自動控制原理(第六版)-復(fù)習(xí)題

1、自動控制原理考試說明一、 題型1 填空題（重點考查對基本概念的掌握情況）18%2 選擇題（重點考查學(xué)生對課程基本知識點的掌握情況）20%3 簡答題（考查學(xué)生對自動控制系統(tǒng)進(jìn)行定性分析的能力）20%4 計算分析題（考查學(xué)生對自動控制系統(tǒng)進(jìn)行定量分析的能力，重點考查系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、二階系統(tǒng)的時域分析、根軌跡分析、頻域分析、PID控制算法、離散控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析等內(nèi)容）42%二、復(fù)習(xí)題（一）選擇題1單位反饋控制系統(tǒng)由輸入信號引起的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中的下列哪個環(huán)節(jié)的個數(shù)有關(guān)?( )A微分環(huán)節(jié)B慣性環(huán)節(jié)C積分環(huán)節(jié)D振蕩環(huán)節(jié)2 設(shè)二階微分環(huán)節(jié)G(s)=s2+2s+4，則其對數(shù)幅頻特性的高頻段漸

2、近線斜率為( )A-40dBdecB-20dBdecC20dBdecD40dBdec3設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=，其根軌跡( )A有分離點有會合點B有分離點無會合點C無分離點有會合點D無分離點無會合點4 如果輸入信號為單位斜坡函數(shù)時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess為無窮大，則此系統(tǒng)為( )A0型系統(tǒng)BI型系統(tǒng)C型系統(tǒng)D型系統(tǒng)5 信號流圖中，信號傳遞的方向為( )A支路的箭頭方向B支路逆箭頭方向C任意方向D源點向陷點的方向6 描述RLC電路的線性常系數(shù)微分方程的階次是( )A.零階B.一階C.二階D.三階7 方框圖的轉(zhuǎn)換，所遵循的原則為( )A.結(jié)構(gòu)不變B.等效C.環(huán)節(jié)個數(shù)不變D.每個環(huán)節(jié)的輸入輸

3、出變量不變8 階躍輸入函數(shù)r(t)的定義是( )A.r(t)=l(t)B.r(t)=x0C.r(t)=x01(t)D.r(t)=x0.(t)9 設(shè)單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G0(s)=，則系統(tǒng)的特征方程為( )A.G0(s)=0B.A(s)=0C.B(s)=0D.A(s)+B(s)=010 改善系統(tǒng)在參考輸入作用下的穩(wěn)態(tài)性能的方法是增加( )A.振蕩環(huán)節(jié)B.慣性環(huán)節(jié)C.積分環(huán)節(jié)D.微分環(huán)節(jié)11當(dāng)輸入信號為階躍、斜坡函數(shù)的組合時，為了滿足穩(wěn)態(tài)誤差為某值或等于零，系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中的積分環(huán)節(jié)數(shù)N至少應(yīng)為( )A.N0B.N1C.N2D.N312 設(shè)開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，則其頻率特

4、性極坐標(biāo)圖與實軸交點的幅值|G(j)|=( )A.2.0B.1.0C.0.8D.0.1613設(shè)某開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=,則其相頻特性()=( )A.B.C.D.14設(shè)某校正環(huán)節(jié)頻率特性Gc（j）=，則其對數(shù)幅頻特性漸近線高頻段斜率為( )A.0dBdecB.-20dBdecC.-40dBdecD.-60dBdec15 二階振蕩環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻特性的低頻段的漸近線斜率為( )A.0dBdecB.-20dBdecC.-40dBdeCD.-60dBdec16 根軌跡法是一種( )A.解析分析法B.時域分析法C.頻域分析法D.時頻分析法17 PID控制器是一種( )A.超前校正裝置B.滯后校正裝

5、置C.滯后超前校正裝置D.超前滯后校正裝置18 穩(wěn)態(tài)位置誤差系數(shù)K為（ ）AB. C. D. 19 若系統(tǒng)存在臨界穩(wěn)定狀態(tài)，則根軌跡必定與之相交的為（ ）A實軸B虛軸C漸近線D阻尼線20 下列開環(huán)傳遞函數(shù)中為最小相位傳遞函數(shù)的是（ ）A.B.C. D. 21 當(dāng)二階系統(tǒng)的阻尼比在00，T0，則閉環(huán)控制系統(tǒng)穩(wěn)定的條件是（ ）A(2K+1)TB2(2K+2)TC3(2K+1)TDKT+1，T229 設(shè)積分環(huán)節(jié)頻率特性為G(j)=，當(dāng)頻率從0變化至?xí)r，其極坐標(biāo)中的奈氏曲線是( )A正實軸B負(fù)實軸C正虛軸D負(fù)虛軸30 控制系統(tǒng)的最大超調(diào)量p反映了系統(tǒng)的( )A相對穩(wěn)定性B絕對穩(wěn)定性C快速性D穩(wěn)態(tài)性能3

6、1 當(dāng)二階系統(tǒng)的阻尼比1時，特征根為( )A兩個不等的負(fù)實數(shù)B兩個相等的負(fù)實數(shù)C兩個相等的正實數(shù)D兩個不等的正實數(shù)32 穩(wěn)態(tài)加速度誤差數(shù)Ka=( )ABCD33 信號流圖中，輸出節(jié)點又稱為( )A源點B陷點C混合節(jié)點D零節(jié)點34 設(shè)慣性環(huán)節(jié)頻率特性為G(j)=，則其對數(shù)幅頻漸近特性的轉(zhuǎn)角頻率為= ( )A0.01radsB0.1radsC1radsD10rads35 下列開環(huán)傳遞函數(shù)中為非最小相位傳遞函數(shù)的是( )AB CD 36 利用開環(huán)奈奎斯特圖可以分析閉環(huán)控制系統(tǒng)的( )A穩(wěn)態(tài)性能B動態(tài)性能C精確性D穩(wěn)定性37 要求系統(tǒng)快速性好，則閉環(huán)極點應(yīng)距( )A虛軸遠(yuǎn)B虛軸近C實軸近D實軸遠(yuǎn)38

7、已知開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)= (0)的單位負(fù)反饋系統(tǒng)，則閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定時k的范圍為( )A0k20B3k25C0k2039 設(shè)單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為Go(s)=，則系統(tǒng)的阻尼比等于( )AB1C2D440 開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)=，當(dāng)k增大時，閉環(huán)系統(tǒng)( )A穩(wěn)定性變好，快速性變差B穩(wěn)定性變差，快速性變好C穩(wěn)定性變好，快速性變好D穩(wěn)定性變差，快速性變差41 一階系統(tǒng)G（s）=的單位階躍響應(yīng)是y（t）=（ ）A.K（1-）B.1-C.D.K42 當(dāng)二階系統(tǒng)的根為一對相等的負(fù)實數(shù)時，系統(tǒng)的阻尼比為（ ）A. =0B. =-1C. =1D.0143 當(dāng)輸入信號為階躍、斜坡、拋物線函數(shù)的

8、組合時，為了使穩(wěn)態(tài)誤差為某值或等于零，系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中的積分環(huán)節(jié)數(shù)N至少應(yīng)為（ ）A.N0B.NlC.N2D.N344 設(shè)二階振蕩環(huán)節(jié)的頻率特性為，則其極坐標(biāo)圖的奈氏曲線與負(fù)虛軸交點頻率值 （ ）A.2B.4C.8D.1645 設(shè)開環(huán)系統(tǒng)頻率特性為，當(dāng)頻率從0變化至?xí)r，其相角變化范圍為（ ）A.0-180B.-90-180C.-90-270D.-909046 幅值條件公式可寫為（ ）A.B. C. D. 47 當(dāng)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)G（s）H（s）的分母多項式的階次n大于分子多項式的階次m時，趨向s平面的無窮遠(yuǎn)處的根軌跡有（ ）A.nm條B.n+m條C.n條D.m條48 設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)為G（s）

9、H（s）=，其根軌跡（ ）A.有會合點，無分離點B.無會合點，有分離點C.無會合點，無分離點D.有會合點，有分離點49 采用超前校正對系統(tǒng)抗噪聲干擾能力的影響是（ ）A.能力上升B.能力下降C.能力不變D.能力不定50 單位階躍函數(shù)r（t）的定義是（ ）A.r（t）=1B.r（t）=1（t）C.r（t） =（t）D.r（t）=（t）51 設(shè)慣性環(huán)節(jié)的頻率特性，則其對數(shù)幅頻漸近特性的轉(zhuǎn)角頻率為（ ）A.0.01radsB.0.1radsC.1radsD.10rads52 遲延環(huán)節(jié)的頻率特性為，其幅頻特性M（）=（ ）A.1B.2C.3D.453 計算根軌跡漸近線的傾角的公式為（ ）A.B. C.

10、 D. 54 已知開環(huán)傳遞函數(shù)為的單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)，若系統(tǒng)穩(wěn)定，k的范圍應(yīng)為（ ）A.k0C.k155 設(shè)二階系統(tǒng)的，則系統(tǒng)的阻尼比和自然振蕩頻率為（ ）A.B. C. D. 56 一階系統(tǒng)的單位斜坡響應(yīng)y（t）=（ ）A.1-e-t/TB.e-t/TC.t-T+Te-t/TD.e-t/T57 根軌跡與虛軸交點處滿足（ ）A.B. C. D. 58 開環(huán)傳遞函數(shù)為，討論p從0變到時閉環(huán)根軌跡，可將開環(huán)傳遞函數(shù)化為（ ）A.B. C. D. 59 對于一個比例環(huán)節(jié)，當(dāng)其輸入信號是一個階躍函數(shù)時，其輸出是（ ）A.同幅值的階躍函數(shù)B.與輸入信號幅值成比例的階躍函數(shù)C.同幅值的正弦函數(shù)D.不同幅值

11、的正弦函數(shù)60 對超前校正裝置，當(dāng)m=38時，值為（）A2.5B3C4.17D561 決定系統(tǒng)傳遞函數(shù)的是系統(tǒng)的（）A結(jié)構(gòu)B參數(shù)C輸入信號D結(jié)構(gòu)和參數(shù)62 終值定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為（）ABCD63 梅森公式為（）ABCD64 斜坡輸入函數(shù)r(t)的定義是（）ABCD65 一階系統(tǒng)的時間常數(shù)T越小，則系統(tǒng)的響應(yīng)曲線達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的時間（）A越短B越長C不變D不定66 設(shè)微分環(huán)節(jié)的頻率特性為，當(dāng)頻率從0變化至?xí)r，其極坐標(biāo)平面上的奈氏曲線是（）A正虛軸B負(fù)虛軸C正實軸D負(fù)實軸67 設(shè)某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，則其頻率特性的實部（）ABCD68 若勞斯陣列表中第一列的系數(shù)為（3，1，2-，12）T，則此系統(tǒng)的穩(wěn)定性

12、為（）A穩(wěn)定B臨界穩(wěn)定C不穩(wěn)定D無法判斷69 設(shè)慣性環(huán)節(jié)的頻率特性為，當(dāng)頻率從0變化至?xí)r，則其幅相頻率特性曲線是一個半圓，位于極坐標(biāo)平面的（）A第一象限B第二象限C第三象限D(zhuǎn)第四象限70 開環(huán)傳遞函數(shù)為的根軌跡的彎曲部分軌跡是（）A半圓B整圓C拋物線D不規(guī)則曲線71 開環(huán)傳遞函數(shù)為，其根軌跡漸近線與實軸的交點為（）ABCD72 頻率法和根軌跡法的基礎(chǔ)是（ ）A正弦函數(shù)B階躍函數(shù)C斜坡函數(shù)D傳遞函數(shù)73 方框圖化簡時，并聯(lián)連接方框總的輸出量為各方框輸出量的（ ）A乘積B代數(shù)和C加權(quán)平均D平均值74 求取系統(tǒng)頻率特性的方法有（ ）A脈沖響應(yīng)法B根軌跡法C解析法和實驗法D單位階躍響應(yīng)法75 設(shè)開環(huán)系

13、統(tǒng)頻率特性為G（j）=，則其頻率特性的奈氏圖與負(fù)實軸交點的頻率值為（ ）A/sB1rad/sCrad/sD2rad/s76 某單位反饋控制系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)=，若使相位裕量=45，的值應(yīng)為多少？（ ）ABCD77 已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=,若系統(tǒng)以n=2rad/s的頻率作等幅振蕩，則a的值應(yīng)為（ ）A0.4B0.5C0.75D178 設(shè)G(s)H(s)=，當(dāng)k增大時，閉環(huán)系統(tǒng)（ ）A由穩(wěn)定到不穩(wěn)定B由不穩(wěn)定到穩(wěn)定C始終穩(wěn)定D始終不穩(wěn)定79 設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=，在根軌跡的分離點處，其對應(yīng)的k值應(yīng)為（ ）ABC1D480 單位拋物線輸入函數(shù)r(t)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是r

14、(t)（）Aat2BRt2Ct2Dt281 當(dāng)二階系統(tǒng)特征方程的根為具有負(fù)實部的復(fù)數(shù)根時，系統(tǒng)的阻尼比為（）A0B0C01D182 已知單位反饋控制系統(tǒng)在階躍函數(shù)作用下，穩(wěn)態(tài)誤差ess為常數(shù)，則此系統(tǒng)為（）A0型系統(tǒng)BI型系統(tǒng)C型系統(tǒng)D型系統(tǒng)83 設(shè)某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為G(s)，當(dāng)0.5rads時，其頻率特性相位移(0.5)=（）ABCD84 超前校正裝置的最大超前相角可趨近（）A90B45C45D9085 單位階躍函數(shù)的拉氏變換是（）ABCD186 同一系統(tǒng)，不同輸入信號和輸出信號之間傳遞函數(shù)的特征方程（）A相同B不同C不存在D不定87 2型系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為（）A60dBd

15、ecB40dBdecC20dBdecD0dBdec88 已知某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)，則相位裕量的值為（）A30B45C60D9089 設(shè)開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)，其根軌跡漸近線與實軸的交點為（）A0B1C2D390 慣性環(huán)節(jié)又稱為（）A積分環(huán)節(jié)B微分環(huán)節(jié)C一階滯后環(huán)節(jié)D振蕩環(huán)節(jié)91 沒有穩(wěn)態(tài)誤差的系統(tǒng)稱為（）A恒值系統(tǒng)B無差系統(tǒng)C有差系統(tǒng)D隨動系統(tǒng)92 根軌跡終止于（）A閉環(huán)零點B閉環(huán)極點C開環(huán)零點D開環(huán)極點93 若某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G（s）=，則相應(yīng)的頻率特性G（j）為（）ABCD94 若勞斯陣列表中某一行的參數(shù)全為零，或只有等于零的一項，則說明在根平面內(nèi)存在的共軛虛

16、根或共軛復(fù)根對稱于（）A實軸B虛軸C原點D對角線95 滯后校正裝置最大滯后相角處的頻率m為（）ABCD96 已知+j是根軌跡上的一點，則必在根軌跡上的點是（）A-+jB-jC-jD+j97 當(dāng)原有控制系統(tǒng)已具有滿意的動態(tài)性能，但穩(wěn)態(tài)性能不能滿足要求時，可采用串聯(lián)（）A超前校正B滯后校正C反饋校正D前饋校正98 設(shè)l型系統(tǒng)開環(huán)頻率特性為G（j）=，則其對數(shù)幅頻漸近特性低頻段（）的L（）為（）A-20-20lgB20-20lgC40-20lgD20+20lg99 設(shè)某開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G（s）=，頻率特性的相位移（）為（）A-tg-10.25-tg-1Btg-10.25+tg-1Ctg-10.2

17、5-tg-1D-tg-10.25+tg-1100 線性定常系統(tǒng)傳遞函數(shù)的變換基礎(chǔ)是A.齊次變換B.拉氏變換C.富里哀變換D.Z變換101 在電氣環(huán)節(jié)中，可直接在復(fù)域中推導(dǎo)出傳遞函數(shù)的概念是A.反饋B.負(fù)載效應(yīng)C.復(fù)阻抗D.等效變換102 不同的物理系統(tǒng)，若可以用同一個方框圖表示，那么它們的A.元件個數(shù)相同B.環(huán)節(jié)數(shù)相同C.輸入與輸出的變量相同D.數(shù)學(xué)模型相同103 設(shè)某函數(shù)x(t)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為，式中x0為常數(shù)，則x(t)是A.單位階躍函數(shù)B.階躍函數(shù)C.比例系數(shù)D.常系數(shù)104 通常定義當(dāng)tts以后，系統(tǒng)的響應(yīng)曲線不超出穩(wěn)態(tài)值的范圍是A.1或3B.1或4C.3或4D.2或5105 若要改善系

18、統(tǒng)的動態(tài)性能，可以增加A.微分環(huán)節(jié)B.積分環(huán)節(jié)C.振蕩環(huán)節(jié)D.慣性環(huán)節(jié)106 當(dāng)輸入信號為階躍、拋物線函數(shù)的組合時，為了使穩(wěn)態(tài)誤差為某值或等于零，系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)中的積分環(huán)節(jié)數(shù)N至少應(yīng)為A.N0B.N1C.N2D.N3107 設(shè)開環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)為，則其頻率特性的奈氏圖與負(fù)實軸交點的頻率值=A.0.1rad/sB.0.5 rad/sC.1 rad/sD.10 rad/s108 設(shè)某開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，其頻率特性的相位移()=A.-90+tg-1- tg -110B. -90+ tg -1+ tg -110C. -180- tg -110+ tg -1D. -180+ tg -110- tg -

19、1109 設(shè)II型系統(tǒng)開環(huán)幅相頻率特性為，則其對數(shù)幅頻漸近特性與軸交點頻率為A.0.01 rad/sB.0.1 rad/sC.1 rad/sD.10 rad/s110 0型系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為A.-60 dB/decB.-40 dB/decC.-20 dB/decD.0 dB/dec111 系統(tǒng)的根軌跡關(guān)于A.虛軸對稱B.原點對稱C.實軸對稱D.漸近線對稱112 PD控制器具有的相位特征是A.超前B.滯后C.滯后-超前D.超前一滯后113 控制系統(tǒng)采用負(fù)反饋形式連接后，下列說法正確的是（ ）A 一定能使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定 B 系統(tǒng)的動態(tài)性能一定會提高 C 一定能使干擾引起的誤差逐漸減

20、少，最后完全消除 D 一般需要調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，才能改善系統(tǒng)的性能114 單輸入單輸出的線性系統(tǒng)其傳遞函數(shù)與下列哪些因素有關(guān)（ ）A 系統(tǒng)的外作用信號 B 系統(tǒng)或元件的結(jié)構(gòu)和參數(shù)C 系統(tǒng)的初始狀態(tài) D 作用于系統(tǒng)的干擾信號115 一階系統(tǒng)的放大系數(shù)K愈小，則系統(tǒng)的輸出響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)值（ ）A 不變B 不定 C 愈小D 愈大116 當(dāng)二階系統(tǒng)的根分布在根平面的虛軸上時，則系統(tǒng)的阻尼比為（ ）A 0B 01117 高階系統(tǒng)的主導(dǎo)極點越靠近虛軸，則系統(tǒng)的（ ） A 準(zhǔn)確度越高 B 準(zhǔn)確度越低 C 響應(yīng)速度越快 D 響應(yīng)速度越慢118 下列哪種措施達(dá)不到提高系統(tǒng)控制精度的目的（ ） A 增加積分環(huán)節(jié) B 提高系統(tǒng)的開環(huán)增益K C 增加微分環(huán)節(jié) D 引入擾動補償119 若二個系統(tǒng)的根軌跡相同，則二個系統(tǒng)有相同的（