自动控制理论(二)自考试题 (11)
1月全国自学考试自动控制理论(二)试题及答案解析
全国2018年1月自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.自动控制系统中,比较元件又称为( ) A.放大器 B.控制器 C.受控对象D.偏差检测器2.信号流图中,不接触回路是指( ) A.开通路 B.闭通路C.没有任何公共节点的回路D.只有一个公共节点的回路3.一阶系统G(s)=1Ts K+的单位阶跃响应是y(t)=( )A.K(1-Tt e-) B.1-Tt e -C.T te TK - D.K Tt e-4.当二阶系统的根为一对相等的负实数时,系统的阻尼比ζ为( ) A. ζ=0 B. ζ=-1 C. ζ=1D.0<ζ<15.当输入信号为阶跃、斜坡、抛物线函数的组合时,为了使稳态误差为某值或等于零,系统开环传递函数中的积分环节数N 至少应为( ) A.N ≥0 B.N ≥lC.N ≥2D.N ≥3 6.设二阶振荡环节的频率特性为164j )j (16)j (G 2+ω+ω=ω,则其极坐标图的奈氏曲线与负虚 轴交点频率值=ω ( ) A.2 B.4 C.8D.167.设开环系统频率特性为)14j )(1j (j 1)j (G +ω+ωω=ω,当频率ω从0变化至∞时,其相角变化范围为( )A.0°~-180°B.-90°~-180°C.-90°~-270°D.-90°~90°8.在奈氏判据中若N=2,即表示F(s)在F(s)平面上的封闭曲线( ) A.逆时针包围原点2次 B.逆时针包围(-l ,j0)点2次 C.顺时针包围原点2次D.顺时针包围(-1,j0)点2次9.下面最小相位系统的奈氏曲线中,闭环系统稳定的是( )10.幅值条件公式可写为( )A.∏∏==++=m1i in1j j|zs ||ps |KB. ∏∏==++=m1i in1j j|zs ||ps |KC. ∏∏==++=n1j jm1i i|ps ||z s |KD. ∏∏==++=n1j jm1i i|ps ||z s |K11.当系统开环传递函数G(s)H(s)的分母多项式的阶次n 大于分子多项式的阶次m 时,趋向s 平面的无穷远处的根轨迹有( ) A.n —m 条 B.n+m 条 C.n 条D.m 条12.设开环传递函数为G(s)H(s)=)5s )(3s ()9s (K +++,其根轨迹( )A.有会合点,无分离点B.无会合点,有分离点C.无会合点,无分离点D.有会合点,有分离点13.采用超前校正对系统抗噪声干扰能力的影响是( ) A.能力上升 B.能力下降 C.能力不变D.能力不定14.为改善系统的稳态性能,采用滞后校正装置,可使系统在中频段和高频段的幅值显著衰减,从而允许系统提高( ) A.开环放大系数 B.闭环放大系数 C.时间常数D.超调量15.一个二阶系统状态方程的可控标准形为( )A.u 10X 2110X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=• B.u 10X 2001X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=•C. u 10X 2110X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=• D. u 10X 2111X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=• 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。
2020年10月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析
1全国2018年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.控制系统中,基本环节的划分,是根据( )A .元件或设备的形式B .系统的物理结构C .环节的连接方式D .环节的数学模型2.单位斜坡函数r(t)的数学表达式是r(t)=( )A .a 2tB .t 2C .tD .vt3.在实际中很少单独使用的校正方式是( )A .串联校正B .并联校正C .局部反馈校正D .前馈校正4.滞后校正装置的最大滞后相角可趋近( )A .-90°B .-45°C .45°D .90°5.若受控对象存在较大的延迟和惯性,效果较好的控制方式是( )A .比例控制B .积分控制C .比例微分控制D .比例积分控制6.当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比ζ为( )A .ζ<0B .ζ=0C .0<ζ<1D .ζ≥1 7.设二阶振荡环节的传递函数G (s )=16s 4s 162++,则其对数幅频特性渐近线的转角频率为( ) A .2rad/sB .4rad/sC .8rad/sD .16rad/s 8.设某环节频率特性为G(j ω)14j 2+ω=,当ω∞→,其频率特性相位移)(ωθ为( ) A .-180°B .-90°2 C .0° D .45°9.控制系统的稳态误差e ss 反映了系统的( )A .稳态控制精度B .相对稳定性C .快速性D .平稳性10.已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为)5s )(1s (s )1s (10)s (G +-+=,该系统闭环系统是 ( ) A .稳定的 B .条件稳定的C .临界稳定的D .不稳定的11.系统的开环传递函数为)1TS (s 2)s (G k +=,当T=1s 时,系统的相位裕量为() A .30° B .45°C .60°D .90°12.开环传递函数为)35.0(s )2s 5.0)(1s 5.0(k )s (G +++=,其根轨迹的起点为( )A .0,-3B .-1,-2C .0,-6D .-2,-413.设系统⋅x =[]x 01y ,u 10x 1010=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-,则该系统( )A .状态可控且可观测B .状态可控但不可观测C .状态不可控且不可观测D .状态不可控且可观测14.函数t cos e at ω-的拉氏变换是( )A .22)a s (ω++ωB .22)a s (a ω++C .22)a s (1ω++D .22)a s (as ω+++15.设某闭环传递函数为1s 101)s (R )s (Y +=,则其频带宽度为( )A .0~10 rad/sB .0~1 rad/sC .0~0.1 rad/sD .0~0.01 rad/s二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
10月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析
1全国2018年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.研究自动控制系统时常用的典型输入信号是( ) A .脉冲函数 B .斜坡函数 C .抛物线函数 D .阶跃函数 2.实轴上根轨迹右端的开环实数零点、极点的个数之和为( )A .零B .大于零C .奇数D .偶数3.PID 控制器的传递函数形式是( ) A .5+3sB .5+3s 1C .5+3s+3s1D .5+1s 1+4.拉氏变换将时间函数变换成( ) A .正弦函数B .单位阶跃函数C .单位脉冲函数D .复变函数5.线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下( ) A .系统输出信号与输入信号之比 B .系统输入信号与输出信号之比C .系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D .系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 6.PID 控制器中,积分控制的作用是( ) A .克服对象的延迟和惯性 B .能使控制过程为无差控制 C .减少控制过程的动态偏差D .使过程较快达到稳定7.当二阶系统的根分布在右半根平面时,系统的阻尼比ξ为( ) A .ξ<0 B .ξ=0 C .0<ξ1D .ξ>18.若某系统的传递函数为G(s)=1Ts K+,则其频率特性的实部R(ω)是( )2A .22T 1Kω+ B .-22T 1Kω+C .T1K ω+D .-T1Kω+9.已知系统的特征方程为(s+1)(s+2)(s+3)=s+4,则此系统的稳定性为( )A .稳定B .临界稳定C .不稳定D .无法判断10.已知系统前向通道和反馈通道的传递函数分别为G (s )=s K 1)s (H ,)1s (s 10h +=-,当闭环临界稳定时,K h 值应为( ) A .-1B .-0.1C .0.1D .111.闭环系统特征方程为G(s)H(s)=-1,其中G(s)H(s)的矢量表示为( ) A .1/(2l+1)π B .1/±(2l+1)π C .1/(±2l π)D .1/(±l π)(各备选项中l =0,1,2……)12.某串联校正装置的传递函数为G c (s)=k 1,Ts1Ts1>β+β+,该校正装置为( ) A .滞后校正装置B .超前校正装置C .滞后—超前校正装置D .超前—滞后校正装置13.若系统的状态方程为u 10x 2001x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=•,则该系统的特征根为( ) A .s 1=-1,s 2=-2 B .s 1=0,s 2=1 C .s 1=1,s 2=2D .s 1=0,s 2=-114.若系统[]11y ,x 210a x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡=•x 具有可观测性,则常数a 取值为( ) A .a ≠1 B .a=1 C .a ≠2D .a=215.设开环系统频率特性G(j )1.0j 1)(10j 1(j 1)ω+ω+ω=ω,则其对数幅频特性的渐近线中频段斜率为( )A .-60dB/decB .-40dB/decC .-20dB/decD .0dB/dec 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。
2011年1月自动控制理论(二)自考试题
全国2011年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.稳态位置误差系数K ρ为( )A .)s (H )s (G 1lim 0s → B. )s (H )s (sG lim 0s → C. )s (H )s (G s lim 20s → D. )s (H )s (G lim 0s → 2.若系统存在临界稳定状态,则根轨迹必定与之相交的为( )A .实轴B .虚轴C .渐近线D .阻尼线3.下列开环传递函数中为最小相位传递函数的是( ) A.)2s 2s )(1s (12+++ B.2s 1- C. 16s 4s 12+- D. 10s 1- 4.当二阶系统的阻尼比ξ在0<ξ<l 时,特征根为( )A .一对实部为负的共轭复根B .一对实部为正的共轭复根C .一对共轭虚根D .一对负的等根5.信号流图中,开通路是指( )A .互不相交的通路B .终点与起点是同一节点的通路C .终点与起点不是同一节点的通路D .与任一节点相交不多于一次的的通路 6.减小有差系统的调差率s δ,将使系统的稳态误差( )A .不变B .不定C .增加D .减小7.二阶振荡环节对数幅频特性高频段的渐近线斜率为( )A .-40dB /decB .-20dB /decC .0dB /decD .20dB /dec8.已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=2s49,则该闭环系统为( )A .稳定B .条件稳定C .临界稳定D .BIBO 稳定9.设系统的开环传递函数为G(s)H(s) =)4s )(2s ()3s 2(K +++,其在根轨迹法中用到的开环放大系数为( ) A .K /2B .KC .2KD .4K10.PI 控制器属于下列哪一种校正装置的特例( )A .超前B .滞后C .滞后—超前D .超前—滞后 11.设系统的G(s)=1s 5s 2512++,则系统的阻尼比ξ为( ) A .251 B .51 C .21 D .112.设某系统开环传递函数为G(s)=)5s )(2s )(1s (10+++,则其频率特性的奈氏图起点坐标为( ) A .(0,j10)B .(1,j0)C .(10,j0)D .(0,j1)13.单位负反馈系统的开环传递函数G(s)= )1Ts (s )1s )(1s 2(K 2+++,K>0,T>0,则闭环控制系统稳定的条件是( ) A .(2K+1)>TB .2(2K+2)>TC .3(2K+1)>TD .K>T+1,T>214.发电机励磁控制系统中,受控对象是( )A .发电机B .功率励磁装置C .控制器D .输出电压15.具有状态可控性的系统有( )A .u 01X 2101X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-= B .u 01X 0001X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡= C .u 01X 2001X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡= D .u 01X 0010X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡= 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
最新1月全国自考自动控制理论(二)试卷及答案解析
1全国2018年1月自考自动控制理论(二)试卷课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.在比例积分控制器中,若积分时间Ti 取得过大,则( )A.动态偏差较小B.被控量产生激烈振荡C.动态偏差过大D.积分控制作用增强2.一阶系统G(s)=1+Ts K的时间常数T 愈大,则系统响应到达稳态值的时间( )A.愈短B.愈长C.不变D.不定3.若劳斯阵列表中第一列的系数为(3,-2,1,-2,4)T ,则在根平面的右半部分的特征根有( )A.1个B.2个C.3个D.4个4.在伯德图中反映系统的稳态性能的是( )A.低频段B.中频段C.高频段D.超高频段5.设系统[]x y u x x 10,111110=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=&则( )A.状态可控且可观测B.状态可控但不可观测C.状态不可控且不可观测D.状态不可控但可观测6.传递函数只适合于( )A.线性系统B.线性定常系统C.线性时变系统D.非线性系统27.单位脉冲输入函数r(t)的数学表达式是r(t)=( )A.1B.1(t)C.δ(t)D.Δ(t)8.当二阶系统的特征根为不相等的负实数时,系统的阻尼比为( )A.ζ<0B.ζ=0C.0<ζ<1D.ζ>19.若某校正环节传递函数为Gc(s)=1100110++s s ,则其频率特性当ω变化至∞时,相位移θ(∞)=( )A.-90°B.0°C.90°D.180°10.已知积分环节G(j ω)=ωj 1的对数幅频特性曲线为一直线,其斜率为( )A.-40dB /decB.-20dB /decC.20dB /decD.40dB /dec11.设开环传递函数为G(s)=)35.0()25.0)(15.0(+++s s s s K ,其根轨迹的终点为( )A.0,-3B.0,-6C.-1,-2D.-2,-412.系统开环传递函数由G(s)H(s)=)3)(2()1(+++s s s s K ,其根轨迹渐近线的倾角为( )A.±30°B.±45°C ±60° D.±90°13.由电子线路构成的控制器如题13图所示,它是( )A.P 控制器B.PI 控制器C.PD 控制器D.PID 控制器14.稳态速度误差系数Kv=( )3A.)()(lim 0s H s G s →B.)()(lim 0s H s sG s →C.)()(lim 20s H s G s s →D.)()(1lim0s H s G s → 15.在系统的状态方程u x B A x +=&中,A 为n×n 方阵,则( )A.系统可能有n 个特征值B.系统特征值个数小于nC.系统有且仅有n 个特征值D.系统特征值个数大于n二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
全国2013年1月高等教育自学考试 自动控制理论(二)试题 课程代码02306
绝密★考试结束前全国2013年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分注意事项:1.答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不能答在试题卷上。
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。
错涂、多涂或未涂均无分。
1.组成RLC电路的元件是A.有源元件B.无源元件C.有源和无源元件D.有源或无源元件2.信号流图中,源点是指A.支路B.输出节点C.混合节点D.输入节点3.比例积分控制器的阶跃响应曲线应是浙02306# 自动控制理论(二)试卷第1页共4页4.设某函数x(t)的数学表达式为x(t)=0,01/,00,tttεεε<⎧⎪≤<⎨⎪>⎩式中,ε为无穷小的值,则x(t)为A.单位阶跃函数B.脉冲函数C.单位脉冲函数D.条形函数5.设二阶微分环节的传递函数为G(s)=s2+4s+16,则其对数幅频特性低频段的渐近线斜率为A.-20dB/dec B.-40dB/decC.- 60dB/decD.0dB/dec6.线性控制系统特征方程的所有根均在根平面虚轴的左半部分,是系统稳定的A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.基本条件7.开环传递函数为G(s)H(s)=(2)(1)K ss s++则其根轨迹的分离点为A.s=-0.586B.s=-1.586C.s=-2.414D.s=-3.3414 8.在A,B,C,D四个选项中,滞后校正装置是A.1516ss++B.1412ss+-+C.1412ss++D.3514ss++9.要消除引入局部反馈回路校正带来的稳态误差,可在反馈回路中串联一个A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.积分器10.滞后校正装置的最大滞后相角φm= (β>1)A.11sin1ββ--+B.11 sin1ββ--+C.11cos1ββ--+D.11cos1ββ--+浙02306# 自动控制理论(二)试卷第2页共4页浙02306# 自动控制理论(二)试卷 第3页 共4页11.已知控制系统的结构和参数,从而得出系统性能的过程称为A .系统的校正B .系统的设计C .系统的分析D .系统的综合 12.设系统状态方程的系数矩阵21A 12-⎛⎫=⎪-⎝⎭则其特征多项式为 A.s 2+4s+3B.s 2+2sC.s 2+4s+lD.s 2-4s+l13.状态方程xAx Bu =+ 的解为 A.000()()()()()t x t t t x t t Bu d φφτττ=-+-⎰ B.00()()()x t t t x t φ=-C.0()()()tt x t t Bu d φτττ=-⎰D.000()()()()()tt x t t t x t t Bu d φφτττ=-+-⎰14.若系统10,12xx -⎛⎫= ⎪-⎝⎭ []1y b x =具有可观测性,则常数b 取值为 A.b ≠-2B.b =-2C.b ≠-1D.b =-115.下列系统中,具有状态可控的系统是A .100021xx u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ B .010231x x u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦ C .000011x x u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ D .000201xx u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦ 非选择题部分注意事项:用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。
自考《自动控制理论二》历年真题
全国2006年10月高等教育自学考试自动控全国2006年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.控制系统中,基本环节的划分,是根据()A.元件或设备的形式B.系统的物理结构C.环节的连接方式D.环节的数学模型2.单位斜坡函数r(t)的数学表达式是r(t)=()A.a2tB.t2C.tD.vt3.在实际中很少单独使用的校正方式是()A.串联校正B.并联校正C.局部反馈校正D.前馈校正4.滞后校正装置的最大滞后相角可趋近()A.-90°B.-45°C.45°D.90°5.若受控对象存在较大的延迟和惯性,效果较好的控制方式是()A.比例控制B.积分控制C.比例微分控制D.比例积分控制6.当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比为()A.<0B.=0C.0<<1D.≥17.设二阶振荡环节的传递函数G(s)=,则其对数幅频特性渐近线的转角频率为()A.2rad/sB.4rad/sC.8rad/sD.16rad/s8.设某环节频率特性为,当,其频率特性相位移为()A.-180°B.-90°C.0°D.45°9.控制系统的稳态误差ess反映了系统的()A.稳态控制精度B.相对稳定性C.快速性D.平稳性10.已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为该系统闭环系统是()A.稳定的B.条件稳定的C.临界稳定的D.不稳定的11.系统的开环传递函数为当T=1s时,系统的相位裕量为()A.30°B.45°C.60°D.90°12.开环传递函数为,其根轨迹的起点为() A.0,-3B.-1,-2C.0,-6D.-2,-413.设系统,则该系统()A.状态可控且可观测B.状态可控但不可观测C.状态不可控且不可观测D.状态不可控且可观测14.函数的拉氏变换是()A.B.C.D.15.设某闭环传递函数为,则其频带宽度为()A.0~10 rad/sB.0~1 rad/sC.0~0.1 rad/sD.0~0.01 rad/s二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
1月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析
1全国2018年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设控制系统的开环传递函数为G(s)=)2s )(1s (s 10++,该系统为( )A .0型系统B .1型系统C .2型系统D .3型系统2.若系统的特征方程式为s 3+4s+1=0,则此系统的稳定性为( )A .稳定B .临界稳定C .不稳定D .无法判断3.确定根轨迹与虚轴的交点,可用( )A .劳斯判据B .幅角条件C .幅值条件D .0ds dk=4.PI 控制器的传递函数形式是( )A .5+3sB .5+4sC .s 41s51++ D .)s 311(+-5.设一单位反馈控制系统的开环传递函数为G 0(s)=)2s (s K4+,要求K V =20,则K=() A .10 B .20C .30D .406.设系统的状态方程为u 10x 2310x .⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=,则其特征方程式为( )A .s 2-3s+2=0B .s 2-3s-2=0C .s 2+2s+3=0D .s 2-2s+3=07.决定系统静态性能和动态性能的是系统传递函数的( )A .零点和极点B .零点和传递系数C .极点和传递系数D .零点、极点和传递系数28.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的( )A .代数方程B .特征方程C .差分方程D .状态方程9.过阻尼系统的动态性能指标是调整时间t s 和( ) A .峰值时间t p B .最大超调量σpC .上升时间t rD .衰减比σp /σp ′ 10.二阶振荡环节的相频特性)(ωθ,当∞→ω时,其相位移)(∞θ为( )A .-270°B .-180°C .-90°D .0°11.设某系统开环传递函数为G(s)=)1s )(10s s (102+++,则其频率特性奈氏图起点坐标为 ( )A .(-10,j0)B .(-1,j0)C .(1,j0)D .(10,j0)12.采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则其等效传递函数为( )A .)s (G 1)s (G + B .)s (H )s (G 11+ C .)s (H )s (G 1)s (G + D .)s (H )s (G 1)s (G - 13.一阶系统G(s)=1+Ts K 的时间常数T 越大,则系统的输出响应达到稳态值的时间( ) A .越长B .越短C .不变D .不定14.开环传递函数为)6+s (s K ,则根轨迹上的点为( ) A .-6+jB .-3+jC .-jD .j15.若系统u 10x 2001x .⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=,y=[b 1]x 具有可观测性,则常数b 取值应为( ) A .b=lB .b≠lC .b=0D .b≠0二、填空题(本大题共10小题。
1月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析
1全国2018年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设控制系统的开环传递函数为G(s)=)2s )(1s (s 10++,该系统为( )A .0型系统B .1型系统C .2型系统D .3型系统2.若系统的特征方程式为s 3+4s+1=0,则此系统的稳定性为( )A .稳定B .临界稳定C .不稳定D .无法判断3.确定根轨迹与虚轴的交点,可用( )A .劳斯判据B .幅角条件C .幅值条件D .0ds dk=4.PI 控制器的传递函数形式是( )A .5+3sB .5+4sC .s 41s51++ D .)s 311(+-5.设一单位反馈控制系统的开环传递函数为G 0(s)=)2s (s K4+,要求K V =20,则K=() A .10 B .20C .30D .406.设系统的状态方程为u 10x 2310x .⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=,则其特征方程式为( )A .s 2-3s+2=0B .s 2-3s-2=0C .s 2+2s+3=0D .s 2-2s+3=07.决定系统静态性能和动态性能的是系统传递函数的( )A .零点和极点B .零点和传递系数C .极点和传递系数D .零点、极点和传递系数28.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的( )A .代数方程B .特征方程C .差分方程D .状态方程9.过阻尼系统的动态性能指标是调整时间t s 和( ) A .峰值时间t p B .最大超调量σpC .上升时间t rD .衰减比σp /σp ′ 10.二阶振荡环节的相频特性)(ωθ,当∞→ω时,其相位移)(∞θ为( )A .-270°B .-180°C .-90°D .0°11.设某系统开环传递函数为G(s)=)1s )(10s s (102+++,则其频率特性奈氏图起点坐标为 ( )A .(-10,j0)B .(-1,j0)C .(1,j0)D .(10,j0)12.采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则其等效传递函数为( )A .)s (G 1)s (G + B .)s (H )s (G 11+ C .)s (H )s (G 1)s (G + D .)s (H )s (G 1)s (G - 13.一阶系统G(s)=1+Ts K 的时间常数T 越大,则系统的输出响应达到稳态值的时间( ) A .越长B .越短C .不变D .不定14.开环传递函数为)6+s (s K ,则根轨迹上的点为( ) A .-6+jB .-3+jC .-jD .j15.若系统u 10x 2001x .⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=,y=[b 1]x 具有可观测性,则常数b 取值应为( ) A .b=lB .b≠lC .b=0D .b≠0二、填空题(本大题共10小题。
2008年10月自考《自动控制理论(二)》试题及答案02306
全国2008年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.惯性环节又称为( ) A .积分环节 B .微分环节 C .一阶滞后环节D .振荡环节2.没有稳态误差的系统称为( ) A .恒值系统 B .无差系统 C .有差系统D .随动系统 3.既可判别线性系统稳定性又可判别非线性系统稳定性的方法是( ) A .劳斯判据 B .奈奎斯特判据 C .根轨迹法D .李亚普诺夫直接法4.根轨迹终止于( ) A .闭环零点 B .闭环极点 C .开环零点D .开环极点5.若某系统的传递函数为G (s )=1)s s(T K1+,则相应的频率特性G (j ω)为( )A .1)ω(jωT K1+B .1)ω(jωT j K1+-C .1)ω(jωT K1+-D .1)ω(jωT j K1+6.若劳斯阵列表中某一行的参数全为零,或只有等于零的一项,则说明在根平面内存在的共轭虚根或共轭复根对称于( ) A .实轴 B .虚轴 C .原点D .︒45对角线7.滞后校正装置最大滞后相角处的频率ωm 为( ) A .βT 1 B .βTC .βT D .Tβ8.已知α+j β是根轨迹上的一点,则必在根轨迹上的点是( )A .-α+j βB .α-j βC .-α-j βD .β+j α9.当原有控制系统已具有满意的动态性能,但稳态性能不能满足要求时,可采用串联( )A .超前校正B .滞后校正C .反馈校正D .前馈校正10.设系统矩阵A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--116.010,则其特征值为( ) A .s 1=-1,s 2=-0.16 B .s 1=-0.2,s 2=-0.8C .s 1=0.2,s 2=0.8D .s 1=1,s 2=0.1611.设l 型系统开环频率特性为G (j ω)=1)(j10ωj 0.1+ω,则其对数幅频渐近特性低频段(0ω→)的L (ω)为( ) A .-20-20lg ω B .20-20lg ω C .40-20lg ωD .20+20lg ω12.若劳斯表中第一列的系数为[3,2,ε,4+ε1]T ,则在根平面右半平面的特征根有( )A .0个B .1个C .2个D .3个13.若系统u x x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=1b 011a 具有状态可控性,则常数a,b 的关系应为( ) A .b 2-ab+1=0 B .b 2+ab+1≠0 C .b 2+ab-1=0D .b 2-ab+1≠014.当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的角位移为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作是一个( ) A .比例环节 B .微分环节C .二阶环节D .惯性环节15.设某开环系统的传递函数为G (s )=1)0.4s 1)(0.25s (0.25s 102+++,频率特性的相位移(θω)为( )A .-tg -10.25ω-tg -120.25ω10.4ω-B .tg -10.25ω+tg -120.25ω10.4ω-C .tg -10.25ω-tg -120.25ω10.4ω-D .-tg -10.25ω+tg -120.25ω10.4ω-二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
全国高等教育自学考试《自动控制理论二》试题
全国高等教育自学考试《自动控制理论二》试题一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.若系统开环传递函数为G(J)片(S),则稳态速度误差系数足,为( B )2.当二阶系统的阻尼比f在0<f<1时,闭环特征根为( A )A.一对实部为负的共轭复根B.一对实部为正的共轭复根C.一对共轭纯虚根D.一对相等的负实根3.信号流图中,输出节点又称为( C)A.零节点B.源节点C.汇节点D.混合节点4.控制系统的超调量0-%反映了系统的( A )A.相对稳定性B.绝对稳定性C.快速性D.稳态性能5.已知系统的开环传递函数为,则系统的开环渐进对数幅特性曲线在时的斜率为,__dB/dec。
频特性曲线在时的斜率为dB/dec( C )A.+20 B.-20 C.-40 D.-60 6.一阶微分环节频率特性为,其渐进对数幅频特性曲线的转折频率为( D )A.0.01rad/s B.0.1rad/s C.1rad/s D.10rad/s 7.输入信号为未知时间函数的控制系统是( D )A.离散控制系统B.恒值控制系统C.程序控制系统D.随动控制系统8.某线性控制系统跟踪单位阶跃输入作用的稳态误差为0,那么,该系统至少应为系统。
( C )A.111型B.II型C.I型D.0型9.下列串联校正装置的传递函数中,能在w=l处提供最大相位超前角的是( B )10.当系统开环传递函数G(S)打(S)的分母的阶次n大于分子的阶次m时,趋向s平面的无穷远处的根轨迹有( A )A.n-m条B.n+m条C.n条D.m条11.拉氏变换将时间函数变换成( D )A.单位阶跃函数B.正弦函数C.单位脉冲函数D.复变函数12.对复杂的信号流图直接求出系统的传递函数可以采用( C )A.梅逊公式B.初值定C.终值定D.方框图变换13.衡量控制系统准确性的主要性能指标是( B )A.调整时间B.稳态误差C.超调量D.延迟时间14.d)从0变化到+—c时,积分环节的频率特性极坐标图在( B )A.正虚轴B.负虚轴C.正实轴D.负实轴15.用于在频域里判别系统稳定性的是( A )A.奈奎斯特判据B.劳斯判据C.赫尔维茨判据D.根轨迹法16.若开环传递函数不存在复数极点和零点,则( A )A.没有出射角和入射角B.有出射角和入射角C.有出射角无入射角D.无出射角有入射角17.滞后校正装置的最大滞后相位趋近于( B )A.-45°B.-90°C.-180°D.360°18.二阶系统处于最佳阻尼比时,的值是( D )A.0.1 B.0.45 C.0.618 D.0.70719.关于状态转移矩阵少(/)的性质,正确的是( C )20.对控制系统最基本的要求是( A )A.稳定性B.准确性C.快速性D.可维修性二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共16分)21.控制系统常用的数学模型有:微分方程、传递函数、根轨迹图。
最新10月全国自学考试自动控制理论(二)试题及答案解析
全国2018年10月自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.单位阶跃函数r(t)的定义是( )A.r(t)=1B.r(t)=1(t)C.r(t) =Δ(t)D.r(t)=δ(t)2.设惯性环节的频率特性1101)(+=ωωj j G ,则其对数幅频渐近特性的转角频率为( )A.0.01rad /sB.0.1rad /sC.1rad /sD.10rad /s3.迟延环节的频率特性为ωτωj e j G -=)(,其幅频特性M(ω)=( )A.1B.2C.3D.44.计算根轨迹渐近线的倾角的公式为( ) A.m n l ++=πϕ)12(μ B. m n l ++-=πϕ)12( C. m n l ++=πϕ)12( D. m n l -+=πϕ)12(μ5.已知开环传递函数为)1()3()(-+=s s s k s G k 的单位负反馈控制系统,若系统稳定,k 的范围应为( ) A.k<0 B.k>0C.k<1D.k>16.某闭环控制系统的单位脉冲响应函数为一非零的常数,则该闭环系统是( )A.稳定的B.有界输入输出稳定的C.渐近稳定的D.不稳定的7.设二阶系统的4394)(2++=s s s G ,则系统的阻尼比ζ和自然振荡频率n ω为( ) A.2191、 B. 3241、 C. 9231、 D. 4121、8.一阶系统11)(+=Ts s G 的单位斜坡响应y(t)=( )A.1-e -t/TB.T 1e -t/TC.t-T+Te -t/TD.e -t/T 9.根轨迹与虚轴交点处满足( )A.0)()(=ωωj H j GB. 0)]()(Re[=ωωj H j GC. 1)()(-=ωωj H j GD. 0)]()(Im[=ωωj H j G 10.开环传递函数为)(4p s s +,讨论p 从0变到∞时闭环根轨迹,可将开环传递函数化为 ( ) A.42+s ps B. 42+s p C. 42-s ps D. 42-s p11.若系统的状态方程为u x x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=103238&,则该系统的特征根为( ) A.s 1=-8,s 2=-3B.s 1=-5,s 2=-6C.s 1=-2,s 2=-6D.s 1=6,s 2=212.对于一个比例环节,当其输入信号是一个阶跃函数时,其输出是( )A.同幅值的阶跃函数B.与输入信号幅值成比例的阶跃函数C.同幅值的正弦函数D.不同幅值的正弦函数13.晶闸管整流电路的输出电压取决于( )A.输入电压B.导通角C.输入电压及导通角D.晶闸管14.若串联滞后校正装置的零极点靠得很近,则校正装置传递函数G c (s)≈( ) A.)1(1>ββB. )1(>ββC. )1(1>+ββD. )1(11>+ββ15.设计一单位反馈控制系统,其开环传递函数为)15.0)(1(++s s s k ,要求kv=5,求得k= ( )A.1B.2C.4D.5二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
全国2011年10月高等教育自学考试
全国2011年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.描述RLC 电路的线性常系数微分方程的阶次是( )A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶2.由于运算放大器采用反相放大器方式,其输出端具有输出阻抗特性为( )A.高B.低C.中等D.零3.方框图的转换,所遵循的原则为( )A.结构不变B.等效C.环节个数不变D.每个环节的输入输出变量不变4.阶跃输入函数r (t )的定义是( )A.r (t )=l(t )B.r (t )=x 0C.r (t )=x 0·1(t )D.r (t )=x 0.δ(t ) 5.设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G 0(s)=()()B s A s ,则系统的特征方程为( ) A.G 0(s)=0B.A(s)=0C.B(s)=0D.A(s)+B(s)=06.改善系统在参考输入作用下的稳态性能的方法是增加( )A.振荡环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节7.当输入信号为阶跃、斜坡函数的组合时,为了满足稳态误差为某值或等于零,系统开环传递函数中的积分环节数N 至少应为( )A.N ≥0B.N ≥1C.N ≥2D.N ≥3 8.设开环系统的传递函数为G(s)=1(0.21)(0.81)s s s ++,则其频率特性极坐标图与实轴交点的幅值|G (j ω)|=( ) A.2.0B.1.0C.0.8D.0.169.设某开环系统的传递函数为G (s )=210(0.251)(0.250.41)s s s +++,则其相频特性 θ(ω)=( )A.1124tg 0.25tg10.25ωωω----- B.1120.4tg 0.25tg10.25ωωω---+- C.1120.4tg 0.25tg10.25ωωω---++ D.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω----+ 10.设某校正环节频率特性G c (j ω)=1011j j ωω++,则其对数幅频特性渐近线高频段斜率为( ) A.0dB /dec B.-20dB /decC.-40dB /decD.-60dB /dec 11.二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段的渐近线斜率为( )A.0dB /decB.-20dB /decC.-40dB /deCD.-60dB /dec 12.根轨迹法是一种( )A.解析分析法B.时域分析法C.频域分析法D.时频分析法 13.根轨迹法出射角公式为( )A.111=180m n i j i j θαβ-==±--∑∑ B.111=180m n i j i j θαβ-==±-+∑∑ C.111=180m n i j i j θαβ-==±++∑∑ D.111=180m n ij i j θαβ-==±+-∑∑14.PID 控制器是一种( )A.超前校正装置B.滞后校正装置C.滞后—超前校正装置D.超前—滞后校正装置15.某二阶系统状态方程的可控标准形为( )A. 1 -20=0 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦B.0 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦C.0 -20=1 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦D. 1 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
最新10月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析
1全国2018年10月自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共l5小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。
请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.设积分环节频率特性为G(j ω)=j ω1,当频率ω从0变化至∞时,其极坐标中的奈氏曲线是( ) A .正实轴 B .负实轴 C .正虚轴D .负虚轴2.控制系统的最大超调量σp 反映了系统的( ) A .相对稳定性 B .绝对稳定性 C .快速性D .稳态性能3.在电气环节中,无负载效应环节是指( ) A .输入阻抗足够大的环节 B .输入阻抗足够小的环节 C .输出阻抗足够大的环节D .输出阻抗足够小的环节4.当二阶系统的阻尼比ζ>1时,特征根为( ) A .两个不等的负实数 B .两个相等的负实数 C .两个相等的正实数D .两个不等的正实数5.稳态加速度误差数K a =( ) A .G(s)H(s)lim 0s →B .sG(s)H(s)lim 0s →C .G(s)H(s)s lim 20s →D .G(s)H(s)1lim0s →6.超前校正装置是( ) A .高通滤波器 B .低通滤波器 C .宽频滤波器D .窄频滤波器7.信号流图中,输出节点又称为( )2A .源点B .陷点C .混合节点D .零节点8.设惯性环节频率特性为G(j ω)=1j ω1.01+,则其对数幅频渐近特性的转角频率为ω=( )A .0.01rad /sB .0.1rad /sC .1rad /sD .10rad /s9.下列开环传递函数中为非最小相位传递函数的是( ) A .)1s 10)(1s 4(1++B .)1s 5(s 1+C .)1s 5(s )1s (10+-D .2s 2s 12++ 10.设系统=x &u 11x 1- 00 3⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-,[]1 0=y x ,则系统( )A .状态可控且可观测B .状态可控但不可观测C .状态不可控且不可观测D .状态不可控但可观测ll .利用开环奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的( ) A .稳态性能 B .动态性能 C .精确性D .稳定性12.要求系统快速性好,则闭环极点应距( ) A .虚轴远 B .虚轴近 C .实轴近D .实轴远13.已知开环传递函数为G(s)=1)ζs 0.2s(0.01s k2++ (ζ>0)的单位负反馈系统,则闭环系统稳定时k 的范围为( ) A .0<k<20ζ B .3<k<25ζ C .0<k<30ζD .k>20ζ14.设单位反馈控制系统的开环传递函数为G o (s)=)4s (s 1+,则系统的阻尼比ζ等于3( )A .21 B .1 C .2D .415.开环传递函数G(s)H(s)=10)2)(s (s 5)k(s +++,当k 增大时,闭环系统( )A .稳定性变好,快速性变差B .稳定性变差,快速性变好C .稳定性变好,快速性变好D .稳定性变差,快速性变差二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
浙江1月自考自动控制理论(二)试题及答案解析
浙江省2018年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
1—5小题每小题2分,6—15小题每小题1分,共20分)1.根据给定值信号的特点分类,控制系统可分为( )。
A.恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统B.反馈控制系统、前馈控制系统前馈—反馈复合控制系统C.最优控制系统和模糊控制系统D.连续控制系统和离散控制系统2.开环系统频率特性G(jω)=3)j1(3ω+,当ω=1rad/s时,其频率特性相角θ(1)=( )。
A.-45°B.-90°C.-135°D.-270°3.奈奎斯特稳定性判据是利用系统的( )来判据闭环系统稳定性的一个判别准则。
A.开环幅值频率特性B.开环相角频率特性C.开环幅相频率特性D.闭环幅相频率特性4.根轨迹上的点应满足的幅角条件为∠G(s)H(s)=( )。
A.-1B.1C.±(2l+1)π/2(l=0,1,2,…)D.±(2l+1)π(l=0,1,2,…)5.由电子线路构成的控制器如图,它是( )。
A.超前校正装置B.滞后校正装置C.超前—滞后校正装置D.滞后—超前校正装置6.系统的传递函数( )。
A.与输入信号有关B.与输出信号有关C.完全由系统的结构和参数决定D.既由系统的结构和参数决定,也与输入信号有关7.一阶系统的阶跃响应,( )。
12 A.当时间常数T 较大时有超调 B.当时间常数T 较小时有超调C.有超调D.无超调8.输入为阶跃信号时,如果( ),则积分环节的输出信号的上升速度越快。
A.输入信号的幅度越小,积分时间常数越小B.输入信号的幅度越小,积分时间常数越大C.输入信号的幅度越大,积分时间常数越小D.输入信号的幅度越大,积分时间常数越大9.二阶振荡环节的对数频率特性相位移θ(ω)在( )之间。
全国2001年10月自动控制理论(二)试题参考答案
全国2001年10月自动控制理论(二)试题参考答案课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,1-5小题每小题2分,6-15小题每小题1分,共20分)1.B2.A3.C4.C5.A6.B7.C8.B9.B 10.B11.D 12.C 13.D 14.D 15.A二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)16.左半17.tg-1IR () ()ωω18.斜坡函数,抛物线函数19.12Tβ20.恒值,随动21.系统可控性问题22.全部极点,负实部23.输入支路,输出支路24.动态25.相位裕量,调整时间三、名词解释(本大题共5小题,每小题2分,共10分)26.控制系统中各元件的输入/输出特性都是线性特性,其动态过程可以用线性微分方程(或线性差分方程)来描述的控制系统。
27.校正装置G c(s)串联在系统的前向通道中,常加在系统中信号能量最小端。
28.可观测性是说明系统的输出量测量值能否确定系统所有状态的能力。
29.剪切频率ωc处的相位角θ(ωc)与-180°的相角差γ称为相位裕量PM。
即PM=θ(ωc)-(-180°)=180+θ(ωc)30.信号流图中,如果一些回路中没有任何公共节点,它们称为不接触回路。
四、简答题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)31.闭环频率特性性能指标有:(1)谐振峰值M r;(2)谐振频率ωr;(3)截止频率ωb;(4)频带宽度0~ωb。
32.全局稳定是指系统无论在怎样的外力或扰动的作用下,只要这些外力消除,系统将能恢复到平衡状态的过程。
局部稳定性是指系统在外力或扰动力的作用下,若系统在某一范围内运动时稳定,超过该范围时系统将不稳定,这种特性叫局部稳定性。
33.G(s)化成时间常数表示形式:G(s)=02 0110021.(.)(.) s s++G(jω)=02 011021.(.)(.) j jωω++G(jω)极坐标图起点:(0.2,j0)G(jω)极坐标图终点;(0,j0),limω→∞∠G(jω)=-180°limω→∞|G(jω)|=0。
10月全国自动控制理论(二)自考试题及答案解析
1全国2019年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,1—10小题每小题1分,11—15小题每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.ω从0变化到+∞时,迟延环节频率特性极坐标图为( )A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线2.时域分析中最常用的典型输入信号是( )A.脉冲函数B.斜坡函数C.阶跃函数D.正弦函数3.计算根轨迹渐近线倾角的公式为( ) A.mn )12(+π+=ϕl μ B. m n )12(-π+-=ϕl C. m n )12(+π+=ϕl D. m n )12(-π+=ϕl μ 4.传递函数反映了系统的动态性能,它与下列哪项因素有关?( )A.输入信号B.初始条件C.系统的结构参数D.输入信号和初始条件5.滞后校正装置的最大滞后相位趋近( )A.-90°B. -45°C.45°D.90°6.状态转移矩阵φ(t)的重要性质有( )A. φ(t 2-t 1)·φ(t 1-t 0)= φ(t 2-t 1)+ φ(t 1-t 0)B. φ(t 2-t 1)·φ(t 1-t 0)= φ(t 2-t 0)C. φ(t 2-t 1)·φ(t 1-t 0)= φ(t 1-t 2)·φ(t 0-t 1)D. φ(t 2-t 1)·φ(t 1-t 0)= φ(t 1-t 2)+ φ(t 0-t 1)7.采用系统的输入、输出微分方程对系统进行数学描述是( )A.系统各变量的动态描述B.系统的外部描述C.系统的内部描述D.系统的内部和外部描述8.利用奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的( )A.稳态性能B.动态性能C.稳态和动态性能D.抗扰性能9.有一线性系统,其输入分别为u 1(t)和u 2(t)时,输出分别为y 1(t)和y 2(t)。
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全国2005年1月高等教育自学考试
自动控制理论(二)试题
课程代码:02306
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,并将其号码填在题后的括号内。
1—5小题每小题2
分,6—15小题每小题1分,共20分)
1. 如果系统中加入一个微分负反馈,将使系统的超调量P σ( )。
A. 增加
B. 减小
C. 不变
D. 不定
2. 在伯德图中反映系统动态特性的是( )。
A. 低频段
B. 中频段
C. 高频段
D. 无法反映
3. 设开环系统的频率特性G(j ω)=2)j 1(1
ω+,当ω=1rad/s 时,其频率特性幅值M(1)=(
)。
A. 1 B. 2
C. 21
D. 41
4. 若系统的状态方程为u 10X 1103X ⎥⎦⎤
⎢⎣⎡+⎥⎦⎤
⎢⎣⎡-=•,则该系统的特征根为( )。
A. s 1=3, s 2=-1
B. s 1=-3, s 2=1
C. s 1=3, s 2=1
D. s 1=-3, s 2=-1
5. 开环传递函数为G(s)H(s)=)3s (s K
3+,则实轴上的根轨迹为( )。
A.[-3,∞]
B. [0,∞]
C. (-∞,-3]
D. [-3,0]
6. 由电子线路构成的控制器如图,它是( )。
A. 超前校正装置
B. 滞后校正装置
C. 滞后—超前校正装置
D. 以上都不是
7. 进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率ωC 与校正后的穿越频率C ω'的关系,通常是(
)。
A. ωC =C ω' B. ωC >C ω'
C. ωC <C ω'
D. ωC 与C ω'无关
8. 状态转移矩阵φ(t)的重要性质有( )。
A. φ(0)=0
B. φ-1(t)= -φ(t)
C. φk(t)=kφ(t)
D. φ(t1+t2)=φ(t1)φ(t2)
9. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)=( )。
A. 90°
B. -90°
C. 0°
D. -180°
10. 对于一阶、二阶系统来说,系统特征方程式的所有系数都是正数是系统稳定的( )。
A. 充分条件
B. 必要条件
C. 充分必要条件
D. 以上都不是
11. 控制系统时域分析中,最常用的典型输入信号是( )。
A. 阶跃函数
B. 脉冲函数
C. 斜坡函数
D. 正弦函数
12. PD控制规律指的是( )。
A. 比例、微分
B. 比例、积分
C. 积分、微分
D. 比例、积分、微分
13. 状态方程
•
X=AX+Bu的解为( )。
A. X(t)=φ(t)X(0)
B. X(t)=⎰φt0(t-τ)Bu(τ)dτ
C. X(t)=φ(t)X(0)+⎰φt0(t-τ)Bu(τ)dτ
D. X(t)=φ(t)X(0)+⎰φt0(t)Bu(τ)dτ
14. 运算放大器具有( )的优点。
A. 输入阻抗高,输出阻抗高
B. 输入阻抗高,输出阻抗低
C. 输入阻抗低,输出阻抗高
D. 输入阻抗低,输出阻抗低
15. 对于欠阻尼的二阶系统,当阻尼比ξ保持不变时,( )。
A. 无阻尼自然振荡频率ωn越大,系统的超调量σp越大
B. 无阻尼自然振荡频率ωn越大,系统的超调量σp越小
C. 无阻尼自然振荡频率ωn越大,系统的超调量σp不变
D. 无阻尼自然振荡频率ωn越大,系统的超调量σp不定
二、填空题(每小题1分,共10分)
16. 根据系统给定值信号的特点,控制系统可分为__________控制系统、__________ 控制系统和程序控制系统。
17. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面:稳定性、__________和准确性。
18. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定,与__________的形式无关。
19. 信号流图中,支路表示了一个信号对另一个信号的函数关系,信号只能沿支路的__________方向传递。
20. 随动系统中常用的典型输入信号是__________和斜坡函数。
21. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_________ 。
22. 设系统的频率特性G(jω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(jω)|=__________。
23. 剪切频率ωC不仅影响系统的相位裕量,还影响动态过程的__________。
24. 在系统开环传递函数中增加零点,能改善系统的__________ 性能。
25. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在根平面的__________部分。
三、名词解释(每小题2分,共10分)
26. 非线性控制系统
27. 不接触回路
28. 稳态误差
29. 可观测性
30. 增益裕量
四、简答题(每小题4分,共24分)
31. 试写出闭环频率特性性能指标。
32. 试写出二阶振荡环节的传递函数。
33. 试说明积分环节G(s)=s
1的频率特性,并画出其频率特性的极坐标图。
34. 设开环传递函数G(s)=10)
1)(s (s 10++,试说明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。
35. 设系统的状态空间描述为
u 20X 0615X ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=• y=[0 1]X 试判别系统状态的可控性和可观测性。
36. 若系统开环传递函数为G(s)H(s),试写出绘制其根轨迹的幅角条件和幅值条件。
五、计算题(37—38小题每小题8分,39—40小题每小题10分,共36分)
37. 某系统的闭环传递函数为G C (S)=R(S)Y(S)=1S 4+,当输入为r(t)=4
1sin(t+45°)时,试用频率特性的概念求其稳态输出y ss (t)。
38. 设系统微分方程为⋅⋅⋅⋅=++u y 2y y +2u ,试求该系统的状态空间描述。
39. 系统方框图如下,试画出其信号流图,并求出传递函数
)S (R )S (C 。
40. 设控制系统的开环传递函数为
G(S)=3)
1)(s s(s K ++ 试绘制该系统的根轨迹,并求出使系统稳定的K 值范围。
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