(全新整理)10月自考试题及答案解析自动控制系统及应用全国试卷及答案解析

全国 2018 年 10 月高等教育自学考试
自动控制系统及应用试题
课程代码： 02237
一、单项选择题（本大题共
8 小题，每小题 2 分，共 16 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。

l.开环控制的特征是 (
)
A. 系统无执行环节
B. 系统无给定环节
C.系统无反馈环节
D. 系统无放大环节
2.右图是
A. 三相半波可控整流电路 (
)
B.三相全控桥式整流电路
C.单相全控桥式整流电路
D.三相变频电路
K
的对数幅频特性 L( ω )的交接频率 (或转角频率 )ω为 ( )
3.惯性环节 G(S)
Ts 1
1
B.T
A.
T
C.
T
D.
K
K
T
4.已知控制系统框图如下图所示，则该系统在单位斜坡信号作用下的稳态误差为 ( )
A.0
B.
C.1/K 1
D.K l
1
5.I 型系统在等加速度信号r(t)= 1
t 2作用下，系统稳态误差为2
A.0
B. 常量
C.不定
D.
6.某最小相位系统的开环传递函数为G (s) K (0.01s 1)
) s2 (0.1s
，此系统为 (
1)
A. 稳定系统
B. 不稳定系统
C.处于稳定边界的系统
D. 稳定性尚无法确定的系统
7.如果典型二阶系统的单位阶跃响应为单调变化曲线，则其阻尼比应为()
A. ξ <1
B. ξ ≥1
C.ξ =0
D. ξ<0
8.已知系统的传递函数
K ( s 1)
) G(s)= ，则此系统为 (
(T1s 1)(T2 s 1)
A.I 型系统
B. Ⅱ型系统
C.Ⅲ型系统
D.0 型系统
二、填空题（本大题共7 小题，每小题 2 分，共 14 分）
请在每小题的空格中填上正确答案。

错填、不填均无分。

9.PWM 是 ___________ 的英文缩写。

10.下图是 ___________管的图形符号。

11.如果系统频率特性为G(j ω )=M( ω ) 有e j ( )，则对数幅频特性的定义是___________。

2
12.一阶系统的过渡过程时间与时间常数T 有关， T 越大，过渡过程时间t s=___________。

13.串联环节的对数频率特性为各串联环节对数频率特性的___________ 。

14.任何控制系统能够正常运行的首要条件是系统是___________的系统。

15.如图所示积分环节硬反馈校正后的传递函数为___________。

三、简答题（本大题共 2 小题，共15 分）
l6.( 本题 8 分 )伺服电动机的机械特性与调节特性有什么区别?各有什么用处 ?它们是静态特性还是动态特性 ?
(提示：从函数关系、用途、性质三方面比较)
17.(本题 7 分 )在选择功率双极晶体管时，必须满足的两个最主要的参数是什么？一般留有多
大的裕量？
四、识图题（本大题 1 小题，每空 1 分，共 10 分）
3
如上图所示系统，可知：
(1)图中 V 是 ___________；
(2)图中 L d是 ___________，它的作用是 ___________；
(3)图中采用的是 ___________调节器，它的主要作用是 ___________；
(4)此系统主电路由 ___________相交流电供电；
(5)此系统具有 ___________负反馈环节；
(6)改变转速，应调节 ___________电位器；
(7)整定额定转速，应调节 ___________电位器；
(8)系统的输出量 (或被控制量 )是 ___________。

五、计算题（本大题共 3 小题，每小题10 分，共 30 分）
19.求取下图所示系统在R(s)、 D1 (s)和 D2 (s)同时作用下的输出C(s)。

20.求下图所示系统中输入和扰动同时作用下的稳态误差。

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21.(1) 写出与下列对数幅频特性对应的系统开环传递函数G(s)( 设此系统为最小相位系统，且是单位负反馈系统)；
(2)求出此系统的相位稳定裕量γ；判断此系统是否稳定。

六、应用题（本大题共15 分）
22.图中示出两条单位反馈系统的开环对数幅频特性曲线，其中L 0(ω )为未校系统的开环对
数幅频特性， L 1(ω )为经串联校正之后的开环对数幅频特性。

它们都是最小相位系统。

(1)求其对应的开环传递函数 G0(s)和 G1(s)的表达式；
(2)求串联校正装置的传递函数G C(s)的表达式；
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(3) 此校正 ( 或调节 )方式属于何种校正?定性说明这种校正对系统特性的影响如何。

6。