自動(dòng)控制理論(哈爾濱工程大學(xué))知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋哈爾濱工程大學(xué)

自動(dòng)控制理論(哈爾濱工程大學(xué))知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋哈爾濱工程大學(xué)第一章單元測(cè)試

對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求是（）、快速性、準(zhǔn)確性。（）是保證控制系統(tǒng)正常工作的先決條件。

A:穩(wěn)態(tài)誤差；快速性B:穩(wěn)定性；準(zhǔn)確性C:穩(wěn)定性；穩(wěn)定性D:穩(wěn)態(tài)性能；穩(wěn)定性

答案:穩(wěn)定性；穩(wěn)定性傳遞函數(shù)只適用于單輸入單輸出（）系統(tǒng)。

A:非線性時(shí)變。B:非線性定常；C:線性時(shí)變；D:線性定常；

答案:線性定常；從元器件職能看熱水器水溫控制系統(tǒng)，蒸汽閥門是（）元件，溫度傳感器是（）元件。

A:執(zhí)行，測(cè)量；B:執(zhí)行，比較。C:放大，測(cè)量；D:比較，給定；

答案:執(zhí)行，測(cè)量；擾動(dòng)控制技術(shù)只適用于（）的場(chǎng)合。

A:擾動(dòng)可知的

B:系統(tǒng)參數(shù)已知的C:擾動(dòng)可以測(cè)量D:擾動(dòng)未知

答案:擾動(dòng)可以測(cè)量閉環(huán)控制又稱為（）。

A:前饋控制B:反饋控制C:黑箱控制D:補(bǔ)償控制

答案:反饋控制下列不屬于自動(dòng)控制系統(tǒng)基本控制方式的是（

）。

A:程序控制B:開環(huán)控制C:閉環(huán)控制D:復(fù)合控制

答案:程序控制同一物理系統(tǒng)，當(dāng)輸入輸出變量不同時(shí)，描述系統(tǒng)傳遞函數(shù)的分母可能不同。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)復(fù)合控制有兩種基本形式，按輸入補(bǔ)償?shù)膹?fù)合控制和按擾動(dòng)補(bǔ)償?shù)膹?fù)合控制。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)相比開環(huán)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速系統(tǒng)，閉環(huán)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速系統(tǒng)成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但抗干擾能力強(qiáng)。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)一個(gè)好的控制系統(tǒng)對(duì)模型的參數(shù)變化敏感。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第二章單元測(cè)試

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:

答案:傳遞函數(shù)的表達(dá)形式有有理分式形式、零極點(diǎn)形式和（）。

A:首1形式B:時(shí)間常數(shù)形式C:參數(shù)形式D:分?jǐn)?shù)形式

答案:時(shí)間常數(shù)形式關(guān)于傳遞函數(shù)，以下（）的說法是不正確的。

A:是復(fù)變量s的有理分式函數(shù)；B:是系統(tǒng)輸出的拉氏變換與輸入的拉氏變換之比；C:只與系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，與系統(tǒng)輸入、輸出的形式無關(guān)；D:適用于線性定常的單輸入、單輸出系統(tǒng)；

答案:是系統(tǒng)輸出的拉氏變換與輸入的拉氏變換之比；如圖所示反饋控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)圖，

A:B:C:D:

答案:如圖的系統(tǒng)信號(hào)流圖中有（）個(gè)單獨(dú)閉合回路。

A:4B:5C:2D:3

答案:4梅森公式中的互不接觸回路中的互不接觸指的是（）。

A:回路中的節(jié)點(diǎn)不公用B:回路中的支路與前向通路不存在任何接觸C:回路中的支路不共用D:回路中的節(jié)點(diǎn)和支路均不共用

答案:回路中的節(jié)點(diǎn)和支路均不共用系統(tǒng)的微分方程為，則系統(tǒng)屬于線性定常系統(tǒng)。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)同一物理系統(tǒng)，若輸入輸出變量不同，則描述它的傳遞函數(shù)也可能不同。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)傳遞函數(shù)取決于系統(tǒng)或元件的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，與輸入量、輸出量、擾動(dòng)量等外部因素?zé)o關(guān)，只表示系統(tǒng)的固有屬性。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)結(jié)構(gòu)圖的等效簡(jiǎn)化法和梅森公式法求出的控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)在最終形式上不同。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第三章單元測(cè)試

已知閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程，則該系統(tǒng)（）。

A:右半s平面有2個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)B:穩(wěn)定C:右半s平面有1個(gè)閉環(huán)極點(diǎn)

D:臨界穩(wěn)定

答案:臨界穩(wěn)定某單位負(fù)反饋系統(tǒng)在加速度信號(hào)輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差，這說明（）

A:

輸入信號(hào)的幅值過大B:該系統(tǒng)不穩(wěn)定C:閉環(huán)傳遞函數(shù)中有一個(gè)積分環(huán)節(jié)D:

型別

答案:

型別設(shè)某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，開環(huán)增益=（），型別=（）。

A:5,1B:10,2C:5,2

D:10,1

答案:5,1線性連續(xù)系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)越靠近虛軸則（）。

A:響應(yīng)速度越快，對(duì)系統(tǒng)影響越小B:響應(yīng)速度越慢，對(duì)系統(tǒng)影響越小C:響應(yīng)速度越快，對(duì)系統(tǒng)影響越大D:響應(yīng)速度越慢，對(duì)系統(tǒng)影響越大

答案:響應(yīng)速度越慢，對(duì)系統(tǒng)影響越大設(shè)某二階系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，則該系統(tǒng)（

）。

A:為過阻尼系統(tǒng)B:單位階躍輸入下無穩(wěn)態(tài)誤差C:單位階躍響應(yīng)為衰減振蕩曲線D:單位階躍響應(yīng)無超調(diào)量

答案:單位階躍響應(yīng)無超調(diào)量某二階系統(tǒng)無零點(diǎn)，其閉環(huán)極點(diǎn)的分布如圖1所示，在單位階躍信號(hào)作用下，系統(tǒng)的超調(diào)量為（）。

圖1

A:36.7%B:16.3%C:其他答案都不對(duì)D:17.7%

答案:16.3%閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)可用于高階系統(tǒng)在時(shí)域中的性能分析。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)

控制系統(tǒng)的最大超調(diào)量σp反映了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)高階系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能總可以近似用二階系統(tǒng)的計(jì)算公式來計(jì)算系統(tǒng)的階躍響應(yīng)的性能指標(biāo)。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)模型有關(guān)，不受輸入影響。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)

第四章單元測(cè)試

下列關(guān)于附加開環(huán)極點(diǎn)對(duì)根軌跡影響的說法中正確的是（）

A:漸近線的條數(shù)沒有改變B:相當(dāng)于增加了微分作用，提高了系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性C:系統(tǒng)的阻尼減小，過渡過程時(shí)間變短D:改變漸近線的條數(shù)，降低了系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性

答案:改變漸近線的條數(shù)，降低了系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，則系統(tǒng)的開環(huán)增益=（），根軌跡增益=（），型別=（）。

A:B:C:D:

答案:以下不是180°根軌跡和0°根軌跡在繪制時(shí)的區(qū)別的選項(xiàng)是（）。

A:根軌跡的起始角和終止角B:根軌跡在實(shí)軸上的分布C:D

根軌跡與虛軸的交點(diǎn)D:B根軌跡的漸近線

答案:D

根軌跡與虛軸的交點(diǎn)設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的根軌跡方程為。當(dāng)系統(tǒng)的階躍響應(yīng)出現(xiàn)等幅振蕩時(shí)，=（）。

A:1B:2C:不存在D:6

答案:不存在若系統(tǒng)存在臨界穩(wěn)定狀態(tài)，則根軌跡必定與之相交的為（）。

A:實(shí)軸B:虛軸C:阻尼線D:漸近線

答案:虛軸如果兩個(gè)系統(tǒng)的根軌跡相同，則這兩個(gè)系統(tǒng)一定具有相同的（）。

A:閉環(huán)零點(diǎn)和閉環(huán)極點(diǎn)B:閉環(huán)極點(diǎn)C:階躍響應(yīng)D:開環(huán)零點(diǎn)

答案:閉環(huán)極點(diǎn)

根軌跡分離點(diǎn)可能在實(shí)軸上，也可能不在實(shí)軸上。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)系統(tǒng)根軌跡與虛軸相交時(shí)，系統(tǒng)的速度響應(yīng)呈現(xiàn)等幅振蕩形式。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)當(dāng)開環(huán)極點(diǎn)個(gè)數(shù)比開環(huán)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)多2個(gè)及以上時(shí)，系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)之和等于開環(huán)極點(diǎn)之和。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)根軌跡的繪制是由系統(tǒng)的模值條件和相角條件共同決定的。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)

第五章單元測(cè)試

不能表征系統(tǒng)阻尼程度的量為（）。

A:諧振峰值B:超調(diào)量C:相角裕度D:調(diào)節(jié)時(shí)間

答案:調(diào)節(jié)時(shí)間已知3個(gè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)幅相曲線如下圖所示，若系統(tǒng)均為最小相位系統(tǒng)，則對(duì)應(yīng)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的是（）。

A:都不穩(wěn)定B:系統(tǒng)①C:系統(tǒng)②D:系統(tǒng)③

答案:系統(tǒng)②已知某系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其幅頻特性應(yīng)為（）。

A:B:C:D:

答案:下列不屬于頻域指標(biāo)的是（）。

A:B:C:D:

答案:一階微分環(huán)節(jié)，當(dāng)頻率時(shí)，則相頻特性為（）。

A:-90°B:90°C:45°

D:-45°

答案:45°

設(shè)開環(huán)系統(tǒng)頻率特性為，當(dāng)頻率從0變化至∞時(shí)，其相角變化范圍為（）。

A:-90°～90°B:-90°～-270°C:0°～-180°D:-90°~-180°

答案:-90°～-270°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(hào)的幅值來求得輸出信號(hào)的幅值。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)所謂最小相位系統(tǒng)是針對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)而言的，系統(tǒng)型別是針對(duì)開環(huán)系統(tǒng)而言的。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)根據(jù)開環(huán)傳遞函數(shù)直接分析閉環(huán)穩(wěn)定性，勞斯判據(jù)也是如此。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)穩(wěn)定裕度是評(píng)判系統(tǒng)是否穩(wěn)定的指標(biāo)。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)

第六章單元測(cè)試

下列指標(biāo)不能反映中頻區(qū)性能的是（）。

A:B:C:D:

答案:PID控制器是一種（）。

A:滯后—超前校正裝置B:超前—滯后校正裝置C:滯后校正裝置D:超前校正裝置

答案:滯后—超前校正裝置關(guān)于串聯(lián)超前校正，下面說法正確的是（）。

A:改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能B:補(bǔ)償原則C:其他三項(xiàng)均對(duì)D:利用超前校正裝置相角超前特性提高系統(tǒng)的相角裕度

答案:其他三項(xiàng)均對(duì)滯后校正能夠改善系統(tǒng)的（）。

A:其他都是B:動(dòng)態(tài)性能C:穩(wěn)定性D:穩(wěn)態(tài)性能

答案:穩(wěn)態(tài)性能若已知某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則它是一種（）。

A:超前校正B:滯后—超前校正C:反饋校正D:滯后校正

答案:超前校正開環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性的低頻段決定系統(tǒng)的（

）。

A:型別B:抗干擾能力C:穩(wěn)態(tài)誤差D:動(dòng)態(tài)性能

答案:穩(wěn)態(tài)誤差串聯(lián)校正中，PI控制規(guī)律可提高系統(tǒng)型別，消除或減小系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差，改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)串聯(lián)超前校正，可以改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能，一般加在低頻段。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)串聯(lián)滯后校正是通過提供滯后相角完成系統(tǒng)校正任務(wù)的。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)串聯(lián)超前校正裝置，其中。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)

第七章單元測(cè)試

關(guān)于非線性控制系統(tǒng)敘述正確的（）。

A:除與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)有關(guān)外，還與初始條件密切相關(guān)B:非線性控制系統(tǒng)可能存在多個(gè)平衡狀態(tài)C:其他3點(diǎn)均對(duì)D:不滿足疊加原理

答案:其他3點(diǎn)均對(duì)已知某二階線性系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程為，設(shè)輸入為階躍信號(hào)，則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為

（）。

A:0B:C:D:不確定

答案:0已知控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，則系統(tǒng)的負(fù)倒描述函數(shù)為（

）。

圖1

A:B:C:D:

答案:若典型的二階線性系統(tǒng)閉環(huán)極點(diǎn)分布圖如下，則相軌跡奇點(diǎn)類型為（）。

A:鞍點(diǎn)B:中心點(diǎn)C:穩(wěn)定焦點(diǎn)D:穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)

答案:穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)若非線性系統(tǒng)各區(qū)的運(yùn)動(dòng)方程為，當(dāng)繪制平面相軌跡圖時(shí)，開關(guān)線方程=（）。

A:B:C:D:

答案:含繼電特性的非線性系統(tǒng)如下所示，圖中交點(diǎn)為

（）。

A:穩(wěn)定的平衡點(diǎn)B:其他都不對(duì)C:不穩(wěn)定的平衡點(diǎn)D:不能判斷

答案:穩(wěn)定的平衡點(diǎn)在研究線性二階系統(tǒng)的相軌跡時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程為

，此時(shí)系統(tǒng)奇點(diǎn)類型是鞍點(diǎn)。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)相平面中的中心點(diǎn)是穩(wěn)定的。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)非線性控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)有關(guān)，與初始條件無關(guān)。

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)除了發(fā)散或收斂這兩種運(yùn)動(dòng)形式外，非線性系統(tǒng)還存在第三種運(yùn)動(dòng)形式。

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)

第八章單元測(cè)試

線性定常離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是，當(dāng)且僅當(dāng)離散系統(tǒng)的特征方程的全部特征根均分布在z平面的（）。

A:單位圓內(nèi)B:左半平面C:單位圓外D:右半平面

答案:單位圓內(nèi)下列對(duì)離散系統(tǒng)的說法中正確的是

（）。

A:Z變換相同，對(duì)應(yīng)的采樣函數(shù)一定相同B:連續(xù)時(shí)間函數(shù)與相應(yīng)的離散時(shí)間函數(shù)不具有相同的Z變換C:離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差一定與有關(guān)D:Z變換相同，對(duì)應(yīng)的連續(xù)函數(shù)一定相同

答案:Z變換相同，對(duì)應(yīng)的采樣函數(shù)一定相同單位脈沖輸入時(shí)的零階保持器的輸出的拉式變換為（

）。

A:B:C:D:

答案:香農(nóng)采樣定理說明的是（

）。

A:如何精確采樣B:盡可能提高采樣的頻率C:如何真實(shí)的還原采樣信號(hào)D:如何用最小的采樣頻率得到最能反映真實(shí)情況的離散信號(hào)

答案:如何用最小的采樣頻率得到最能反映真實(shí)情況的離散信號(hào)設(shè)閉環(huán)離散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示，寫出輸出采樣信號(hào)的Z變換表達(dá)式（

）。