重慶大學(xué)2021年春季學(xué)期課程作業(yè)《自動(dòng)控制原理》

一、單項(xiàng)選擇題（共14題、共42分）

1.

如果系統(tǒng)在開(kāi)環(huán)狀態(tài)下是穩(wěn)定的，閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定穩(wěn)定的充要條件是：它的開(kāi)環(huán)極坐標(biāo)圖（）.

A、

包圍（1,jO）點(diǎn)

B、

不包圍（1,jO）點(diǎn)

C、

不包圍（-1,jO）點(diǎn)包圍（?1,jO）點(diǎn)

2.

在下列系統(tǒng)或過(guò)程中，屬于閉環(huán)系統(tǒng)的有（）o

A、

電冰箱

B、

電風(fēng)扇

C、

全自動(dòng)洗衣機(jī)

D、

電燈

3.

某系統(tǒng)單位斜坡輸入時(shí)，ess=8,說(shuō)明該系統(tǒng)（）.

A、

開(kāi)環(huán)一定不穩(wěn)定

B、

閉環(huán)傳函中至少有一個(gè)純積分環(huán)節(jié)

C、

閉環(huán)不穩(wěn)定

D、

是0型系統(tǒng)

4.

同時(shí)反映了瞬態(tài)響應(yīng)的速度和相對(duì)穩(wěn)定性的頻域性能指標(biāo)有（）。

A、

截止頻率

B、

復(fù)現(xiàn)頻率

C、

零頻值

D、

諧振頻率

5.

反饋回路包含振蕩環(huán)節(jié)，結(jié)果由原來(lái)的振蕩環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變成（）。

A、

振蕩環(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.

具有滯后相位特性（即相頻特性小于零）的校正裝置叫相位滯后裝置，又稱之為（）裝置。

A、

微分-積分校正

B、

積分校正

C、

微分校正

D、

PID校正

7.

哪種信號(hào)是使用得最為廣泛的常用輸入信號(hào)。（）

A、

單位斜坡函數(shù)

B、

單位階躍函數(shù)

C、

單位脈沖函數(shù)

D、

單位拋物線函數(shù)

8.

誰(shuí)首先提出了“反饋控制”的概念（）。

A、

錢學(xué)森

B、

維納

C、

麥克斯威爾

D、

奈奎斯特

9.

（）指在調(diào)整過(guò)程結(jié)束后輸出量與給定的輸入量之間的偏差，也稱為靜態(tài)精度。

A、

準(zhǔn)確性

B、

快速性

C、

穩(wěn)定性

D、

精密性

10.

二次臨界阻尼系統(tǒng)具有的一對(duì)極點(diǎn)具有如下特征（）。

A、

相等的正實(shí)數(shù)

B、

相等的負(fù)實(shí)數(shù)

C、

實(shí)部為零的共輾復(fù)數(shù)

D、

正、負(fù)兩實(shí)數(shù)

11.

Bode圖穩(wěn)定判據(jù)為：系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是在Bode圖的L（w）>0dB的范圍內(nèi)，開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)相

頻特性曲線6（3）在（）線上正負(fù)穿越次數(shù)之差等于開(kāi)環(huán)右極點(diǎn)數(shù)的1/2o

A、

-90o

B、

180o

C、

-180o

D、

90o

12.

最大超調(diào)量定義為（）。

A、

B、

C、

D、

13.

欠阻尼典型二階系統(tǒng)若不變，變化時(shí)（）。

A、

當(dāng)C<0.707時(shí)，增大C則ts減小

B、

當(dāng)C>0.707時(shí)，增大口則ts增大

c、

當(dāng)C>0.707時(shí)，增大C則ts減小

D、

當(dāng)C<0.707時(shí),增大q則ts不變

14.

反饋回路包含慣性環(huán)節(jié)，系統(tǒng)仍為慣性環(huán)節(jié)，但時(shí)間常數(shù)（）。

A、

不變

B、

減小

C、

增大

D、

不確定

二、多項(xiàng)選擇題（共12題、共36分）

1.

在下列系統(tǒng)或過(guò)程中，屬于閉環(huán)系統(tǒng)的有（）o

A、

電冰箱

B、

電風(fēng)扇

C、

全自動(dòng)洗衣機(jī)

D、

電熱水器

2.

關(guān)于開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)、閉環(huán)傳遞函數(shù)和輔助函數(shù)，三者之間的關(guān)系是（）。

A、

的極點(diǎn)與的極點(diǎn)相同

B、

的極點(diǎn)與的零點(diǎn)相同

C、

三者的零點(diǎn)相同

D、

的零點(diǎn)與的極點(diǎn)相同

3.

下列各個(gè)量中反映系統(tǒng)準(zhǔn)確性的量是（）。

A、

超調(diào)量

B、

上升時(shí)間

C、

調(diào)整時(shí)間

D、

穩(wěn)態(tài)誤差

4.

以下校正方案中屬于串聯(lián)校正的是（）。

A、

相位超前校正

B、

相位滯后校正

C、

順饋校正

D、

增益調(diào)整

E、

相位滯后一超前校正

5.

對(duì)控制工程理論的發(fā)展做出過(guò)重要貢獻(xiàn)的人有（）。

A、

錢學(xué)森

B、

維納

C、

麥克斯威爾

D、

勞斯

6.

屬于代數(shù)穩(wěn)定性判據(jù)的有（）。

A、

胡爾維茲判據(jù)

B、

波德判據(jù)

C、

奈奎斯特判據(jù)

D、

勞斯判據(jù)

7.

對(duì)于一個(gè)線性定常系統(tǒng)（）。

A、

可用拉氏變換方法得出輸入與輸出之間的傳遞函數(shù)

B、

每個(gè)輸入所引起的輸出不可分別單獨(dú)計(jì)算，因多個(gè)輸入之間互相影響

c、

不能在頻率域中判別它的穩(wěn)定性

D、

如有多個(gè)輸入，則輸出是多個(gè)輸入共同作用的結(jié)果

可用線性微分方程式來(lái)描述

8.

屬于幾何穩(wěn)定性判據(jù)的有（）o

A、

胡爾維茲判據(jù)

B、

波德判據(jù)

C、

奈奎斯特判據(jù)

D、

勞斯判據(jù)

9.

下列反映系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的量有（）。

A、

超調(diào)量

B、

幅值裕度

C、

相位裕度

D、

穩(wěn)態(tài)誤差

10.

反饋控制的特點(diǎn)是（）。

A、

檢測(cè)偏差糾正偏差

B、

輸出參與控制外反饋

C、

輸入控制輸出

D、

具有抗干擾能力

11.

二階系統(tǒng)中能反映系統(tǒng)響應(yīng)的快速性的性能指標(biāo)有（）.

A、

帶寬

B、

截止頻率

C、

調(diào)整時(shí)間

D、

超調(diào)量

12.

以下性能指標(biāo)中屬于頻域特性指標(biāo)的有（）

A、

超調(diào)量

B、

截止頻率

C、

帶寬

D、

零頻值

E、

諧振峰值

三、判斷題(共11題、共22分)

1.

系統(tǒng)的頻率特性，除與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與外界因素相關(guān)。()

正確

錯(cuò)誤

2.

對(duì)于最小相位系統(tǒng)，必須同時(shí)具有正幅值裕度和正相位裕度，才使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。()

正確

錯(cuò)誤

3.

最小相位系統(tǒng)一定是穩(wěn)定系統(tǒng)，穩(wěn)定系統(tǒng)一定是最小相位系統(tǒng)。()

正確

錯(cuò)誤

4.

若32=1031,則稱從31到32為10倍頻程。()

正確

錯(cuò)誤

5.

勞斯判據(jù)為：系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是特征方程系數(shù)所組成的勞斯陣列第一列元素符號(hào)一致,

則系統(tǒng)穩(wěn)定。()

正確

錯(cuò)誤

6.

根軌跡法是由尹文斯(W.R.Evans)于1948年提出的一種求解閉環(huán)特征方程根的簡(jiǎn)便圖解方

法。

正確

錯(cuò)誤

7.

控制論的核心是系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與外界環(huán)境的信息交互、傳遞和反饋。()

正確

錯(cuò)誤

8.

系統(tǒng)中是否存在穩(wěn)態(tài)誤差取決于輸入信號(hào)的形式，而與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)無(wú)關(guān)。()

正確

錯(cuò)誤

9.

根軌跡是指開(kāi)環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)的每一個(gè)參數(shù)從零變化到無(wú)窮大時(shí)，開(kāi)環(huán)系統(tǒng)特征方程根在s

平面上的軌跡。()

正確

錯(cuò)誤

10.

系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)只取決于系統(tǒng)本身的特性。

正確

錯(cuò)誤

11.

對(duì)數(shù)幅頻特性曲線與橫坐標(biāo)軸相交處的頻率稱為幅值穿越頻率或增益交界頻率，用表示。()

正確

錯(cuò)誤

特別提醒：

一、單項(xiàng)選擇題(共14題、共42分)

1.

誰(shuí)首先提出了“反饋控制”的概念()?

A、

奈奎斯特

B、

維納

C、

麥克斯威爾

D、

錢學(xué)森

2.

哪種信號(hào)是使用得最為廣泛的常用輸入信號(hào)。（）

A、

單位拋物線函數(shù)

B、

單位階躍函數(shù)

C、

單位脈沖函數(shù)

D、

單位斜坡函數(shù)

3.

具有滯后相位特性（即相頻特性小于零）的校正裝置叫相位滯后裝置，又稱之為（）裝置。

A、

PID校正

B、

積分校正

C、

微分校正

D、

微分-積分校正

4.

（）指在調(diào)整過(guò)程結(jié)束后輸出量與給定的輸入量之間的偏差，也稱為靜態(tài)精度。

A、

精密性

B、

快速性

C、

穩(wěn)定性

D、

準(zhǔn)確性

5.

反饋回路包含振蕩環(huán)節(jié)，結(jié)果由原來(lái)的振蕩環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變成（）。

A、

慣性環(huán)節(jié)

B、

微分環(huán)節(jié)

C、

積分環(huán)節(jié)

D、

振蕩環(huán)節(jié)

6.

反饋回路包含慣性環(huán)節(jié)，系統(tǒng)仍為慣性環(huán)節(jié)，但時(shí)間常數(shù)（）。

A、

不確定

B、

減小

C、

增大

D、

不變

7.

欠阻尼典型二階系統(tǒng)若不變，變化時(shí)（）。

A、

當(dāng)C<0.707時(shí)?，增大q則ts不變

B、

當(dāng)C>0.707時(shí)，增大C則ts增大

c、

當(dāng)C>0.707時(shí)，增大C則ts減小

D、

當(dāng)C<0.707時(shí)，增大C則ts減小

8.

同時(shí)反映了瞬態(tài)響應(yīng)的速度和相對(duì)穩(wěn)定性的頻域性能指標(biāo)有()。

A、

諧振頻率

B、

復(fù)現(xiàn)頻率

C、

零頻值

D、

截止頻率

9.

延遲時(shí)間是指響應(yīng)曲線第一次達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的()所需的時(shí)間。

A、

100%

B、

50%

C、

10%

D、

90%

10.

Bode圖穩(wěn)定判據(jù)為：系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是在Bode圖的L(w)>0dB的范圍內(nèi)，開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)相

頻特性曲線6(3)在()線上正負(fù)穿越次數(shù)之差等于開(kāi)環(huán)右極點(diǎn)數(shù)的1/2o

A、

90o

B、

180o

c、

-180o

D、

-90o

11.

某系統(tǒng)單位斜坡輸入時(shí)，ess=-,說(shuō)明該系統(tǒng)（）.

A、

是0型系統(tǒng)

B、

閉環(huán)傳函中至少有一個(gè)純積分環(huán)節(jié)

C、

閉環(huán)不穩(wěn)定

D、

開(kāi)環(huán)一定不穩(wěn)定

12.

在下列系統(tǒng)或過(guò)程中，屬于閉環(huán)系統(tǒng)的有（）。

A、

電燈

B、

電風(fēng)扇

C、

全自動(dòng)洗衣機(jī)

D、

電冰箱

13.

反饋回路包含慣性環(huán)節(jié)，結(jié)果由原來(lái)的慣性環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變成（）o

A、

慣性環(huán)節(jié)

B、

微分環(huán)節(jié)

C、

積分環(huán)節(jié)

D、

比例環(huán)節(jié)

14.

二次臨界阻尼系統(tǒng)具有的一對(duì)極點(diǎn)具有如下特征（）o

A、

正、負(fù)兩實(shí)數(shù)

B、

相等的負(fù)實(shí)數(shù)

C、

實(shí)部為零的共輾復(fù)數(shù)

D、

相等的正實(shí)數(shù)

二、多項(xiàng)選擇題（共12題、共36分）

1.

對(duì)于一個(gè)線性定常系統(tǒng)（）。

A、

不能在頻率域中判別它的穩(wěn)定性

B、

可用拉氏變換方法得出輸入與輸出之間的傳遞函數(shù)

C、

可用線性微分方程式來(lái)描述

D、

如有多個(gè)輸入，則輸出是多個(gè)輸入共同作用的結(jié)果

E、

每個(gè)輸入所引起的輸出不可分別單獨(dú)計(jì)算，因多個(gè)輸入之間互相影響

2.

屬于代數(shù)穩(wěn)定性判據(jù)的有（）。

A、

勞斯判據(jù)

B、

波德判據(jù)

c、

奈奎斯特判據(jù)

D、

胡爾維茲判據(jù)

3.

屬于幾何穩(wěn)定性判據(jù)的有（）o

A、

勞斯判據(jù)

B、

波德判據(jù)

C、

奈奎斯特判據(jù)

D、

胡爾維茲判據(jù)

4.

對(duì)控制工程理論的發(fā)展做出過(guò)重要貢獻(xiàn)的人有（）。

A、

勞斯

B、

維納

C、

麥克斯威爾

D、

錢學(xué)森

5.

以下性能指標(biāo)中屬于頻域特性指標(biāo)的有（）

A、

帶寬

B、

超調(diào)量

C、

諧振峰值

D、

零頻值

E、

截止頻率

6.

二階系統(tǒng)中能反映系統(tǒng)響應(yīng)的快速性的性能指標(biāo)有()o

A、

超調(diào)量

B、

截止頻率

C、

調(diào)整時(shí)間

D、

帶寬

7.

下列各個(gè)量中反映系統(tǒng)準(zhǔn)確性的量是()。

A、

穩(wěn)態(tài)誤差

B、

上升時(shí)間

C、

調(diào)整時(shí)間

D、

超調(diào)量

8.

以下校正方案中屬于串聯(lián)校正的是（）。

A、

順饋校正

B、

相位超前校正

C、

相位滯后一超前校正

D、

增益調(diào)整

E、

相位滯后校正

9.

反饋控制的特點(diǎn)是（）。

A、

具有抗干擾能力

B、

輸出參與控制外反饋

C、

輸入控制輸出

D、

檢測(cè)偏差糾正偏差

10.

關(guān)于開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)、閉環(huán)傳遞函數(shù)和輔助函數(shù)，三者之間的關(guān)系是（）o

A、

的零點(diǎn)與的極點(diǎn)相同

B、

的極點(diǎn)與的零點(diǎn)相同

c、

三者的零點(diǎn)相同

D、

的極點(diǎn)與的極點(diǎn)相同

11.

在下列系統(tǒng)或過(guò)程中，屬于閉環(huán)系統(tǒng)的有（）。

A、

電熱水器

B、

電風(fēng)扇

C、

全自動(dòng)洗衣機(jī)

D、

電冰箱

12.

下列反映系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的量有（）。

A、

穩(wěn)態(tài)誤差

B、

幅值裕度

C、

相位裕度

D、

超調(diào)量

三、判斷題（共11題、共22分）

1.

根軌跡法是由尹文斯（W.R.Evans）于1948年提出的一種求解閉環(huán)特征方程根的簡(jiǎn)便圖解方

法。

正確

錯(cuò)誤

2.

勞斯判據(jù)為：系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是特征方程系數(shù)所組成的勞斯陣列第一列元素符號(hào)一致,

則系統(tǒng)穩(wěn)定。()

正確

錯(cuò)誤

3.

控制論的核心是系統(tǒng)內(nèi)部以及系統(tǒng)與外界環(huán)境的信息交互、傳遞和反饋。()

正確

錯(cuò)誤

4.

對(duì)數(shù)幅頻特性曲線與橫坐標(biāo)軸相交處的頻率稱為幅值穿越頻率或增益交界頻率，用表示。()

正確

錯(cuò)誤

5.

若32=1031,則稱從31到32為10倍頻程。()

正確

錯(cuò)誤

6.

順饋校正是一種開(kāi)環(huán)校正方式，不改變閉環(huán)系統(tǒng)的特性，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒(méi)有什么影響。()

正確

錯(cuò)誤

7.

最小相位系統(tǒng)一定是穩(wěn)定系統(tǒng)，穩(wěn)定系統(tǒng)一定是最小相位系統(tǒng)。()

正確

錯(cuò)誤

8.

根軌跡是指開(kāi)環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)的每一個(gè)參數(shù)從零變化到無(wú)窮大時(shí)，開(kāi)環(huán)系統(tǒng)特征方程根在s

平面上的軌跡。（）

正確

錯(cuò)誤

9.

系統(tǒng)的頻率特性，除與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與外界因素相關(guān)。（）

正確

錯(cuò)誤

10.

對(duì)于最小相位系統(tǒng)，必須同時(shí)具有正幅值裕度和正相位裕度，才使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。（）

正確

錯(cuò)誤

11.

系統(tǒng)中是否存在穩(wěn)態(tài)誤差取決于輸入信號(hào)的形式，而與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)無(wú)關(guān)。（）

正確

錯(cuò)誤

特別提醒：

、填空題（共12題、共60分）

1.

若32=1031,則稱從31到32為。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

2.

自動(dòng)控制系統(tǒng)必須具備三種職能機(jī)構(gòu)：

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

3.

系統(tǒng)方框圖包括三個(gè)基本單元：、、。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

4.

系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能主要取決于系統(tǒng)的型次和，系統(tǒng)的瞬態(tài)性能主要取決于系統(tǒng)的

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

5.

傳遞函數(shù)定義為：線性定常系統(tǒng)在條件下，輸出拉氏變換與輸入拉氏變換之比。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

6.

基于反饋原理，通過(guò)“檢測(cè)偏差再糾正偏差”的系統(tǒng)稱為控制系統(tǒng)

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

7.

單位脈沖函數(shù)是單位階躍函數(shù)對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)，所以單位脈沖的時(shí)間響應(yīng)也可以由單位階躍響

應(yīng)進(jìn)行獲得。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

8.

線性定常系統(tǒng)對(duì)正弦信號(hào)（諧波輸入）的稱為頻率響應(yīng)。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

9.

控制系統(tǒng)閉環(huán)特征根若為實(shí)數(shù)根，則分布在;若為復(fù)數(shù)，則成對(duì)出現(xiàn)為。

在線答題

掃碼傳

如作答中有圖片或公式，請(qǐng)使用“掃碼傳”

10.

機(jī)械系統(tǒng)中以各種形式出現(xiàn)的物理現(xiàn)象，都可以使用、和三個(gè)要素來(lái)

描述。

在線答題

掃碼傳

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11.

校正的實(shí)質(zhì)是改變系統(tǒng)的分布。

在線答題

掃碼傳

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12.

時(shí)間響應(yīng)由和兩部分組成。

在線答題

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二、綜合題（共8題、共40分）

1.

隨動(dòng)控制系統(tǒng)的方框圖如圖所示，當(dāng)輸入信號(hào)為，為任意常數(shù)，Ki為多少可使響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤

差為零