自動控制理論知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋山東大學(xué)

自動控制理論知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋山東大學(xué)第一章單元測試

自動控制系統(tǒng)的工作原理是檢測{偏差}，再以{偏差}為控制作用，從而消除偏差。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對自動控制裝置由{測量元件}，{比較元件}，調(diào)節(jié)元件，{執(zhí)行元件}四部分組成。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對連續(xù)系統(tǒng)是指系統(tǒng)中各部分的輸入和輸出信號都是連續(xù)變化的模擬量。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對線性定常系統(tǒng)是用線性常系數(shù)微分方程描述的系統(tǒng)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對給定輸入是對系統(tǒng)輸出量的要求值。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對被控量是指被控系統(tǒng)所要控制的物理量。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對被控對象是指被控制的機(jī)器，設(shè)備和生產(chǎn)過程。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對下列選項(xiàng)中，開環(huán)控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)的輸出量對系統(tǒng)（）。

A:有無控制作用

B:其他選項(xiàng)都包括

C:無控制作用

答案:無控制作用

閉環(huán)控制系統(tǒng)是系統(tǒng)的輸出量對系統(tǒng)有控制作用。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對開環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，無反饋，不能糾正偏差。閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是能自動糾正偏差，需要考慮穩(wěn)定性問題。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對

第二章單元測試

求圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（）

A:

B:

C:

D:

答案:

下列選項(xiàng)中，求圖示無源網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)G(S)==（）

A:

B:

C:

D:

答案:

下列選項(xiàng)中，求圖示無源網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)G(S)==（）

A:

B:

C:

D:

答案:

下列選項(xiàng)中，求圖示無源網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)G(S)=（）

A:

B:

C:

D:

答案:

用解析法列寫線性系統(tǒng)的微分方程有哪些步驟？（）。

A:確定輸入、根據(jù)物理定律列元件各變量的微分方程、標(biāo)準(zhǔn)化

B:確定輸入輸出、根據(jù)物理定律列元件各變量的微分方程、消中間變量、標(biāo)準(zhǔn)化

C:確定輸入、根據(jù)物理定律列元件各變量的微分方程、消中間變量、標(biāo)準(zhǔn)化

D:確定輸入輸出、根據(jù)物理定律列元件各變量的微分方程、消中間變量

答案:確定輸入輸出、根據(jù)物理定律列元件各變量的微分方程、消中間變量、標(biāo)準(zhǔn)化

傳遞函數(shù)與輸入和初始條件無關(guān)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對物理性質(zhì)不同的系統(tǒng)，完全可以有相同的傳遞函數(shù)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對狀態(tài)向量是以狀態(tài)變量為元所組成的向量。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對狀態(tài)變量是確定系統(tǒng)狀態(tài)的最少數(shù)目的一組變量。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對建立數(shù)學(xué)模型的基本方法為分析法試驗(yàn)法。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對

第三章單元測試

系統(tǒng)穩(wěn)定，則特征多項(xiàng)式一定滿足必要條件＞0。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對偶極子是指兩者間的距離比它們的模小一個(gè)數(shù)量級的一對閉環(huán)零、極點(diǎn)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對典型二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為正弦衰減振蕩曲線，則系統(tǒng)ζ為（）。

A:ζ＜0

B:ζ=1

C:0＜ζ＜1

D:ζ=0

答案:0＜ζ＜1

已知系統(tǒng)方框圖，求系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)和單位階躍響應(yīng)c(t)。（）

A:B:C:D:

答案:已知系統(tǒng)的特征方程，試用勞斯判據(jù)確定系統(tǒng)穩(wěn)定，若系統(tǒng)不穩(wěn)定，確定其在右半s平面根或虛根的數(shù)目。（）

A:不穩(wěn)定，兩個(gè)虛根

B:不穩(wěn)定，兩個(gè)右根

C:穩(wěn)定

D:不穩(wěn)定，一個(gè)右根

答案:不穩(wěn)定，兩個(gè)右根

已知系統(tǒng)方框圖如圖所示，當(dāng)輸入r(t)=t時(shí)，試證明適當(dāng)選取a值后，使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)輸出c(t)與希望輸出r(t)之間不存在穩(wěn)態(tài)誤差。（）

A:0.12

B:1.0

C:0.20

D:0.16

答案:0.16

已知系統(tǒng)方框圖，試求阻尼比ζ時(shí)的k值及r(t)=t時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差ess。（）

A:

B:C:D:

答案:

已知系統(tǒng)方框圖，求滿足σ%=1.5%，ts(0.05)=0.75s時(shí)，系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)T及開環(huán)增益K的值。（）

A:T=0.25，K=6.25

B:T=0.125，K=6.25

C:T=0.25，K=3.125

D:T=0.125，K=3.125

答案:T=0.125，K=3.125

已知單位反饋的二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)c(t)=5-1.15e-2tsin(2t+60?)，則系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)=，若要求特征根在復(fù)平面上s=-1的左側(cè)，則K的取值范圍為15A:對B:錯(cuò)

答案:對

第四章單元測試

已知開環(huán)系統(tǒng)的奈氏曲線：

其中p為開環(huán)右極點(diǎn)數(shù)，為系統(tǒng)的類型，則（）

A:Z=2不穩(wěn)定

B:Z=0穩(wěn)定

C:Z=0不穩(wěn)定

D:Z=1不穩(wěn)定

答案:Z=0穩(wěn)定

已知開環(huán)系統(tǒng)的奈氏曲線：

其中p為開環(huán)右極點(diǎn)數(shù)，為系統(tǒng)的類型，則（）

A:Z=1不穩(wěn)定

B:Z=2不穩(wěn)定

C:Z=0不穩(wěn)定

D:Z=0穩(wěn)定

答案:Z=0穩(wěn)定

二階系統(tǒng)中，阻尼比ζ一定，帶寬Wb與調(diào)節(jié)時(shí)間(）。

A:成反比

B:成正比

C:無關(guān)

D:其他關(guān)系

答案:成反比

若要求系統(tǒng)在斜坡信號r(t)=t作用下為無誤差系統(tǒng)，系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)幅頻特性低頻段斜率應(yīng)多大？（）

A:水平線

B:-20db/dec

C:-40db/dec或-60db/decD:-40db/dec

E:-60db/dec

答案:-40db/dec或-60db/dec

已知系統(tǒng)的方框圖如下所示，當(dāng)K=10，r(t)=sin(t+25°)時(shí)，則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出c(t)為()

A:c(t)=0.83sin(t-16.63°)

B:c(t)=0.65sin(t+12.48°)

C:c(t)=1.2sin(t+21.5)

D:c(t)=0.38sin(t-18.92°)

答案:c(t)=0.83sin(t-16.63°)

已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G(S)=，當(dāng)輸入信號r(t)=4sin10t時(shí)，測得穩(wěn)態(tài)輸出c(t)=8sin(10t-90°)，則系統(tǒng)的特征參數(shù)和性能指標(biāo)正確的是:()

A:σ%=44.5%，=0.8秒

B:ζ=0.5,

C:ζ=0.25,

D:σ%=44.5%，ts=1.2秒

答案:ζ=0.25,

；σ%=44.5%，ts=1.2秒

已知最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)幅頻曲線，則開環(huán)傳遞函數(shù)和r(t)=4t時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差分別為()

A:,0.4

B:,0.6

C:,0.2

D:,0.4

答案:,0.4

對非最小相位系統(tǒng)，其幅頻和相頻特性之間存在著唯一的對應(yīng)關(guān)系。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差取決于系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)幅頻特性低頻段的形狀。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對頻率特性與輸入信號的幅值有關(guān)。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第五章單元測試

根軌跡的分離點(diǎn)不一定都在實(shí)軸上。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對繪制根軌跡，凡是滿足相角條件的S值，一定滿足幅值條。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對特征方程出現(xiàn)重根是形成分離點(diǎn)的充分必要條件。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:錯(cuò)繪制根軌跡只要依據(jù)相角條件就可以。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對G(s)H(s)=K1(s+1)/s(s-1)(s2+4s+16)的根軌跡分支數(shù)為3條。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)已知開環(huán)傳遞函數(shù)G(s)H(s)=K/s(s+4)(s2+4s+20)，其出射角為90度。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對

G(s)H(s)=K1(s+1)/s(s-1)，

其根軌跡出射角為從開環(huán)復(fù)數(shù)極點(diǎn)出發(fā)的角度。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)根軌跡為開環(huán)傳遞函數(shù)某一參數(shù)從0→∞變化時(shí)，閉環(huán)特征根在S平面上移動的軌跡。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，開環(huán)零點(diǎn)為-4。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，閉環(huán)系統(tǒng)的根軌跡不存在漸近線。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第六章單元測試

如果校正后系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能都有較高要求，宜采用超前-滯后校正形式。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對反饋校正往往采用有源校正裝置。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)對數(shù)幅頻特性中決定系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的頻段是（）。（）

A:高頻段

B:各頻段的共同作用

C:低頻段

D:中頻段

答案:低頻段

超前校正裝置的主要作用是（），從而提高系統(tǒng)的相位裕量。（）

A:降低系統(tǒng)超調(diào)量

B:在中頻范圍內(nèi)產(chǎn)生超前相角

C:減少原系統(tǒng)高頻部分的幅值

D:提高系統(tǒng)帶寬

答案:在中頻范圍內(nèi)產(chǎn)生超前相角

系統(tǒng)加入串聯(lián)超前校正后性能發(fā)生變化，以下哪個(gè)說法是正確的。（）

A:相位裕量γ增加

B:帶寬減小

C:超調(diào)量σ%下降

D:調(diào)節(jié)時(shí)間ts減小

答案:相位裕量γ增加

；超調(diào)量σ%下降

；調(diào)節(jié)時(shí)間ts減小

串聯(lián)校正裝置常設(shè)于系統(tǒng)前向通道的能量較低的部位，以減小功率損耗。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對

系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性曲線及其校正后曲線如圖所示，則該系統(tǒng)加入的是串聯(lián)滯后-超前校正環(huán)節(jié)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G0(s)=，要求采用串聯(lián)滯后校正，使系統(tǒng)的性能指標(biāo)γ>45o，kg>15db，則校正裝置為。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G0(s)=，要求采用串聯(lián)超前校正，使系統(tǒng)的性能指標(biāo)γ≥30o，kg≥10db，則校正裝置可設(shè)計(jì)為。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對已知單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)G0(s)=，要求采用串聯(lián)超前校正，使系統(tǒng)的性能指標(biāo)Kv=5s-1，σ%=25%,ts≤1s，則校正裝置可設(shè)計(jì)為。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對

第七章單元測試

保持器的功能就是將離散信號恢復(fù)成連續(xù)信號，這種說法是（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對采樣系統(tǒng)為使采樣信號準(zhǔn)確地恢復(fù)原來的連續(xù)信號，采樣頻率必須滿足香農(nóng)采樣定理。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對用Z變換法解差分方程，求系統(tǒng)響應(yīng)y(n)，y(n+2)-9y(n+1)+20y(n)=r(n)，輸入：r(n)=，初始條件：y(0)=y(1)=0，則輸出為y(n)=(n=1,2,3……)。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對用Z變換法解差分方程，求系統(tǒng)響應(yīng)y(n)，y(n+2)+7y(n+1)+12y(n)=r(n)，輸入：r(n)=，初始條件：y(0)=0,y(1)=1，則輸出y(n)=(n=1,2,3……)。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:錯(cuò)描述線性離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型為差分方程，這種說法是（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對脈沖傳遞函數(shù)是在線性離散系統(tǒng)中，初始條件為零時(shí)，系統(tǒng)輸出的Z變換與輸入的Z變換之比。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對

已知系統(tǒng)如下圖所示，則系統(tǒng)輸出的Z變換表達(dá)式為C(Z)=。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對線性離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是閉環(huán)極點(diǎn)均位于Z平面的單位圓內(nèi)。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差大小取決于（）。

A:采樣周期T

B:系統(tǒng)的型

C:開環(huán)增益

D:輸入信號

答案:采樣周期T

；系統(tǒng)的型

；開環(huán)增益

；輸入信號

減小采樣周期T，可使離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對

第八章單元測試

非線性系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)（）。

A:內(nèi)部產(chǎn)生自振蕩

B:系統(tǒng)響應(yīng)與外作用及初始條件有關(guān)

C:不能應(yīng)用疊加原理

D:穩(wěn)定性與外作用及初始條件有關(guān)

答案:內(nèi)部產(chǎn)生自振蕩

；系統(tǒng)響應(yīng)與外作用及初始條件有關(guān)

；不能應(yīng)用疊加原理

；穩(wěn)定性與外作用及初始條件有關(guān)

下列選項(xiàng)中，描述函數(shù)法的應(yīng)用條件有哪些（）。

A:線性部分具有良好的低通濾波特性

B:輸出的高次諧波分量小

C:全部選項(xiàng)都有

D:非線性特性應(yīng)是奇對稱的

答案:線性部分具有良好的低通濾波特性

；輸出的高次諧波分量小

；全部選項(xiàng)都有

；非線性特性應(yīng)是奇對稱的

兩不同非線性環(huán)節(jié)串聯(lián)，若調(diào)換串聯(lián)次序則等效特性將會不同。（）

A:錯(cuò)B:對

答案:對非線性系統(tǒng)暫態(tài)響應(yīng)曲線的形狀與外作用及初始條件無關(guān)。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)描述函數(shù)是指非線性環(huán)節(jié)輸出的基波分量與輸入正弦量的復(fù)數(shù)比。（）

A:對B:錯(cuò)

答案:對

下面為非線性負(fù)倒描述函數(shù)-1/N(X)曲線和其線性部分G(jω)曲線圖，請問系統(tǒng)是否穩(wěn)定，二者的交點(diǎn)是否為穩(wěn)定的自振點(diǎn)（注：G(jω)中不含有非最小相位環(huán)節(jié)）（）。

A:(a)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定自振點(diǎn)；(b)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為不穩(wěn)定自振點(diǎn)；(c)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為不穩(wěn)定點(diǎn)自振點(diǎn)，b點(diǎn)為穩(wěn)定的自振點(diǎn)。

B:(a)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定自振點(diǎn)；(b)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定自振點(diǎn)；(c)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定點(diǎn)自振點(diǎn)，b點(diǎn)為不穩(wěn)定的自振點(diǎn)。

C:(a)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定自振點(diǎn)；(b)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為不穩(wěn)定自振點(diǎn)；(c)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定點(diǎn)自振點(diǎn)，b點(diǎn)為不穩(wěn)定的自振點(diǎn)。

答案:(a)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定自振點(diǎn)；(b)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為不穩(wěn)定自振點(diǎn)；(c)系統(tǒng)為條件穩(wěn)定，a點(diǎn)為穩(wěn)定點(diǎn)自振點(diǎn)，b點(diǎn)為不穩(wěn)定的自振點(diǎn)。

已知非線性系統(tǒng)方框圖，試用描述函數(shù)法求出系統(tǒng)穩(wěn)定的B值范圍（）。

A:B＞0.106。

B:B＞10.6

C:B＞1.06

答案:B＞0.106。

已知非線性系統(tǒng)方框圖，試確定系統(tǒng)自持振蕩頻率和振幅（）。

A:自振振幅x