自动控制原理--复习题及答案.概要.docx

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1、自动控制原理1一、单项选择题（每小题1分，共20分）1 .系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（）A.系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2 .惯性环节和积分环节的频率特性在（）上相等。A.幅频特性的斜率B.最小幅值C.相位变化率D,穿越频率3 .通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称A,比较元件B,给定元件C .反馈元件D,放大元件4 .3从0变化到+8时，延迟环节频率特性极坐标图为（）A,圆B,半圆C.椭圆D.双曲线5 .当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（）A,比例环节B.微分环节C.积

2、分环节D.惯性环节6 .若系统的开环传递函数为K）,则它的开环增益为（）s（5s+2）A.lB.2C.5D.107,二阶系统的传递函数G（S）=I,则该系统是（）A.临界阻尼系统B.欠阻尼系统C.过阻尼系统D.零阻尼系统8,若保持二阶系统的7不变，提高/n,则可以（）A.提高上升时间和峰值时间B.减少上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间D,减少上升时间和超调量9 .一阶微分环节G（S）=I+Ts,当频率=*时，则相频特性NG（%）为（）A.45oB-45C.90oD-90o10 .最小相位系统的开环增益越大，其()A.振荡次数越多B.稳定裕量越大C相位变化越小D.稳态误差越小11 .设

3、系统的特征方程为($)=/+8/+17/+16s+5=0，则此系统()A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。12 .某单位反馈系统的开环传递函数为：G(S)=M，当仁()时，闭s(s+l)(s+5)环系统临界稳定。A.10B.20C.30D.4013 .设系统的特征方程为。(s)=3s，+10/+5/+5+2=0,则此系统中包含正实部特征的个数有()A.0B.lC.2D.314 .单位反馈系统开环传递函数为G(S)=一一，当输入为单位阶跃时，则其S+65+5位置误差为()A.2B.0.2C.0.5D.0.0515 .若已知某串联校正装置的传递函数为G,(s)=*L,则它是一种()IO

4、S+1A.反馈校正B.相位超前校正C相位滞后一超前校正D.相位滞后校正16 .稳态误差与误差信号E(S)的函数关系为()A.I=IimE(S)B.evv=IimSEI(S)s0s0C.exx=IimE(s)D.ess=IimsE(s)5$-17 .在对控制系统稳态精度无明确要求时，为提高系统的稳定性，最方便的是A,减小增益B.超前校正C.滞后校正D.滞后.超前18 .相位超前校正装置的奈氏曲线为()A.圆B.上半圆C.下半圆D.45o弧线19 .开环传递函数为G(s)”(s尸丁,则实轴上的根轨迹为()s(s+3)A.(-3,8)B.(0,8)C.(-,-3)D.(-3,0)20 .在直流电动机

5、调速系统中，霍尔传感器是用作()反馈的传感器。A.电压B.电流C.位移D.速度二、填空题(每小题1分，共10分)21 .闭环控制系统又称为系统。22 .一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与相同。23 .一阶系统当输入为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为O24 .控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的有关。25 .对于最小相位系统一般只要知道系统的就可以判断其稳定性。26 .一般讲系统的位置误差指输入是所引起的输出位置上的误差。27 .超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的明显上升，从而具有较大的稳定裕度。28 .二阶系统当共辄复数极点位于线上时，对应的阻尼比为0.

6、707。29 .PID调节中的“P”指的是控制器。30 .若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越越好。三,计算题(第41、42题每小题5分，第43、44题每小题10分，共30分)41 .求图示方块图的传递函数，以Xi(S)为输入，Xo(S)为输出。42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。/DOO43 .欲使图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量为20%,峰值时间为2秒,试确定K和KI值。X.(s)XoK44 .系统开环频率特性由实验求得，并已用渐近线表示出。试求该系统的开环传递函数。（设系统是最小相位系统）。自动控制原理2一、单项选择题（每小题1分，共20分）1 .系统已给出，确

7、定输入，使输出尽可能符合给定的最佳要求，称为（）A.最优控制B.系统辨识C,系统分析D.最优设计2 .与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。A.输出量B.输入量C.扰动量D.设定量3 .在系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短是与（）指标密切相关。A.允许的峰值时间B.允许的超调量C,允许的上升时间D.允许的稳态误差4 .主要用于产生输入信号的元件称为（）A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件5 .某典型环节的传递函数是G（s）=,则该环节是（）A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节6 .已知系统的微分方程为3元

8、。0+6文。（/）+2/0=2项（0，则系统的传递函数是（）a.2B.J3s+6s+23s+6s+2C.2P.12s-+6s+32s-+6s+37 .引出点前移越过一个方块图单元时，应在引出线支路上（）A.并联越过的方块图单元B.并联越过的方块图单元的倒数C.串联越过的方块图单元D,串联越过的方块图单元的倒数8 .设一阶系统的传递G（S）=L,其阶跃响应曲线在Uo处的切线斜率为（）s+2A.7B.2C.lD.1229 .时域分析的性能指标，哪个指标是反映相对稳定性的（）A.上升时间B.峰值时间C.调整时间D.最大超调量10 .二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为（）A.谐振频率B.截止频

9、率C.最大相位频率D.固有频率11 .设系统的特征方程为O（S）=S4+2s3+s2+2s+1=0,则此系统中包含正实部特征的个数为（）A.0B.lC.2D.312 .一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量Y为（）A.015。B.15。30。13.设一阶系统的传递函数是G（S）=上S+（）A.lB.2C.30。60。D.60。90。且容许误差为5%,则其调整时间为C.3D.414 .某一系统的速度误差为零，则该系统的开环传递函数可能是()A.-B.C.KD.-r-v+1s(s+)(s+Z?)s(s+4)s(s+4)15 .单位反馈系统开环传递函数为G(S)=一，当输入为单位斜坡7s2(s2+

10、35+2)时，其加速度误差为()A.0B.0.25C.4D.16 .若已知某串联校正装置的传递函数为GC(S)=上L,则它是一种()0.15+1A.相位超前校正B.相位滞后校正C相位滞后一超前校正D.反馈校正17 .确定根轨迹大致走向，一般需要用()条件就够了。A.特征方程B.幅角条件C,幅值条件D,幅值条件+幅角条件18 .某校正环节传递函数G(s)=坨里，则其频率特性的奈氏图终点坐标为IoS+1()A.(0,j)B.(l,./0)C.(l,；1)D.(10,j)19 .系统的开环传递函数为一W,则实轴上的根轨迹为()s(s+l)(s+2)A.(-2,-1)和(0,8)B.(-,-2)和(T

11、,0)C.(0,1)和(2,8)D.(-,0)和(1,2)20 .A、B是高阶系统的二个极点，一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于()时，分析系统时可忽略极点A。A.5倍B.4倍C.3倍D.2倍二、填空题(每小题1分，共10分)21 .“经典控制理论”的内容是以为基础的。22,控制系统线性化过程中，变量的偏移越小，则线性化的精度o23.某典型环节的传递函数是G(S)=L,则系统的时间常数是。5+224 .延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使发生变化。25 .若要全面地评价系统的相对稳定性，需要同时根据相位裕量和来做出判断。26 .一般讲系统的加速度误差指输入是所引起的输出位置上的误差。27

12、.输入相同时，系统型次越高，稳态误差越o28 .系统主反馈回路中最常见的校正形式是和反馈校正29 .已知超前校正装置的传递函数为GG)=息匕，其最大超前角所对应的频率%=。30 .若系统的传递函数在右半S平面上没有，则该系统称作最小相位系统。三、计算题(第41、42题每小题5分，第43、44题每小题10分，共30分)41 .根据图示系统结构图，求系统传递函数C(S)ZR(S)042 .建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。/ / / /43 .已知系统的传递函数G二七,试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。44 .电子心率起搏器心率控制系统结构如图所示，其中模仿心脏的传递函数

13、相当于一个纯积分环节，要求:若,=0.5,对应最佳响应，问起搏器增益K应取多大。(2)若期望心速为60次min,并突然接通起搏器，问IS后实际心速为多少？瞬时的最大心速多大。期望心速C(s)起搏器心脏实际心速自动控制原理31 .如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫()A.恒值调节系统B,随动系统C连续控制系统D.数字控制系统2 .与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对()进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。A.输出量B.输入量C.扰动量D.设定量3 .直接对控制对象进行操作的元件称为（）A.给定元件B.放大元件C.比较元件4 .某典型环节的传递函数是G（S）=,，则

14、该环节是（）TsA,比例环节B,惯性环节C积分环节D,执行元件D ,微分环节5 .已知系统的单位脉冲响应函数是M）=O.，则系统的传递函数是（）A芈B.HC.D.空3SSS-S6 .梅逊公式主要用来（）A,判断稳定性C.求系统的传递函数D.求系统的根轨迹B.计算输入误差7 .已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼比可能为（）A.0.6B.0.707C.0D.18 .在系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短是与（）指标密切相关。A,允许的稳态误差B.允许的超调量C允许的上升时间D.允许的峰值时间9 .设一阶系统的传递GG）=工，其阶跃响应曲线在二0处的切线斜率为（）5+2A.7B.2C.2D.12210.若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点，则该系统称作（）A.非最小相位系统B.最小相位系统C.不稳定系统D.振荡系统IL一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量Y为（）A.015。B.15。30。