自動控制原理試卷與答案

PAGEPAGE38自動控制原理1單項(xiàng)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(jìn)行研究，稱為（c）A.系統(tǒng)綜合B.系統(tǒng)辨識C.系統(tǒng)分析D.系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.慣性環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的頻率特性在（d）上相等。A.幅頻特性的斜率B.最小幅值C.相位變化率D.穿越頻率3.通過測量輸出量，產(chǎn)生一個(gè)與輸出信號存在確定函數(shù)比例關(guān)系值的元件稱為（d）A.比較元件B.給定元件C.反饋元件D.放大元件4.ω從0變化到+∞時(shí)，延遲環(huán)節(jié)頻率特性極坐標(biāo)圖為（a）A.圓B.半圓 C.橢圓 D.雙曲線5.當(dāng)忽略電動機(jī)的電樞電感后，以電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為輸出變量，電樞電壓為輸入變量時(shí)，電動機(jī)可看作一個(gè)（d）A.比例環(huán)節(jié)B.微分環(huán)節(jié)C.積分環(huán)節(jié)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）A.1B.2C.5D.107.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，則該系統(tǒng)是（b）A.臨界阻尼系統(tǒng)B.欠阻尼系統(tǒng)C.過阻尼系統(tǒng)D.零阻尼系統(tǒng)8.若保持二階系統(tǒng)的ζ不變，提高ωn，則可以（b）A.提高上升時(shí)間和峰值時(shí)間B.減少上升時(shí)間和峰值時(shí)間C.提高上升時(shí)間和調(diào)整時(shí)間D.減少上升時(shí)間和超調(diào)量9.一階微分環(huán)節(jié)，當(dāng)頻率時(shí)，則相頻特性為（a）A.45°B.-45°C.90°D.-90°10.最小相位系統(tǒng)的開環(huán)增益越大，其（d）A.振蕩次數(shù)越多B.穩(wěn)定裕量越大C.相位變化越小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B.臨界穩(wěn)定C.不穩(wěn)定D.穩(wěn)定性不確定。12.某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為：，當(dāng)k=（）時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。A.10B.20C.30D.4013.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實(shí)部特征的個(gè)數(shù)有（）A.0B.1C.2D.314.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當(dāng)輸入為單位階躍時(shí)，則其位置誤差為（）A.2B.0.2C.0.5D15.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.穩(wěn)態(tài)誤差ess與誤差信號E(s)的函數(shù)關(guān)系為（）A.B.C.D.17.在對控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度無明確要求時(shí)，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，最方便的是（）A.減小增益B.超前校正C.滯后校正D.滯后-超前18.相位超前校正裝置的奈氏曲線為（）A.圓B.上半圓C.下半圓D.45°弧線19.開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)H(s)=,則實(shí)軸上的根軌跡為（）A.(-3，∞)B.(0，∞)C.(-∞，-3)D.(-3，0)20.在直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，霍爾傳感器是用作（）反饋的傳感器。A.電壓B.電流C.位移D.速度填空題（每小題1分，共10分）21.閉環(huán)控制系統(tǒng)又稱為系統(tǒng)。22.一線性系統(tǒng)，當(dāng)輸入是單位脈沖函數(shù)時(shí)，其輸出象函數(shù)與相同。23.一階系統(tǒng)當(dāng)輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)，其響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差恒為。24.控制系統(tǒng)線性化過程中，線性化的精度和系統(tǒng)變量的有關(guān)。25.對于最小相位系統(tǒng)一般只要知道系統(tǒng)的就可以判斷其穩(wěn)定性。26.一般講系統(tǒng)的位置誤差指輸入是所引起的輸出位置上的誤差。27.超前校正是由于正相移的作用，使截止頻率附近的明顯上升，從而具有較大的穩(wěn)定裕度。28.二階系統(tǒng)當(dāng)共軛復(fù)數(shù)極點(diǎn)位于線上時(shí)，對應(yīng)的阻尼比為0.707。29.PID調(diào)節(jié)中的“P”指的是控制器。30.若要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點(diǎn)應(yīng)距虛軸越__越好。名詞解釋（每小題3分，共15分）31.穩(wěn)定性32.理想微分環(huán)節(jié)33.調(diào)整時(shí)間34.正穿越35.根軌跡簡答題（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。37.一階慣性系統(tǒng)當(dāng)輸入為單位階躍函數(shù)時(shí)，如何用實(shí)驗(yàn)方法確定時(shí)間常數(shù)T？其調(diào)整時(shí)間ts和時(shí)間常數(shù)T有何關(guān)系，為什么？38.什么是主導(dǎo)極點(diǎn)？主導(dǎo)極點(diǎn)起什么作用，請舉例說明。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?40.根軌跡的分支數(shù)如何判斷？舉例說明。計(jì)算題（第41、42題每小題5分，第43、44題每小題10分，共30分）41.求圖示方塊圖的傳遞函數(shù)，以Xi(s)為輸入，X0(s)為輸出。Xi(s)+X0(s)+G4+G3G2GXi(s)+X0(s)+G4+G3G2G1++H3H3H1HH1H242.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。x0x0k1k1k2fiMk2fiMDD43.欲使圖所示系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的最大超調(diào)量為20%，峰值時(shí)間為2秒，試確定K和K1值。+Xi(+Xi(s)X0(s)KK1+1+K1s44.系統(tǒng)開環(huán)頻率特性由實(shí)驗(yàn)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單項(xiàng)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B.系統(tǒng)辨識C.系統(tǒng)分析D.最優(yōu)設(shè)計(jì)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(jìn)行直接或間接地測量，通過反饋環(huán)節(jié)去影響控制信號。A.輸出量B.輸入量C.擾動量D.設(shè)定量3.在系統(tǒng)對輸入信號的時(shí)域響應(yīng)中，其調(diào)整時(shí)間的長短是與（）指標(biāo)密切相關(guān)。A.允許的峰值時(shí)間B.允許的超調(diào)量C.允許的上升時(shí)間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（）A.比較元件B.給定元件C.反饋元件D.放大元件5.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.積分環(huán)節(jié)C.慣性環(huán)節(jié)D.微分環(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.B.C.D.7.引出點(diǎn)前移越過一個(gè)方塊圖單元時(shí)，應(yīng)在引出線支路上（）A.并聯(lián)越過的方塊圖單元B.并聯(lián)越過的方塊圖單元的倒數(shù)C.串聯(lián)越過的方塊圖單元D.串聯(lián)越過的方塊圖單元的倒數(shù)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（）A.7B.2C.D.9.時(shí)域分析的性能指標(biāo)，哪個(gè)指標(biāo)是反映相對穩(wěn)定性的（）A.上升時(shí)間B.峰值時(shí)間C.調(diào)整時(shí)間D.最大超調(diào)量二階振蕩環(huán)節(jié)乃奎斯特圖中與虛軸交點(diǎn)的頻率為（）A.諧振頻率 B.截止頻率C.最大相位頻率 D.固有頻率設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實(shí)部特征的個(gè)數(shù)為（）A.0B.1一般為使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性,希望相位裕量為（）A.0～15B.15～30C.30～60D.60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(shí)間為（）A.1B.2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.C.D.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當(dāng)輸入為單位斜坡時(shí)，其加速度誤差為（）A.0B.0.25C.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.反饋校正確定根軌跡大致走向，一般需要用（）條件就夠了。A.特征方程B.幅角條件C.幅值條件D.幅值條件+幅角條件某校正環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)，則其頻率特性的奈氏圖終點(diǎn)坐標(biāo)為（）A.(0，j0)B.(1，j0)C.(1，j1)D.(10，j0)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實(shí)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)A、B是高階系統(tǒng)的二個(gè)極點(diǎn)，一般當(dāng)極點(diǎn)A距離虛軸比極點(diǎn)B距離虛軸大于（）時(shí)，分析系統(tǒng)時(shí)可忽略極點(diǎn)A。A.5倍B.4倍C.3倍D.2倍填空題（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。23.某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時(shí)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.若要全面地評價(jià)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性，需要同時(shí)根據(jù)相位裕量和來做出判斷。26.一般講系統(tǒng)的加速度誤差指輸入是所引起的輸出位置上的誤差。27.輸入相同時(shí)，系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越。28.系統(tǒng)主反饋回路中最常見的校正形式是和反饋校正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，則該系統(tǒng)稱作最小相位系統(tǒng)。名詞解釋（每小題3分，共15分）31.數(shù)學(xué)模型32.反饋元件33.最大超調(diào)量34.頻率響應(yīng)35.幅值裕量簡答題（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(diǎn)是什么？37.如何用實(shí)驗(yàn)方法求取系統(tǒng)的頻率特性函數(shù)？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(diǎn)有什么作用?舉例說明。40.系統(tǒng)閉環(huán)零點(diǎn)、極點(diǎn)和性能指標(biāo)的關(guān)系。計(jì)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)。C(s)+R(s)?G2(s)G1(s)C(s)+R(s)?G2(s)G1(s)++?G3(s)--HH3(s)HH1(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。y0(y0(t)43.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(dāng)于一個(gè)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(shí)際心速為多少？瞬時(shí)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（）A.恒值調(diào)節(jié)系統(tǒng)B.隨動系統(tǒng)C.連續(xù)控制系統(tǒng)D.數(shù)字控制系統(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(jìn)行直接或間接地測量，通過反饋環(huán)節(jié)去影響控制信號。A.輸出量B.輸入量C.擾動量D.設(shè)定量3.直接對控制對象進(jìn)行操作的元件稱為（）A.給定元件B.放大元件C.比較元件D.執(zhí)行元件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(jì)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（）A.0.6B.0.707C.0D.18.在系統(tǒng)對輸入信號的時(shí)域響應(yīng)中，其調(diào)整時(shí)間的長短是與（）指標(biāo)密切相關(guān)。A.允許的穩(wěn)態(tài)誤差B.允許的超調(diào)量C.允許的上升時(shí)間D.允許的峰值時(shí)間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.7B.2C.10.若系統(tǒng)的傳遞函數(shù)在右半S平面上沒有零點(diǎn)和極點(diǎn)，則該系統(tǒng)稱作（）A.非最小相位系統(tǒng)B.最小相位系統(tǒng)C.不穩(wěn)定系統(tǒng)D.振蕩系統(tǒng)11.一般為使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性,希望相位裕量為（）A.0～15B.15～30C.30～60D.60～9012.某系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為：，當(dāng)k=（）時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。A.2B.4C.6D.813.開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實(shí)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(dāng)輸入為單位斜坡時(shí)，其加速度誤差為（）A.0B.0.25C.415.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其系統(tǒng)的增益和型次為（）A.5，2B.5/4，2C.5，4D.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.相位滯后—超前校正D.反饋校正17.進(jìn)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（）A.=B.>C.<D.與無關(guān)18.已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，則與虛軸交點(diǎn)處的K*=（）A.0B.2C.4D.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(diǎn)坐標(biāo)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(gè)極點(diǎn)，一般當(dāng)極點(diǎn)A距離虛軸比極點(diǎn)B距離虛軸大于（）時(shí)，分析系統(tǒng)時(shí)可忽略極點(diǎn)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。22.在驅(qū)動力矩一定的條件下，機(jī)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量越小，其越好。23.某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時(shí)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(dāng)輸入為單位斜坡函數(shù)時(shí)，其響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差恒為。26.反饋控制原理是原理。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(diǎn)與偏差信號之間加上能使靜態(tài)誤差降為0。29.超前校正主要是用于改善穩(wěn)定性和。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32.傳遞函數(shù)33.瞬態(tài)響應(yīng)34.最小相位傳遞函數(shù)35.復(fù)現(xiàn)頻率36.方塊圖變換要遵守什么原則，舉例說明。37.試說明延遲環(huán)節(jié)的頻率特性，并畫出其頻率特性極坐標(biāo)圖。38.如何減少系統(tǒng)的誤差?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。40.高階系統(tǒng)簡化為低階系統(tǒng)的合理方法是什么？41.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。G1G3G4??++++X0(S)Xi(S)HGG1G3G4??++++X0(S)Xi(S)HG2Δ42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。Fi(t)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(shí)所對應(yīng)的K值，并計(jì)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(jìn)行研究，稱為（）A.系統(tǒng)綜合B.系統(tǒng)辨識C.系統(tǒng)分析D.系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.開環(huán)控制系統(tǒng)的的特征是沒有（）A.執(zhí)行環(huán)節(jié)B.給定環(huán)節(jié)C.反饋環(huán)節(jié)D.放大環(huán)節(jié)3.主要用來產(chǎn)生偏差的元件稱為（）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。A.比例、延時(shí)B.慣性、導(dǎo)前C.慣性、延時(shí)D.慣性、比例5.已知，其原函數(shù)的終值（）A.0B.∞C.0.75D.36.在信號流圖中，在支路上標(biāo)明的是（）A.輸入B.引出點(diǎn)C.比較點(diǎn)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(shí)間為（）A.1B.1.5C.2D.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B.最小幅值C.相位變化率D.穿越頻率9.若保持二階系統(tǒng)的ζ不變，提高ωn，則可以（）A.提高上升時(shí)間和峰值時(shí)間B.減少上升時(shí)間和峰值時(shí)間C.提高上升時(shí)間和調(diào)整時(shí)間D.減少上升時(shí)間和超調(diào)量10.二階欠阻尼系統(tǒng)的有阻尼固有頻率ωd、無阻尼固有頻率ωn和諧振頻率ωr比較（）A.ωr＞ωd＞ωnB.ωr＞ωn＞ωdC.ωn＞ωr＞ωdD.ωn＞ωd＞ωr11.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為，則此系統(tǒng)中包含正實(shí)部特征的個(gè)數(shù)有（）A.0B.1C12.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(dāng)（）時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。A.B.C.D.任意T1和214.單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，當(dāng)輸入為單位階躍時(shí)，其位置誤差為（）A.2B.0.2C.0.25D15.當(dāng)輸入為單位斜坡且系統(tǒng)為單位反饋時(shí)，對于II型系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)誤差為（）A.0B.0.1/kC.1/kD.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.相位超前校正裝置的奈氏曲線為（）A.圓B.上半圓C.下半圓D.45°弧線18.在系統(tǒng)中串聯(lián)PD調(diào)節(jié)器，以下那一種說法是錯(cuò)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(shí)軸的交點(diǎn)公式為（）A.B.C.D.20.直流伺服電動機(jī)—測速機(jī)機(jī)組（型號為70SZD01F24MB）實(shí)際的機(jī)電時(shí)間常數(shù)為（）A.8.4msB.9.4msC.11.4msD.12.4ms21.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。22.閉環(huán)控制系統(tǒng)中，真正對輸出信號起控制作用的是。23.控制系統(tǒng)線性化過程中，線性化的精度和系統(tǒng)變量的有關(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n＝。27.對單位反饋系統(tǒng)來講，偏差信號和誤差信號。28.PID調(diào)節(jié)中的“P”指的是控制器。29.二階系統(tǒng)當(dāng)共軛復(fù)數(shù)極點(diǎn)位于45線上時(shí)，對應(yīng)的阻尼比為。30.誤差平方積分性能指標(biāo)的特點(diǎn)是：。31.最優(yōu)濾波32.積分環(huán)節(jié)33.極坐標(biāo)圖34.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。37.二階系統(tǒng)的性能指標(biāo)中，如要減小最大超調(diào)量，對其它性能有何影響？38.用文字表述系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。并舉例說明。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？40.根軌跡的漸近線如何確定？41.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。Fi(tFi(t)42.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。G4G4++X0(S)G3+G2+Xi(S)++X0(S)G3+G2+Xi(S)G1??H??H43.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(shí)的幅值裕量；(3)求k=1.2，輸入x(t)=1+0.06t時(shí)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(zhǔn)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(jì)問題。A.傳遞函數(shù)模型B.狀態(tài)空間模型C.復(fù)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)的終值（）A.0B.∞C.0.75D.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(biāo)明的是（）A.輸入B.引出點(diǎn)C.比較點(diǎn)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.0.5B.1C.1.5D.29.若二階系統(tǒng)的調(diào)整時(shí)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.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ζ是（）A.0.5B.1C.2D14.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(shí)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2B.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1D.0型系統(tǒng)，開環(huán)放大系數(shù)K為116.進(jìn)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.<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(cuò)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(shí)軸上分離點(diǎn)的分離角恒為（）A.45B.60C.90D.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n＝。24.用頻率法研究控制系統(tǒng)時(shí)，采用的圖示法分為極坐標(biāo)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(dāng)ω等于剪切頻率時(shí)，相頻特性距-π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(dāng)共軛復(fù)數(shù)極點(diǎn)位于45線上時(shí)，對應(yīng)的阻尼比為。30.遠(yuǎn)離虛軸的閉環(huán)極點(diǎn)對的影響很小。31.延遲時(shí)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(jī)械對象，為得到良好的閉環(huán)機(jī)電性能，應(yīng)該注意哪些方面？37.評價(jià)控制系統(tǒng)的優(yōu)劣的時(shí)域性能指標(biāo)常用的有哪些？每個(gè)指標(biāo)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(dāng)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(dāng)=0.7時(shí)，a=?C(s)R(s)C(s)R(s)aamkDFi(t)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。mkDFi(t)yy0(t)43.某單位反饋開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，(1)畫出系統(tǒng)開環(huán)幅頻Bode圖。(2)計(jì)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-N(s)=4/s+100.01s+120.5s+1R(s)=10R(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(jì)D.最優(yōu)控制2.系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是指（）的數(shù)學(xué)表達(dá)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(shí)驗(yàn)法求取系統(tǒng)的幅頻特性時(shí)，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(shí)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(shí)間為（）A.1B.2C.3D.48.若二階系統(tǒng)的調(diào)整時(shí)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(shí)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(shí)間響應(yīng)和頻率特性都能揭示系統(tǒng)的動態(tài)特性D.頻率特性沒有量綱10.二階振蕩環(huán)節(jié)乃奎斯特圖中與虛軸交點(diǎn)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(dāng)k=（）時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)臨界穩(wěn)定。A.0.5B.1C.1.5D.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.C.D.15.當(dāng)輸入為單位斜坡且系統(tǒng)為單位反饋時(shí)，對于I型系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)誤差ess=（）A.0.1/kB.1/kC.0D.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.PDIB.PDIC.IPDD.PID18.主導(dǎo)極點(diǎn)的特點(diǎn)是（）A距離虛軸很近B.距離實(shí)軸很近C.距離虛軸很遠(yuǎn)D.距離實(shí)軸很遠(yuǎn)19.系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則實(shí)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.確定根軌跡大致走向，用以下哪個(gè)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(shí)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(shí)，系統(tǒng)型次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越。27.系統(tǒng)閉環(huán)極點(diǎn)之和為。28.根軌跡在平面上的分支數(shù)等于。29.為滿足機(jī)電系統(tǒng)的高動態(tài)特性，機(jī)械傳動的各個(gè)分系統(tǒng)的應(yīng)遠(yuǎn)高于機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)截止頻率。30.若系統(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(diǎn)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=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(biāo)圖的起點(diǎn)和終點(diǎn)。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)。G4G4(s)+++++G2(s)+?H2(s)G+++G2(s)+?H2(s)G3(s)G1(s)X0(s)Xi(s)??Δ??HH1(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。i1i1(t)R1u0(t)ui(t)C1R2Cu0(t)ui(t)C1R2C2i2i2(t)43.已知某單位負(fù)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(yàn)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?yán)L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(yù)測B.最優(yōu)控制C.最優(yōu)設(shè)計(jì)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.ω從0變化到+∞時(shí)，延遲環(huán)節(jié)頻率特性極坐標(biāo)圖為（）A.圓B.半圓 C.橢圓 D.雙曲線4.若系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則它的開環(huán)增益為（）A.10B.2C.1D.55.在信號流圖中，只有（）不用節(jié)點(diǎn)表示。A.輸入B.輸出C.比較點(diǎn)D.方塊圖單元6.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其阻尼比ζ是（）A.0.5B.1C.2D7.若二階系統(tǒng)的調(diào)整時(shí)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.045°B.0-45°C.090°D.0-90°10.為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定，則閉環(huán)極點(diǎn)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(gè)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(jìn)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(shí)軸上的根軌跡為（）A.（-2，∞）B.（-5，2）C.（-∞，-5）D.（2，∞）19.在對控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度無明確要求時(shí)，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，最方便的是（）A.減小增益B.超前校正C.滯后校正D.滯后-超前20.PWM功率放大器在直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中的作用是（）A.脈沖寬度調(diào)制B.幅度調(diào)制C.脈沖頻率調(diào)制D.直流調(diào)制21.一線性系統(tǒng)，當(dāng)輸入是單位脈沖函數(shù)時(shí)，其輸出象函數(shù)與相同。22.輸入信號和反饋信號之間的比較結(jié)果稱為。23.對于最小相位系統(tǒng)一般只要知道系統(tǒng)的就可以判斷其穩(wěn)定性。24.設(shè)一階系統(tǒng)的傳遞G(s)=7/(s+2)，其階躍響應(yīng)曲線在t=0處的切線斜率為。25.當(dāng)輸入為正弦函數(shù)時(shí)，頻率特性G(jω)與傳遞函數(shù)G(s)的關(guān)系為。26.機(jī)械結(jié)構(gòu)動柔度的倒數(shù)稱為。27.當(dāng)乃氏圖逆時(shí)針從第二象限越過負(fù)實(shí)軸到第三象限去時(shí)稱為。28.二階系統(tǒng)對加速度信號響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差為。即不能跟蹤加速度信號。29.根軌跡法是通過直接尋找閉環(huán)根軌跡。30.若要求系統(tǒng)的快速性好，則閉環(huán)極點(diǎn)應(yīng)距虛軸越越好。31.奇點(diǎn)32.比較元件33.上升時(shí)間34.負(fù)反饋35.加速度誤差36.時(shí)域分析的性能指標(biāo)，哪些反映快速性，哪些反映相對穩(wěn)定性？37.作乃氏圖時(shí)，考慮傳遞函數(shù)的型次對作圖有何幫助？38.試證明?型系統(tǒng)在穩(wěn)定條件下不能跟蹤加速度輸入信號。39.什么是校正？根據(jù)校正環(huán)節(jié)在系統(tǒng)中的聯(lián)結(jié)方式，校正可分為幾類?40.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)按功能和控制方式可以分為哪幾類？41.求如下方塊圖的傳遞函數(shù)。H2(H2(s)??+Xi(s)+G1(s+Xi(s)+G1(s)+G2(s)G3(s)X0(s)-+?H1(s)-+?H1(s)GG4(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。ii2(t)C1C1R1R2i1R1R2i1(t)u0u0(t)uiui(t)C2C243.已知具有局部反饋回路的控制系統(tǒng)方塊圖如圖所示，求：(1)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)Kf的取值范圍；(2)求輸入為時(shí)，系統(tǒng)的靜態(tài)加速度誤差系數(shù)Ka；(3)說明系統(tǒng)的局部反饋Kfs對系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess的影響。X0(sX0(s)Xi(s)44.伺服系統(tǒng)的方塊圖如圖所示，試應(yīng)用根軌跡法分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Xi(S)Xi(S)X0(S)--自動控制原理81.輸入與輸出均已給出，確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，稱為（）A.最優(yōu)設(shè)計(jì)B.系統(tǒng)辨識C.系統(tǒng)分析D.最優(yōu)控制2.對于代表兩個(gè)或兩個(gè)以上輸入信號進(jìn)行（）的元件又稱比較器。A.微分B.相乘C.加減D.相除3.直接對控制對象進(jìn)行操作的元件稱為（）A.比較元件B.給定元件C.執(zhí)行元件D.放大元件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.梅遜公式主要用來（）A.判斷穩(wěn)定性B.計(jì)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7.一階系統(tǒng)G(s)=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8.二階欠阻尼系統(tǒng)的性能指標(biāo)中只與阻尼比有關(guān)的是（）A.上升時(shí)間B.峰值時(shí)間C.調(diào)整時(shí)間D.最大超調(diào)量9.在用實(shí)驗(yàn)法求取系統(tǒng)的幅頻特性時(shí)，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(shí)間常數(shù)10.設(shè)開環(huán)系統(tǒng)頻率特性G(jω)=，當(dāng)ω=1rad/s時(shí)，其頻率特性幅值A(chǔ)(1)=（）A.B.C.D.11.一階慣性系統(tǒng)的轉(zhuǎn)角頻率指（）A.2B.112.設(shè)單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，其中K>0，a>0，則閉環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與（）A.K值的大小有關(guān)B.a值的大小有關(guān)C.a和K值的大小無關(guān) D.a和K值的大小有關(guān)13.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（）A.0.707B.0.6C.1D.014.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15.以下關(guān)于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的概念正確的是（）A.它只決定于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)B.它只決定于系統(tǒng)的輸入和干擾C.與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)、輸入和干擾有關(guān)D.它始終為016.當(dāng)輸入為單位加速度且系統(tǒng)為單位反饋時(shí)，對于I型系統(tǒng)其穩(wěn)態(tài)誤差為（）A.0B.0.1/kC.1/kD.17.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18.在系統(tǒng)校正時(shí)，為降低其穩(wěn)態(tài)誤差優(yōu)先選用（）校正。A.滯后B.超前C.滯后-超前D.減小增益19.根軌跡上的點(diǎn)應(yīng)滿足的幅角條件為（）A.-1B.1C.±(2k+1)π/2(k=0,1,2,…)D.±(2k+1)π(k=0,1,2,…)20.主導(dǎo)極點(diǎn)的特點(diǎn)是（）A.距離虛軸很近B.距離實(shí)軸很近C.距離虛軸很遠(yuǎn)D.距離實(shí)軸很遠(yuǎn)21.對控制系統(tǒng)的首要要求是系統(tǒng)具有。22.利用終值定理可在復(fù)頻域中得到系統(tǒng)在時(shí)間域中的。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.若減少二階欠阻尼系統(tǒng)超調(diào)量，可采取的措施是。25.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____。26.延遲環(huán)節(jié)不改變系統(tǒng)的幅頻特性，僅使發(fā)生變化27.某典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是，則系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)是。28.在擾動作用點(diǎn)與偏差信號之間加上能使靜態(tài)誤差降為0。29.微分控制器是針對被調(diào)量的來進(jìn)行調(diào)節(jié)。30.超前校正主要是用于改善穩(wěn)定性和。31.準(zhǔn)確性32.速度誤差33.峰值時(shí)間34.負(fù)穿越35.根軌跡的終止角36.非線性特性函數(shù)線性化的本質(zhì)和方法是什么?37.分析誤差平方積分性能指標(biāo)的特點(diǎn)及其原因。38.乃氏圖作圖的一般方法是什么？39.如何用試探法來確定PID參數(shù)?40.什么是偶極子？偶極子起什么作用，請舉例說明。41.系統(tǒng)方框圖如下，求其傳遞函數(shù)。H2H2(s)??C(s)++G3(s)RC(s)++G3(s)R(s)G5(s)G4(s)G2(s)G1(s)+?+?Δ?+?HH1(s)42.建立圖示系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并以傳遞函數(shù)形式表示。R2R2u0(t)u0(t)R1C1ui(t)CC243.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.單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，求:1)系統(tǒng)在單位階躍信號輸入下的穩(wěn)態(tài)偏差是多少；2)當(dāng)系統(tǒng)的輸入信號為,系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出？自動控制原理1試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共20分）1.C2.A3.C4.A5.B6.C7.B8.B9.A10.D11.A12.C13.C14.C15.D16.B17.A18.B19.C20.B二、填空題(每空1分,共10分)21.反饋控制22.傳遞函數(shù)23.時(shí)間常數(shù)T(或常量)24.偏移程度25.開環(huán)幅頻特性26.階躍信號27.相位28.4529.比例30.遠(yuǎn)三、名詞解釋(每小題3分,共15分)31.指動態(tài)過程的振蕩傾向和系統(tǒng)能夠恢復(fù)平穩(wěn)狀態(tài)的能力。32.輸出變量正比于輸入變量的微分（或）33.系統(tǒng)響應(yīng)曲線達(dá)到并一直保持在允許衰減范圍內(nèi)的最短時(shí)間34.當(dāng)乃氏圖隨增加逆時(shí)針從第二象限越過負(fù)實(shí)軸向第三象限去時(shí)，叫正穿越。35.指當(dāng)系統(tǒng)某個(gè)參數(shù)（如開環(huán)增益K）由零到無窮大變化時(shí)，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.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。（3分）舉例說明(2分)略，答案不唯一。37.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(shí)間t＝T（2.5分）；或在t＝0處曲線斜率k＝1/T，ts＝（3~4）T38.高階系統(tǒng)中距離虛軸最近的極點(diǎn)，其附近沒有零點(diǎn)，它的實(shí)部比其它極點(diǎn)的實(shí)部的1/5還小，稱其為主導(dǎo)極點(diǎn)。（2分）將高階系統(tǒng)的主導(dǎo)極點(diǎn)分析出來，利用主導(dǎo)極點(diǎn)來分析系統(tǒng)，相當(dāng)于降低了系統(tǒng)的階數(shù)，給分析帶來方便。（2分）舉例說明(1分)略，答案不唯一。39.偏差信號：輸入信號與反饋信號之差；（1.5分）誤差信號：希望的輸出信號與實(shí)際的輸出信號之差。（1.5分）兩者間的關(guān)系：，當(dāng)時(shí)，（2分）40.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(diǎn)的數(shù)目相同（3分）。舉例說明(2分)略，答案不唯一。五、計(jì)算題(第41、42題每小題5分，第43、44題每小題10分，共30分)41.解：（5分）42.解：（2.5分）（2.5分）43.解：（2分）（2分）（2分）（2分）（2分）44.解：由圖知該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（2分）其中T=（1分）由低頻漸近線與橫軸交點(diǎn)為，得（2分）修正量，得（2分）故所求開環(huán)傳遞函數(shù)為（3分）或記為()自動控制原理2試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共20分）1.A2.B3.D4.B5.C6.A7.C8.B9.D10.D11.C12.C13.C14.D15.A16.A17.D18.D19.B20.A二、填空題(每空1分,共10分)21.傳遞函數(shù)22.越高23.0.524.相頻特性25.幅值裕量26.勻加速度27.小28.串聯(lián)校正29.1.2530.零點(diǎn)和極點(diǎn)三、名詞解釋(每小題3分,共15分)31.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(xué)表達(dá)式描述出來，該數(shù)學(xué)表達(dá)式就稱為數(shù)學(xué)模型。32.用于測量被調(diào)量或輸出量，產(chǎn)生主反饋信號的元件。33.二階欠阻尼系統(tǒng)在單位階躍輸入時(shí)，響應(yīng)曲線的最大峰值與穩(wěn)態(tài)值的差。34.系統(tǒng)對正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。35.在頻率為相位交界頻率時(shí)，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)：是沒有輸出反饋的一類控制系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)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(fù)雜，價(jià)格高，不易維修。但精度高，抗干擾能力強(qiáng)，動態(tài)特性好。（2.5分）37.答案不唯一。例如：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)定后的輸入也是正弦信號，（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。（2.5分）38.0型系統(tǒng)的幅頻特性曲線的首段高度為定值，20lgK0（2分）1型系統(tǒng)的首段-20dB/dec，斜率線或其延長線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為ω1＝K1（1.5分）2型系統(tǒng)的首段-40dB/dec，斜率線或其延長線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為ω1＝K2（1.5分）39.根軌跡與虛軸相交，表示閉環(huán)極點(diǎn)中有極點(diǎn)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）舉例，答案不唯一。如求開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)=K/(s(s+1)(s+2))的系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)的K值。根據(jù)其根軌跡與虛軸相交的交點(diǎn)，得到0<K<6。（2分）40.1)當(dāng)控制系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)在s平面的左半部時(shí)，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(diǎn)越是遠(yuǎn)離虛軸；如要求系統(tǒng)平穩(wěn)性好，則復(fù)數(shù)極點(diǎn)最好設(shè)置在s平面中與負(fù)實(shí)軸成45夾角線以內(nèi)；（1分）3)離虛軸的閉環(huán)極點(diǎn)對瞬態(tài)響應(yīng)影響很小，可忽略不計(jì)；（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(diǎn)間的間距大，零點(diǎn)靠近極點(diǎn)。即存5）在偶極子；（1分）5)如有主導(dǎo)極點(diǎn)的話，可利用主導(dǎo)極點(diǎn)來估算系統(tǒng)的性能指標(biāo)。（1分）五、計(jì)算題(第41、42題每小題5分，第43、44題每小題10分，共30分)41.解（5分）42.解：（2.5分）（2.5分）43.解：系統(tǒng)有一比例環(huán)節(jié)：（1.5分）積分環(huán)節(jié)：（1分）慣性環(huán)節(jié)：轉(zhuǎn)折頻率為1/T=10（1.5分）20LogG(jω)40[-20]20[-40]00.1110ω-20-40∠G（jω）00.1110ω-450-900-1350-1800直接畫出疊加后的對數(shù)幅頻圖（3分）直接畫出疊加后的對數(shù)相頻圖（3分）。（若疊加圖不對，但是畫出了比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)幅頻圖各給1分，畫出積分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)的對數(shù)相頻圖各給1.5分）44.解：(1)傳遞函數(shù)（4分）得，（2分）當(dāng)時(shí)，K＝20，ωn=20（1分）(2)由以上參數(shù)分析得到其響應(yīng)公式：得C（1）＝1.0次每秒，即60次每分鐘，（1分）當(dāng)時(shí)，超調(diào)量，最大心速為69.78次。（2分）自動控制原理3試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共20分）1.B2.B3.D4.C5.A6.C7.C8.A9.B10.B11.C12.C13.C14.A15.B16.C17.B18.D19.D20.A二、填空題(每空1分,共10分)21.穩(wěn)定性22.加速性能23.0.524.相頻特性25.2ζ/n(或常量)26.檢測偏差并糾正偏差的27.1.2528.積分環(huán)節(jié)29.快速性30.靜態(tài)位置誤差系數(shù)三、名詞解釋(每小題3分,共15分)31.在沒有人直接參與的情況下，使被控對象的某些物理量準(zhǔn)確地按照預(yù)期規(guī)律變化。32.傳遞函數(shù)的定義是對于線性定常系統(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.系統(tǒng)在某一輸入信號的作用下其輸出量從初始狀態(tài)到穩(wěn)定狀態(tài)的響應(yīng)過程。34.在右半s平面上無極點(diǎn)和零點(diǎn)的傳遞函數(shù)稱為最小相位傳遞函數(shù)。35.在允許誤差范圍內(nèi)的最高工作頻率。四、簡答題(每小題5分,共25分)36.1)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）舉例說明(1分)略，答案不唯一。37.其極坐標(biāo)圖為單位圓，隨著從0變化，其極坐標(biāo)圖順時(shí)針沿單位圓轉(zhuǎn)無窮多圈。（2.5分）圖略。（2.5分）38.可采用以下途徑：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(diǎn)前加積分增大放大倍數(shù)來減小;（2分）3）采用復(fù)合控制對誤差進(jìn)行補(bǔ)償。（1.5分）39.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。（3分）舉例說明答案不唯一略。（2分）40.保留主導(dǎo)極點(diǎn)即距虛軸最近的閉環(huán)極點(diǎn)，忽略離虛軸較遠(yuǎn)的極點(diǎn)。一般該極點(diǎn)大于其它極點(diǎn)5倍以上的距離；（2.5分）如果分子分母中具有負(fù)實(shí)部的零、極點(diǎn)在數(shù)值上相近，則可將該零、極點(diǎn)一起小調(diào)，稱為偶極子相消（2.5分）五、計(jì)算題(第41、42題每小題5分，第43、44題每小題10分，共30分)41.解:（5分）42.解:（2.5分）（2.5分）43.解:（2分）＝10，＝0.5，得K＝500（2分）＝0.24（2分）＝0.16（2分）＝0.36（1分）＝0.6（1分）44.解:(1)得特征方程為：（2分）S3130S21210aS1(360-10aS010a得:(360-10a)>0，10a>0，從而0<a<36。（3分）(2)將d-1=s代入上式，得（2分）d319d2910a-19d1(81-10ad010a-19同理得到:0.9<a<10（3分）自動控制原理4試題答案及評分參考一、單項(xiàng)選擇題（每小題1分，共20分）1.C2.C3.A4.C5.C6.D7.C8.A9.B10.D11.C12.B13.B14.B15.A16.D17.B18.D19.D20.D二、填空題(每空1分,共10分)21.數(shù)字控制系統(tǒng)22.偏差信號23.偏移程度24.25.穩(wěn)態(tài)26.227.相同28.比例29.0.70730.重視大的誤差，忽略小的誤差三、名詞解釋(每小題3分,共15分)31.當(dāng)輸出已知時(shí)，確定系統(tǒng)，以識別輸入或輸出的有關(guān)信息稱為最優(yōu)濾波32.輸出變量正比于輸入變量的積分（或）33.是反映頻率響應(yīng)的幾何表示。34.在為剪切頻率時(shí)，相頻特性距-180線的相位差稱為相位裕量。35.指起于開環(huán)極點(diǎn)的根軌跡在起點(diǎn)處的切線與水平線正方向的夾角。四、簡答題(每小題5分,共25分)36.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)，（1分）。37.要減小最大超調(diào)量就要增大阻尼比（2分）。會引起上升時(shí)間、峰值時(shí)間變大，影響系統(tǒng)的快速性。（3分）38.系統(tǒng)特征方程式的所有根均為負(fù)實(shí)數(shù)或具有負(fù)的實(shí)部。(3分)或:特征方程的根均在根平面（復(fù)平面、s平面）的左半部?；?系統(tǒng)的極點(diǎn)位于根平面（復(fù)平面、s平面）的左半部舉例說明(2分)略，答案不唯一39.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。（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(diǎn)前加積分增大放大倍數(shù)來減?。?.5分）。40.如果開環(huán)零點(diǎn)數(shù)m小于開環(huán)極極點(diǎn)數(shù)n，則（n-m）趨向無窮根軌跡的方位可由漸進(jìn)線決定。（2.5分）漸進(jìn)線與實(shí)軸的交點(diǎn)和傾角為:(2.5分)五、計(jì)算題(第41、42題每小題5分，第43、44題每小題10分，共30分)41.解:（2.5分）（2.5分）42.解:（5分）43.解:系統(tǒng)有一比例環(huán)節(jié):K=1020log10=20（1.5分）積分環(huán)節(jié):1/S（1分）慣性環(huán)節(jié):1/(S+1)轉(zhuǎn)折頻率為1/T=1（1.5分）20LogG(jω)40[-20]20[-40]00.1110ω-20-40∠G（jω）00.11