng)使閉環(huán)極點間的間距大，零點靠近極點。即存5）在偶極子；（1分）5)如有主導極點的話，可利用主導極點來估算系統(tǒng)的性能指標。（1分）五、 計算題（第41、42題每小題5分，第43 、44題每小題10分，共30分）41.根據(jù)圖示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，求系統(tǒng)傳遞函數(shù)C(s)/R(s)。（用信號流圖，以及梅森公式） C(s)+R(s)G2(s)G1(s)+G3(s)-H3(s)H1(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。y0(t) 4

15、3.已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，試分析系統(tǒng)由哪些環(huán)節(jié)組成并畫出系統(tǒng)的Bode圖。44.電子心率起搏器心率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示，其中模仿心臟的傳遞函數(shù)相當于一個純積分環(huán)節(jié)，要求：(1)若，對應(yīng)最佳響應(yīng)，問起搏器增益K應(yīng)取多大。(2)若期望心速為60次/min，并突然接通起搏器，問1s后實際心速為多少？瞬時的最大心速多大。 自動控制原理31. 如果被調(diào)量隨著給定量的變化而變化，這種控制系統(tǒng)叫（ ）B.隨動系統(tǒng) 2. 與開環(huán)控制系統(tǒng)相比較，閉環(huán)控制系統(tǒng)通常對（ ）進行直接或間接地測量，通過反饋環(huán)節(jié)去影響控制信號。 B.輸入量 3. 直接對控制對象進行操作的元件稱為（ ）A.給定元件 B.放大元件 D.執(zhí)行元

16、件 C.比較元件 4. 某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則該環(huán)節(jié)是（ ）A.比例環(huán)節(jié) B.慣性環(huán)節(jié) C.積分環(huán)節(jié) D.微分環(huán)節(jié)5. 已知系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)是，則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是（ ）A. B. C. D. 6. 梅遜公式主要用來（ ）A.判斷穩(wěn)定性 B.計算輸入誤差 C.求系統(tǒng)的傳遞函數(shù) D.求系統(tǒng)的根軌跡7. 已知二階系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)曲線呈現(xiàn)出等幅振蕩，則其阻尼比可能為（ ） C.0 8. 在系統(tǒng)對輸入信號的時域響應(yīng)中，其調(diào)整時間的長短是與（ ）指標密切相關(guān)。A.允許的穩(wěn)態(tài)誤差 9. 設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞，其階躍響應(yīng)曲線在t =0處的切線斜率為（ ）A.7 B.2 C. D.10.若系統(tǒng)的傳遞函數(shù)在

17、右半S平面上沒有零點和極點，則該系統(tǒng)稱作（ ） B.最小相位系統(tǒng) 11.一般為使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性,希望相位裕量g為（ ）A.015° B.15°30° C.30°60° D.60°90° 12.某系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為：，當k=（ ）時，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。A.2 B.4 C.6 D.813.開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實軸上的根軌跡為（ ）A.(4，) B.(4，0） C.(，4) D.( 0，)14.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當輸入為單位斜坡時，其加速度誤差為（ ）A.0 B.0.25 C.4 D.¥15.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

18、，其系統(tǒng)的增益和型次為 （ ）A.5，2 B.5/4，2 C.5，4 D.5/4，416.若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ）A.相位滯后校正 B.相位超前校正 C.相位滯后超前校正 D.反饋校正17.進行串聯(lián)超前校正前的穿越頻率與校正后的穿越頻率的關(guān)系，通常是（ ） B.> 18.已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，則與虛軸交點處的K*=（ ）A.0 B.2 C.4 D.619.某校正環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)，則其頻率特性的奈氏圖終點坐標為（ ）A.(0，j0) B.(1，j0) C.(1，j1) D.(10，j0)20.A、B是高階系統(tǒng)的二個極點，一般當極點A距離虛軸比極點B距離虛軸大于（ ）時

19、，分析系統(tǒng)時可忽略極點A。 A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍21.對控制系統(tǒng)的首要要求是系統(tǒng)具有 .穩(wěn)定性 。22.在驅(qū)動力矩一定的條件下，機電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量越小，其 加速性能 越好。23.某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時間常數(shù)是 。24.延遲環(huán)節(jié)不改變系統(tǒng)的幅頻特性，僅使 發(fā)生變化。25.二階系統(tǒng)當輸入為單位斜坡函數(shù)時，其響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差恒為 2/wn (或常量) 。26.反饋控制原理是 檢測偏差并糾正偏差的 原理。27.已知超前校正裝置的傳遞函數(shù)為，其最大超前角所對應(yīng)的頻率 。28.在擾動作用點與偏差信號之間加上 積分環(huán)節(jié) 能使靜態(tài)誤差降為0。29.超前校正主要是用于改善穩(wěn)定性和 快

20、速性 。滯后校正系統(tǒng)，用于提高系統(tǒng)的開環(huán)增益,改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能30.一般講系統(tǒng)的加速度誤差指輸入是 所引起的輸出位置上的誤差。31.自動控制 在沒有人直接參與的情況下，使被控對象的某些物理量準確地按照預期規(guī)律變化32.傳遞函數(shù) 對于線性定常系統(tǒng),在零初始條件下，系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入的拉氏變換之比33.瞬態(tài)響應(yīng)34.最小相位傳遞函數(shù) 在右半s平面上無極點和零點的傳遞函數(shù)稱為最小相位傳遞函數(shù)。35.復現(xiàn)頻率 在允許誤差范圍內(nèi)的最高工作頻率36. 方塊圖變換要遵守什么原則，舉例說明。 1)各前向通路傳遞函數(shù)的乘積保持不變。（2分）2)各回路傳遞函數(shù)的乘積保持不變。 （2分）37. 試說明延遲

21、環(huán)節(jié)的頻率特性，并畫出其頻率特性極坐標圖。 其極坐標圖為單位圓，隨著從0®¥ 變化，其極坐標圖順時針沿單位圓轉(zhuǎn)無窮多圈38. 如何減少系統(tǒng)的誤差? 1)提高反饋通道的精度，避免引入干擾;（1.5分）2)在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，對于輸入引起的誤差，可通過增大系統(tǒng)開環(huán)放大倍數(shù)和提高系統(tǒng)型次減小。對于干擾引起的誤差，可通過在系統(tǒng)前向通道干擾點前加積分增大放大倍數(shù)來減小;（2分）3）采用復合控制對誤差進行補償。（1.5分）39. 開環(huán)不穩(wěn)定的系統(tǒng)，其閉環(huán)是否穩(wěn)定？舉例說明。 開環(huán)不穩(wěn)定的系統(tǒng)，其閉環(huán)只要滿足穩(wěn)定性條件，就是穩(wěn)定的，否則就是不穩(wěn)定的40. 高階系統(tǒng)簡化為低階系統(tǒng)的合理

22、方法是什么？ .保留主導極點即距虛軸最近的閉環(huán)極點，忽略離虛軸較遠的極點 41.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。 G1G3G4+X0(S)Xi(S)HG242.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。Fi (t) 43.設(shè)單位反饋開環(huán)傳遞函數(shù)為，求出閉環(huán)阻尼比為時所對應(yīng)的K值，并計算此K值下的。44.單位反饋開環(huán)傳遞函數(shù)為，(1)試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的a值；(2)使系統(tǒng)特征值均落在S平面中這條線左邊的a值。自動控制原理41. 系統(tǒng)和輸入已知，求輸出并對動態(tài)特性進行研究，稱為（ ） C.系統(tǒng)分析 2. 開環(huán)控制系統(tǒng)的的特征是沒有（ ）C.反饋環(huán)節(jié) 3. 主要用來產(chǎn)生偏差的元件稱為（ ）A.比較元件 4

23、. 某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是，則該可看成由（ ）環(huán)節(jié)串聯(lián)而成。C.慣性、延時 5. 已知 ，其原函數(shù)的終值（ ） C.0.75 6. 在信號流圖中，在支路上標明的是（ ）D.傳遞函數(shù)7 .設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是，且容許誤差為2%，則其調(diào)整時間為（ ）A.1 B.1.5 C.2 D.38. 慣性環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的頻率特性在（ ）上相等。A.幅頻特性的斜率9. 若保持二階系統(tǒng)的不變，提高n，則可以（ ）A.提高上升時間和峰值時間 B.減少上升時間和峰值時間C.提高上升時間和調(diào)整時間 D.減少上升時間和超調(diào)量10.二階欠阻尼系統(tǒng)的有阻尼固有頻率d、無阻尼固有頻率n和諧振頻率r比較（ ） D.n dr11.設(shè)

24、系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實部特征的個數(shù)有（ ）A.0 B.1 C.2 D.312.根據(jù)系統(tǒng)的特征方程，可以判斷系統(tǒng)為（ ）A.穩(wěn)定 B.不穩(wěn)定 C.臨界穩(wěn)定 D.穩(wěn)定性不確定13.某反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：，當（ ）時，閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。 B. 14.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當輸入為單位階躍時，其位置誤差為（ ） B.0.2 15.當輸入為單位斜坡且系統(tǒng)為單位反饋時，對于II型系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)誤差為（ ）A.0 B.0.1/k C.1/k D.¥16.若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ）A.相位滯后校正 B.相位超前校正 C.微分調(diào)節(jié)器 D.積分調(diào)節(jié)器17.相位超

25、前校正裝置的奈氏曲線為（ ） B.上半圓 18.在系統(tǒng)中串聯(lián)PD調(diào)節(jié)器，以下那一種說法是錯誤的（ ）A.是一種相位超前校正裝置 B.能影響系統(tǒng)開環(huán)幅頻特性的高頻段C.使系統(tǒng)的穩(wěn)定性能得到改善 D.使系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度得到改善19.根軌跡漸近線與實軸的交點公式為（ ）A. B. C. D.20.直流伺服電動機測速機機組（型號為70SZD01F24MB）實際的機電時間常數(shù)為（ ）A.8.4 ms B.9.4 ms C.11.4 ms D.12.4 ms21.根據(jù)采用的信號處理技術(shù)的不同，控制系統(tǒng)分為模擬控制系統(tǒng)和 數(shù)字控制系統(tǒng) 。22.閉環(huán)控制系統(tǒng)中，真正對輸出信號起控制作用的是 偏差信號。23.控制

26、系統(tǒng)線性化過程中，線性化的精度和系統(tǒng)變量的 偏移程度 有關(guān)。24.描述系統(tǒng)的微分方程為，則頻率特性 。25.一般開環(huán)頻率特性的低頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的 穩(wěn)態(tài) 性能。26.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)=4/(s2+2s+4) ，其固有頻率wn 2 。27.對單位反饋系統(tǒng)來講，偏差信號和誤差信號 .相同 。28.PID調(diào)節(jié)中的“P”指的是 控制器。29.二階系統(tǒng)當共軛復數(shù)極點位于±45°線上時，對應(yīng)的阻尼比為 。 30.誤差平方積分性能指標的特點是： 重視大的誤差，忽略小的誤差 。31.最優(yōu)濾波32.積分環(huán)節(jié) 輸出變量正比于輸入變量的積分（或）33.極坐標圖 是反映頻率響應(yīng)的幾何表

27、示34.相位裕量 在為剪切頻率時，相頻特性距-180°線的相位差g 稱為相位裕量35.根軌跡的起始角 36. 簡要論述自動控制理論的分類及其研究基礎(chǔ)、研究的方法。 自動控制理論分為“經(jīng)典控制理論”和“現(xiàn)代控制理論”，（1分）“經(jīng)典控制理論”以傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)（1分），以頻率法和根軌跡法為基本方法，（2分）“現(xiàn)代控制理論”以狀態(tài)空間法為基礎(chǔ)，（37. 二階系統(tǒng)的性能指標中，如要減小最大超調(diào)量，對其它性能有何影響？ 要減小最大超調(diào)量 增大阻尼比（2分）。會引起上升時間、峰值時間變大，影響系統(tǒng)的快速性。38. 用文字表述系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。并舉例說明。 .系統(tǒng)特征方程式的所有根均為負實數(shù)或具

28、有負的實部39. 在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，如何來減小由輸入和干擾引起的誤差？ 于輸入引起的誤差，可通過增大系統(tǒng)開環(huán)放大倍數(shù)和提高系統(tǒng)型次減小。（2.5分）對于干擾引起的誤差，可通過在系統(tǒng)前向通道干擾點前加積分增大放大倍數(shù)來減小40.根軌跡的漸近線如何確定？ 41.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。Fi (t)42.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。 G4+X0(S)G3+G2+Xi(S)G1H43.已知給定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，分析系統(tǒng)由哪些環(huán)節(jié)組成，并畫出系統(tǒng)的Bode圖。 44.已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，(l)求使系統(tǒng)穩(wěn)定的開環(huán)增益k的取值范圍；(2)求k=1時的幅值裕量；(3)求k=1

29、.2，輸入x(t)=1+0.06 t時的系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差值ess。自動控制原理51. 隨動系統(tǒng)對（ ）要求較高。A.快速性 B.穩(wěn)定性 C.準確性 D.振蕩次數(shù)2.“現(xiàn)代控制理論”的主要內(nèi)容是以（ ）為基礎(chǔ)，研究多輸入、多輸出等控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計問題。A.傳遞函數(shù)模型 B.狀態(tài)空間模型 C.復變函數(shù)模型 D.線性空間模型3. 主要用于穩(wěn)定控制系統(tǒng)，提高性能的元件稱為（ ）A.比較元件 B.給定元件 C.反饋元件 D.校正元件4. 某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則該環(huán)節(jié)可看成由（ ）環(huán)節(jié)串聯(lián)而組成。A.比例、積分、滯后 B.比例、慣性、微分 C.比例、微分、滯后 D.比例、積分、微分5. 已知 ，其原函數(shù)

30、的終值（ ）A.0 B. C.0.75 D.36. 已知系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)函數(shù)是，則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是（ ）A. B. C. D. 7. 在信號流圖中，在支路上標明的是（ ）A.輸入 B.引出點 C.比較點 D.傳遞函數(shù)8. 已知系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)函數(shù)是，則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是（ ）A.0.5 B.1 C.1.5 D.29. 若二階系統(tǒng)的調(diào)整時間長，則說明（ ）A.系統(tǒng)響應(yīng)快 B.系統(tǒng)響應(yīng)慢 C.系統(tǒng)的穩(wěn)定性差 D.系統(tǒng)的精度差10.某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為，它的對數(shù)幅頻率特性L()隨K值增加而（ ）A.上移 B.下移 C.左移 D.右移11.設(shè)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為，則其頻率特性幅值A(chǔ)()=（ ）A. B

31、. C. D.12.根據(jù)系統(tǒng)的特征方程，可以判斷系統(tǒng)為（ ）A.穩(wěn)定 B.不穩(wěn)定 C.臨界穩(wěn)定 D.穩(wěn)定性不確定13.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其阻尼比是（ ）A.0.5 B.1 C.2 D.414.系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是其特征方程式的所有根均在根平面的（ ）A.右半部分 B.左半部分 C.實軸上 D.虛軸上15.一閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則該系統(tǒng)為（ ）A.0型系統(tǒng)，開環(huán)放大系數(shù)K為2 B.I型系統(tǒng)，開環(huán)放大系數(shù)K為2C.I型系統(tǒng)，開環(huán)放大系數(shù)K為1 D.0型系統(tǒng)，開環(huán)放大系數(shù)K為116.進行串聯(lián)滯后校正后，校正前的穿越頻率與校正后的穿越頻率之間的關(guān)系，通常是（ ）A.= B.> C.&

32、lt; D.與、無關(guān)17.在系統(tǒng)中串聯(lián)PD調(diào)節(jié)器，以下那一種說法是錯誤的（ ）A.是一種相位超前校正裝置 B.能影響系統(tǒng)開環(huán)幅頻特性的高頻段C.使系統(tǒng)的穩(wěn)定性能得到改善 D.使系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度得到改善18.滯后校正裝置的最大滯后相位趨近（ ）A.-45° B.45° C.-90° D.90°19.實軸上分離點的分離角恒為（ ）A.±45° B.±60° C.±90° D.±120°20.在電壓位置隨動系統(tǒng)的前向通道中加入（ ）校正，使系統(tǒng)成為II型系統(tǒng)，可以消除常值干擾力矩帶來

33、的靜態(tài)誤差。A.比例微分 B.比例積分 C.積分微分 D.微分積分21.閉環(huán)控制系統(tǒng)中，真正對輸出信號起控制作用的是 。22.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)的 分布決定系統(tǒng)的動態(tài)特性。23.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)=4/(s2+2s+4) ，其固有頻率wn 。24.用頻率法研究控制系統(tǒng)時，采用的圖示法分為極坐標圖示法和_ _圖示法。25.描述系統(tǒng)的微分方程為，則頻率特性 。26.乃氏圖中當?shù)扔诩羟蓄l率時，相頻特性距-線的相位差叫 。27. 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差和穩(wěn)態(tài)偏差相同。28.滯后校正是利用校正后的 作用使系統(tǒng)穩(wěn)定的。29.二階系統(tǒng)當共軛復數(shù)極點位于±45°線上時，對應(yīng)的阻尼比為 。30.

34、遠離虛軸的閉環(huán)極點對 的影響很小。31.延遲時間32.比例環(huán)節(jié)33.穩(wěn)態(tài)響應(yīng)34.閉環(huán)截止頻率35.位置誤差36.對于受控機械對象，為得到良好的閉環(huán)機電性能，應(yīng)該注意哪些方面？37.評價控制系統(tǒng)的優(yōu)劣的時域性能指標常用的有哪些？每個指標的含義和作用是什么？38.寫出畫伯德圖的步驟。39.系統(tǒng)的誤差大小和系統(tǒng)中的積分環(huán)節(jié)多少有何關(guān)系？舉例說明。40.為什么串聯(lián)滯后校正可以適當提高開環(huán)增益，而串聯(lián)超前校正則不能?41.一反饋控制系統(tǒng)如圖所示，求：當x=0.7時，a=? +C(s)+R(s)-amkDFi (t)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。y0 (t)43.某單位反饋開環(huán)系統(tǒng)

35、的傳遞函數(shù)為，(1)畫出系統(tǒng)開環(huán)幅頻Bode圖。(2)計算相位裕量。44.求出下列系統(tǒng)的跟隨穩(wěn)態(tài)誤差和擾動穩(wěn)態(tài)誤差。N(s)=4/s+100.01s+120.5s+1-R(s)=10/s+自動控制原理61 .系統(tǒng)已給出，確定輸入，使輸出盡可能符合給定的最佳要求，稱為（ ）A.系統(tǒng)辨識 B.系統(tǒng)分析 C.最優(yōu)設(shè)計 D.最優(yōu)控制2 .系統(tǒng)的數(shù)學模型是指（ ）的數(shù)學表達式。A.輸入信號 B.輸出信號 C.系統(tǒng)的動態(tài)特性 D.系統(tǒng)的特征方程3 .主要用于產(chǎn)生輸入信號的元件稱為（ ）A.比較元件 B.給定元件 C.反饋元件 D.放大元件4 .某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則該環(huán)節(jié)是（ ）A.比例環(huán)節(jié) B.積分

36、環(huán)節(jié) C.慣性環(huán)節(jié) D.微分環(huán)節(jié)5 .已知系統(tǒng)的微分方程為，則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是（ ）A. B. C. D.6 .在用實驗法求取系統(tǒng)的幅頻特性時，一般是通過改變輸入信號的（ ）來求得輸出信號的幅值。A.相位 B.頻率 C.穩(wěn)定裕量 D.時間常數(shù)7 .設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是，且容許誤差為5%，則其調(diào)整時間為（ ）A.1 B.2 C.3 D.48 .若二階系統(tǒng)的調(diào)整時間短，則說明（ ）A.系統(tǒng)響應(yīng)快 B.系統(tǒng)響應(yīng)慢 C.系統(tǒng)的穩(wěn)定性差 D.系統(tǒng)的精度差9 .以下說法正確的是（ ）A.時間響應(yīng)只能分析系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng) B.頻率特性只能分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)C.時間響應(yīng)和頻率特性都能揭示系統(tǒng)的動態(tài)特性 D.頻

37、率特性沒有量綱10.二階振蕩環(huán)節(jié)乃奎斯特圖中與虛軸交點的頻率為（ ）A.最大相位頻率 B.固有頻率 C.諧振頻率 D.截止頻率 11.II型系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為（ ）A.60（dB/dec） B.40（dB/dec） C.20（dB/dec） D.0（dB/dec）12.某單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：，當k=（ ）時，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。A.0.5 B.1 C.1.5 D.213.系統(tǒng)特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系統(tǒng)穩(wěn)定的（ ）A.充分條件 B.必要條件 C.充分必要條件 D.以上都不是14.某一系統(tǒng)的速度誤差為零，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)可能是（ ）A. B.

38、C. D.15.當輸入為單位斜坡且系統(tǒng)為單位反饋時，對于I型系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)誤差ess=（ ）A.0.1/k B.1/k C.0 D.¥16.若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ）A.相位超前校正 B.相位滯后校正 C.相位滯后超前校正 D.反饋校正17.常用的比例、積分與微分控制規(guī)律的另一種表示方法是（ ）A.PDI B.PDI C.IPD D.PID18.主導極點的特點是（ ）A距離虛軸很近 B.距離實軸很近 C.距離虛軸很遠 D.距離實軸很遠19.系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實軸上的根軌跡為（ ）A.（-2，-1）和（0，） B.（-，-2）和（-1，0）C.（0，1）和（2

39、，） D.（-，0）和（1，2）20.確定根軌跡大致走向，用以下哪個條件一般就夠了（ ）A.特征方程 B.幅角條件 C.幅值條件 D.幅值條件+幅角條件21.自動控制系統(tǒng)最基本的控制方式是 。22.控制系統(tǒng)線性化過程中，變量的偏移越小，則線性化的精度 。23.傳遞函數(shù)反映了系統(tǒng)內(nèi)在的固有特性，與 無關(guān)。24.實用系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性具有 的性質(zhì)。25.描述系統(tǒng)的微分方程為，則其頻率特性 。26.輸入相同時，系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越 。27.系統(tǒng)閉環(huán)極點之和為 。28.根軌跡在平面上的分支數(shù)等于 。29.為滿足機電系統(tǒng)的高動態(tài)特性，機械傳動的各個分系統(tǒng)的 應(yīng)遠高于機電系統(tǒng)的設(shè)計截止頻率。30.若系

40、統(tǒng)的傳遞函數(shù)在右半S平面上沒有 ，則該系統(tǒng)稱作最小相位系統(tǒng)。31.隨動系統(tǒng)32.死區(qū)33.振蕩次數(shù)34.快速性35.根軌跡的分離點36. 如何求取系統(tǒng)的頻率特性函數(shù)？舉例說明。37.為什么二階振蕩環(huán)節(jié)的阻尼比取x=0.707較好，請說明理由。38.設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)，試說明開環(huán)系統(tǒng)頻率特性極坐標圖的起點和終點。39.串聯(lián)校正中，超前、滯后校正各采用什么方法改善了系統(tǒng)的穩(wěn)定性？40.繪制根軌跡的基本法則有哪些? 41.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。G4(s)+G2(s)+H2(s)G3(s)G1(s)X0(s)Xi(s)H1(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。i1 (t)R1u 0

41、(t)u i (t)C1R2C2i2 (t)43.已知某單位負反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=，繪制奈奎斯特曲線，判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性；并用勞斯判據(jù)驗證其正確性。44.設(shè)控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)= 試繪制該系統(tǒng)的根軌跡，并求出使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍。自動控制原理71. 輸入已知，確定系統(tǒng)，使輸出盡可能符合給定的最佳要求，稱為（ ）A.濾波與預測 B.最優(yōu)控制 C.最優(yōu)設(shè)計 D.系統(tǒng)分析 2. 開環(huán)控制的特征是（ ）A.系統(tǒng)無執(zhí)行環(huán)節(jié) B.系統(tǒng)無給定環(huán)節(jié) C.系統(tǒng)無反饋環(huán)節(jié) D.系統(tǒng)無放大環(huán)節(jié)3. 從0變化到+時，延遲環(huán)節(jié)頻率特性極坐標圖為（ ）A.圓 B.半圓 C.橢圓 D.雙曲線4.

42、 若系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則它的開環(huán)增益為（ ）A.10 B.2 C.1 D.5 5. 在信號流圖中，只有（ ）不用節(jié)點表示。A.輸入 B.輸出 C.比較點 D.方塊圖單元6. 二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其阻尼比是（ ）A.0.5 B.1 C.2 D.4 7. 若二階系統(tǒng)的調(diào)整時間長，則說明（ ）A.系統(tǒng)響應(yīng)快 B.系統(tǒng)響應(yīng)慢 C.系統(tǒng)的穩(wěn)定性差 D.系統(tǒng)的精度差8. 比例環(huán)節(jié)的頻率特性相位移（ ）A.0° B.-90° C.90° D.-180°9. 已知系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng)，則一階慣性環(huán)節(jié)的幅頻變化范圍為（ ）A.0®45° B.0

43、74;-45° C.0®90° D.0®-90°10.為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定，則閉環(huán)極點都必須在（ ）上。A.s左半平面 B.s右半平面 C.s上半平面 D.s下半平面11.系統(tǒng)的特征方程，可以判斷系統(tǒng)為（ ）A.穩(wěn)定 B.不穩(wěn)定 C.臨界穩(wěn)定 D.穩(wěn)定性不確定12.下列判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法中，哪一個是在頻域里判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的判據(jù)（ ）A.勞斯判據(jù) B.赫爾維茨判據(jù) C.奈奎斯特判據(jù) D.根軌跡法13.對于一階、二階系統(tǒng)來說，系統(tǒng)特征方程的系數(shù)都是正數(shù)是系統(tǒng)穩(wěn)定的（ ）A.充分條件 B.必要條件 C.充分必要條件 D.以上都不是14.系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越（ ）A.越小 B.越大 C.不變 D.無法確定15.若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（ ）A.反饋校正 B.相位超前校正 C.相位滯后超前校正 D.相位滯后校正16.進行串聯(lián)滯后校正后，校正前的穿越頻率與校正后的穿越頻率的關(guān)系相比，通常是（ ）A.= B.> C.< D.與、無關(guān)17.超前校正裝置的頻率特性為，其最大超前相位角為（ ）A. B. C. D.18.開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實軸上的根軌跡為（ ）A.（-2，） B.（-5，2） C.（-，-5） D.（2，） 19.在對