專升本《自動控制理論》-試卷-答案

專升本《自動控制理論》一、（共34題,共154分）制方式為：（4分）反饋控制 B.開環(huán)控制 C.復(fù)合控制 D.變頻控制.標準答案：B傳遞函數(shù)是一種用系統(tǒng)參數(shù)表示輸入量與輸出量之間關(guān)系的表達式，它取決于：()（4分）輸入量的形式 B.輸出量的形式C.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù) D.系統(tǒng)的初始條件.標準答案：C

已知一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)， 其主導(dǎo)極點為()（4分）A.-1 B.-3 C.-1+j,-1-j D.-10.標準答案：C控制系統(tǒng)如圖2所示 圖2系統(tǒng)穩(wěn)定時K值范圍()（4分）A.K>10 B.0.標準答案：A{3（4分）3.1所示的系統(tǒng)方框圖對應(yīng)的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為()A.B.1（43.1所示的系統(tǒng)方框圖對應(yīng)的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為()A.B.1（4分）C.A.D..標準答案：BB.9.某最小相位系統(tǒng)的開環(huán)幅相曲線如圖4所示()C.D..標準答案：B4（4分）超調(diào)量 B.峰值時間 C.調(diào)節(jié)時間 D.精度.標準答案：D0單位階躍響應(yīng)會是：()（4分）等幅振蕩 B.衰減振蕩 C.發(fā)散振蕩 D.單調(diào)上升.標準答案：A

PMPMPM>0，系統(tǒng)穩(wěn)定。PM>0，系統(tǒng)不穩(wěn)定。.標準答案：C4所示。14.圖1所示的系統(tǒng)方框圖對應(yīng)的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為()圖4則該校正器為：()（4分）A.比例環(huán)節(jié) B.慣性環(huán)節(jié)C.積分環(huán)節(jié) D.比例微分環(huán)節(jié).標準答案：D已知系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為（1）確定該系統(tǒng)的閉環(huán)極點，并指明其主導(dǎo)極點。（2）為簡化分析，我們往往忽略次要極點，將高階系統(tǒng)降為低階系統(tǒng)，請繪制系統(tǒng)降階后的階躍響應(yīng)，并簡要說明原因。（10分）標準答案：（1）由系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)可知，系統(tǒng)的閉環(huán)極點為s=-20，-1-2j和1+2j，其中 最靠近虛軸，為主導(dǎo)極點。（2）忽略次要極點的影響，系統(tǒng)由三階降為二階系統(tǒng)，其傳遞函數(shù)簡化為因為主導(dǎo)極點對應(yīng)的阻尼比＜1，為欠阻尼系統(tǒng)，所以簡化后系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)是衰減振蕩的，穩(wěn)態(tài)值不變，為1。降階后的單位階躍響應(yīng)曲線如下圖所示。自動電梯的控制系統(tǒng)是將運行的速度時間曲線存儲在主控制器中，控制器通過頻率和速度，調(diào)整電機變速。這樣的控制方式為：()（4分）A.反饋控制 B.開環(huán)控制 C.復(fù)合控制 D.程序控制.標準答案：A傳遞函數(shù)的零點和極點對輸出的影響不同，其中極點決定了：()（4分）A.輸入的運動形態(tài) B.輸出的運動形態(tài)C.系統(tǒng)的自由運動形態(tài) D.系統(tǒng)不同運動形態(tài)的比重.標準答案：C

圖1（4分）A.B.C.D..標準答案：B以下選項中()（4分）A.調(diào)節(jié)時間 B.峰值時間 C.超調(diào)量 D.精度.標準答案：D1的單位階躍響應(yīng)會是：()（4分）A.等幅振蕩 B.振蕩衰減C.振蕩發(fā)散 D.無超調(diào)單調(diào)上升.標準答案：D已知一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，其主導(dǎo)極點為()（4分A.-10 B.-20 C.200 D.-1,-1.標準答案：D2所示圖2則系統(tǒng)根軌跡的漸近線有()條。（4分）A.0 B.1 C.2 D.3.標準答案：C3所示，圖3分析可知該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)的型別為()（4分）A.3 B.2 C.1 D.0.標準答案：B4所示，()

.標準答案：A5所示。圖5根據(jù)該系統(tǒng)閉環(huán)極點的分布，確定系統(tǒng)的阻尼程度。分析該系統(tǒng)在單位階躍輸入下的動態(tài)性能。（10分）標準答案：（1）系統(tǒng)的閉環(huán)極點為復(fù)數(shù)極點，阻尼比為0.7，為欠阻尼系統(tǒng)。0.75%，調(diào)節(jié)時間則取決于閉環(huán)極點離虛軸的距離，閉環(huán)極點離虛軸為10.053.5秒。單位階躍響應(yīng)曲線的概略圖如下PMPM

4（4分）

1所示，PM>0，系統(tǒng)穩(wěn)定。PM>0，系統(tǒng)不穩(wěn)定。.標準答案：C4所示。

圖1（3分）A.反饋控制 B.開環(huán)控制 C.復(fù)合控制 D.程序控制.標準答案：BA.滯后環(huán)節(jié) B.超前環(huán)節(jié)C.超前-滯后環(huán)節(jié) D.滯后-超前環(huán)節(jié)

傳遞函數(shù)的零點和極點對輸出的影響不同，其中零點決定了：（）（3分）A.輸入的運動形態(tài) B.輸出的運動形態(tài)C.系統(tǒng)的自由運動形態(tài) D.系統(tǒng)不同運動形態(tài)的比則該校正器為：()（4分） .標準答案：D2所示的系統(tǒng)方框圖對應(yīng)的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為（）圖2（3分）A.B.C.D..標準答案：A以下選項中（）（3分）A.調(diào)節(jié)時間 B.峰值時間 C.超調(diào)量 D.穩(wěn)態(tài)誤差.標準答案：D0.5統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)會是：（）（3分）A.振蕩發(fā)散 B.等幅振蕩C.振蕩衰減 D.無超調(diào)單調(diào)上升.標準答案：C

分析可知這兩個系統(tǒng)具有相同的（）（3分）A.自然振蕩頻率B.阻尼比C.調(diào)節(jié)時間 D.閉環(huán)極點.標準答案：B31.某最小相位校正器的開環(huán)對數(shù)幅相曲線如圖5所示，28.已知一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，528.已知一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，5則該校正器為：（）（3分）其主導(dǎo)極點為（）（3分）A.滯后環(huán)節(jié)C.超前-滯后環(huán)節(jié).標準答案：AB.超前環(huán)節(jié)D.滯后-超前環(huán)節(jié).標準答案：B3所示圖3（3分）A.s=-3，-3，-2 B.s=-3，-2，-8C.s=-3，-2 D.s=-6，-5，-3.標準答案：A兩個系統(tǒng)（sys1sys2）4所示，

6所示。圖6A陣為（）（3分）A.B.C.D..標準答案：C7所示。圖7分析根軌跡，確定確定系統(tǒng)的型別。

圖8判斷系統(tǒng)型別和開環(huán)增益。判定系統(tǒng)是否穩(wěn)定。（12分）標準答案：（1）低頻段斜率為-20dB/dec，系統(tǒng)型別為1，開環(huán)增益為40dB，對應(yīng)穿越頻率對應(yīng)的相角約為-270°，相角裕度約為-90°，所以系統(tǒng)不穩(wěn)定。改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需增加相角裕度，可以通過衰減幅值的方式，即減小開環(huán)增益或是滯后環(huán)節(jié)。這里用超前環(huán)節(jié)則不太合適，因為