西交《自動控制理論(高起專)》考前模擬題

1、西交自動控制理論（高起專）考前模擬題一、單項選擇題1.二型系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)幅頻特性曲線的低頻段的斜率是（ ） A-40dB/dec B. -20dB/dec C 0dB/dec D.-60dB/dec 2開環(huán)對數(shù)頻率特性沿軸向左平移時 （ ） A減少，增加 B. 減少，不變 C. 增加，不變 D. 不變，也不變3一穩(wěn)定的二階線性系統(tǒng)，其輸出曲線呈現(xiàn)為衰減振蕩，則阻尼比為（ ） A=1 B. =0 C. 01 D. -14單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，其幅值裕度h等于 （ ） A0 B. dB C. 16dB D. 5.一階慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是（ ）A K B. C. D.6. 已知串聯(lián)校正裝置的傳遞

2、函數(shù)為，則它是 （ ） A相位遲后校正 B. 遲后超前校正 C相位超前校正 D. A、B、C都不是7欠阻尼二階系統(tǒng)的，都與 （ ） A有關(guān) B. 無關(guān) C. 有關(guān) D. 無關(guān)8某0型單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)增益為K，則在輸入下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為 （ ）A0 B. C. D. 9兩典型二階系統(tǒng)的超調(diào)量相等，則此兩系統(tǒng)具有相同的 （ ） A自然頻率 B. 相角裕度 C阻尼振蕩頻率 D. 開環(huán)增益K10. 二階系統(tǒng)的閉環(huán)增益加大 （ ） A快速性越好 B. 超調(diào)量越大 C. 峰值時間提前 D. 對動態(tài)性能無影響11. 控制系統(tǒng)頻率特性的低頻段決定系統(tǒng)的( ) A動態(tài)性能 穩(wěn)態(tài)性能 抗干擾性靈敏性12最小相

3、角系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定的充要條件是 （ ）A奈奎斯特曲線不包圍（-1,j0）點 B. 奈奎斯特曲線包圍（-1,j0）點 C奈奎斯特曲線順時針包圍（-1,j0）點 D. 奈奎斯特曲線逆包圍（-1,j0）點13討論系統(tǒng)的動態(tài)性能時，通常選用的典型輸入信號為 （ ） A單位階躍函數(shù) B. 單位速度函數(shù) C單位脈沖函數(shù) D. 單位加速度函數(shù)14.下列傳遞函數(shù)中非最小相位系統(tǒng)是（ ） A. B. C. D.15. 開環(huán)對數(shù)幅頻特性中的中頻段決定 （ ） A系統(tǒng)的型別 B. 系統(tǒng)的抗干擾能力 C. 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差 D. 系統(tǒng)的動態(tài)性能二、填空題1閉環(huán)極點影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性（ ）；2“三頻段理論”為我們提供了串連校正

4、的具體方法（ ）；3幅值裕度h是由開環(huán)頻率特性引出的指標(biāo)（ ）；4幅值裕度h是由開環(huán)頻率特性引出的指標(biāo)（ ）；5“三頻段理論”為我們提供了串連校正的具體方法（ ）；6閉環(huán)零點影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性（ ）；7諧振頻率是由開環(huán)頻率特性引出的指標(biāo)（ ）；8典型欠阻尼二階系統(tǒng)，當(dāng)開環(huán)增益K增加時，系統(tǒng)無阻尼自然頻率增大（ ）；9可由閉環(huán)特征方程來判定最小相角系統(tǒng)的穩(wěn)定性（ ）；10由開環(huán)零極點可以確定系統(tǒng)的閉環(huán)性能（ ）。11若系統(tǒng)開環(huán)穩(wěn)定，則系統(tǒng)閉環(huán)不一定穩(wěn)定（ ）；12由閉環(huán)零極點可以確定系統(tǒng)的閉環(huán)性能（ ）。13系統(tǒng)的頻率特性與輸入信號的幅值有關(guān)（ ）；14由開環(huán)零極點可以確定系統(tǒng)的閉環(huán)性能（ ）。1

5、5若系統(tǒng)開環(huán)穩(wěn)定，則系統(tǒng)閉環(huán)一定穩(wěn)定（ ）；三、分析計算題1單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為要求系統(tǒng)特征根的實部不大于，試確定開環(huán)增益的取值范圍。2在下圖中，已知和兩個方框所對應(yīng)的微分方程分別是，初始條件為零，求傳遞函數(shù)、。 3. 單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為試在滿足 的條件下，確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的和的取值范圍，并以和為坐標(biāo)畫出使系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù)區(qū)域圖。 4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下，求系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 。5已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 試分別求出當(dāng)輸入信號和時系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。6若某系統(tǒng)在階躍信號時，零初始條件下的輸出響應(yīng)，試求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。7單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，求輸入為時的穩(wěn)態(tài)誤差。 8已知最小相

6、位開環(huán)系統(tǒng)的漸進對數(shù)幅頻特性曲線如圖3所示，試：分）（1） 求取系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)（2） 利用穩(wěn)定裕度判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性 9已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ， 試求：（1） 位置誤差系數(shù)、速度誤差系數(shù)、加速度誤差系數(shù)。 （2） 當(dāng)輸入為時的穩(wěn)態(tài)誤差。10已知最小相位系統(tǒng)Bode圖的漸近幅頻特性如圖所示，求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。 解：(1) 該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為=； (2) ,。11單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，試用奈氏穩(wěn)定性判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。12單位負反饋系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻特性漸近線如圖（1）寫出系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)和頻率特性表達式（2）判斷閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。參考答案一、單項選擇題1A 2

7、B 3B 4D 5. B 6.C 7C 8B 9B 10. D 11. B 12A 13A 14. D 15. D 二、填空題1Y 2N 3Y 4Y 5N 6N 7N 8Y 9Y 10N 11Y 12Y 13N 14N 15Y三、分析計算題1 解：系統(tǒng)開環(huán)增益 。特征方程為： 做代換 有：Routh ： S3 1 2 S2 5 K-8 S S0 使系統(tǒng)穩(wěn)定的開環(huán)增益范圍為： 。2 解： 3. 解：特征方程為： Routh ： S3 S2 S S0 綜合所得條件，當(dāng) 時，使系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù)取值范圍如右圖中陰影部分所示。4Y(s)解：5解：解 由靜態(tài)誤差系數(shù)法時， 時， 時， 6解：系統(tǒng)在零初始條件下的單位階躍響應(yīng)為，其拉氏變換為 ，根據(jù)傳遞函數(shù)的定義有7 答：可用勞斯判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定； 當(dāng)時，；8 解：(1) （2） 臨界穩(wěn)定9解： （1） ， ， （2） 。10解：(1) 該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為=； (2) ,。11答：（1）系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為起點：， 終點