控制工程基础客观题复习题与答案

A( ) （ B/A ） 。
14．II 型系统的对数幅频特性低频渐近线斜率为（ -40dB/dec ） 。 15．振荡环节在转折频率时的相位角为（ -90 度 ） ，大于转折频率时渐近对数幅频特性的 斜率为（ -40 ）dB/dec。 16．开环系统的幅频特性穿越频率愈大，则调节时间（ 愈小 ） 。 17．积分环节的相频特性与频率无关，始终为( -90 度 )。 18． 控制系统的相位裕量反咉系统的( 稳定性 )。 控制系统的两大组成部分是控制器和( 被 控对象 )。
反馈控制系统开环对数幅频特性的中频段反映系统响应的快速性而低频段主要表明系统的准确性sin其稳态输出相应为14ii型系统的对数幅频特性低频渐近线斜率为40dbdec15
控制工程基础客观题复习题-参考答案
第 1~2 章 控制系统的基本概念；数学模型
一、填空题
1．对闭环控制系统的基本要求为稳定性、 （ 准确性 ） 、快速性。 2． 闭环系统是指系统的 （ 输入量 ） 对系统有控制作用， 或者说， 系统中存在 （ 反馈元件 ） 的回路。 3．线性系统的所有极点都分布在 S 平面的左半部，则系统的稳定性为（ 稳定 ） 。 4．传递函数通过（ 输入量 ）与（ 输出量 ）之间信息的传递关系，来描述系统本身的动 态特征。 5．系统在外加激励作用下，其（ 输出量或输出信号 ）随（ 时间 ）变化的函数关系称为 系统的时间响应。
8．二阶系统的性能指标上升时间 t r 、峰值时间 t p 和调整时间 t s ，反映了系统的（ A．稳定性 C．精度 9．某环节的传递函数为 G(s)= A．延时环节 C．惯性环节 A．单位阶跃 C．单位斜坡 11．控制系统中( B ) B．响应的快速性 D．相对稳定性
1 ，它是( C )。 2s 1
A．稳定的 C．临界稳定的 5．某系统的传递函数为 G ( s )
B．无法判断 D．不稳定的
( s 2) ，其零、极点是（ C ） 。 ( s 6)( s 5)
B．零点 s 2 ；极点 s 6 ， s 5 D．零点 s 2 ；极点 s 6 ， s 5 B．外界干扰 D．系统本身的结构和参数 A )。 B．微分方程的各阶微分项的幂为 1 D．系统总是稳定的 C ）
A．零点 s 6 ；极点 s 2 ， s 5 C．零点 s 2 ；极点 s 6 ， s 5 6．一个线性系统的稳定性取决于（ A．系统的输入 C．系统的初始状态 7．对于定常控制系统来说，( C．不能用微分方程表示 8．线性系统与非线性系统的根本区别在于（ D ） 。
3．设单位反馈系统开环传递函数为 G ( s ) ，函数 F ( s ) 1 G ( s ), 则 G ( s ) 与 F ( s )（ A
4．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G ( s ) （ A ） 。
10( s 1) ，该系统闭环系统是 s ( s 1)( s 5)
A． 5e C． 5e
2 t
B． 5t D． 5 / t
2t
14．二阶欠阻尼系统的上升时间 t r 定义为（ C ） A．单位阶跃响应达到稳态值所需的时间； B．单位阶跃响应从稳态值的 10%上升到 90%所需的时间； C．单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间； D．单位阶跃响应达到其稳态值的 50%所需的时间。 15．系统类型 、开环增益 K 对系统稳态误差的影响为（ A ） A．系统型次 越高，开环增益 K 越大，系统稳态误差越小； B．系统型次 越低，开环增益 K 越大，系统稳态误差越小； C．系统型次 越高，开环增益 K 越小，系统稳态误差越小； D．系统型次 越低，开环增益 K 越小，系统稳态误差越小。 16．一闭环系统的开环传递函数为 G ( s ) A．0 型系统，开环增益为 8 C．I 型系统，开环增益为 4 A．单位脉冲函数 C．单位正弦函数
3． 一个传递函数只能表示一个输入对一个输出的关系， 只适合于单输入单输出系统的描述，
第 3 章 时域分析法
一、填空题
1．二阶系统的传递函数为
6 ，则该系统是增益为（ s 4s 4
2
1.5
）的临界阻尼系统。
2．系统的稳态误差与（ 输入信号 ） ， （ 开环增益 ）和（ 系统类型 ）有关。 3．已知单位闭环负反馈系统的开环传递函数为 。自然振荡频率 n 为（ 比 为（ 1 / 2 KT ）
控制工程基础客观题复习题-参考答案
C．放大倍数 4．二阶系统的传递函数为 G ( s )
2
D．开环传递函数
2 ，当 K 增大时，其（ C ） 。 Ks 2s 1

A．无阻尼固有频率 n 增大，阻尼比 增大； B．无阻尼固有频率 n 增大，阻尼比 减小； C．无阻尼固有频率 n 减小，阻尼比 减小； D．无阻尼固有频率 n 减小，阻尼比 增大 5．一阶系统 G ( s ) 3 /( 4s 1) 的单位脉冲响应曲线在 t=0 处的值为（ A．12 C． 3 / 4 B． 3 / 16 D． 3 / 16 C ） 。
6．若保持二阶系统的 ζ 不变，提高 n ，则可以（ A ） 。 A．减少上升时间和峰值时间 C．提高上升时间和调整时间 A．3.75，1.25 C．0.8，3 B．提高上升时间和峰值时间 D．减少超调量 B．3，0.8 D．1.25，3.75 B ） 。
。 7．一阶系统的传递函数为 15 /( 4 s 5) ，则系统的增益 K 和时间常数 T 依次为（ B ）
三．判断题
1．开环稳定的系统将其闭环后的系统一定稳定。 2．线性定常系统的微分方程与传递函数之间可以相互确定。 无法描述系统内部中间变量的变化情况。 4．对稳定的系统，其特征根距离虚轴越远，系统的稳定程度越高。 5．系统稳定性，只取决于系统的结构和参数，与外输入无关。 （ × ） （ √ ） （ √ ） （ √ ） （ √ ）
二、单项选择题
1．开环控制系统是指( A．系统输入量 C．系统的传递函数 2．传递函数可以描述（ C ） 。 B．非线性的、单输入单输出系统 D．非线性的、多输入多输出系统 ） 。 B．零点相同； D．零极点都不同。 A．线性的、多输入多输出系统 C．线性的、单输入单输出系统 A．极点相同； C．零极点都相同； B )对系统没有控制作用。 B．系统输出量 D．系统的干扰
最 小 相 位 传 递 函 数 的 系 统 ） 称 为 最 小 相 位 系 统 。 某 传 递 函 数 为
G(s)
（ 5
( s 5) ，它是（ 5 ）阶系统，是（ II ）型系统，其零点是 s ( s 1)(3s 2)( s 3)
2
） ，其极点个数有（
5
）个，它（
否
） （是/否）最小相位传递函数。
B．比例环节 D．积分环节 A ) B．单位脉冲 D．单位正弦
10．下列信号中，哪个用来定义二阶系统的瞬态响应指标(
A.系统型次越高，增益 K 越大，系统稳定误差越大 B.系统型次越高，增益 K 越大，系统稳定误差越小 C.系统阶次越高，增益 K 越大，系统稳定误差越小 D.系统阶次越高，稳态误差越大 12．二阶系统的极点分别为 s1 0.5, s2 4 ，系统增益为 5，则其传递函数为（ A. D ）
4
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第四章 频率分析法
一、填空题
1．线性系统的频率响应是指系统在（ 正弦输入信号 ）作用下，系统的稳态输出。 2．对最小相位系统，其幅频特性与相频特性间具有确定的（ 单值对应 ）关系。 ，相频特性为（ 90 3．理想微分环节的幅频特性为（ ）

） 。
4． （ 在复平面 s 右半平面上没有零点和极点 ）的传递函数称为最小相位传递函数， （具有
8( s 3) ，则该系统为（ C ） s(2s 3)( s 2)
B．I 型系统，开环增益为 8 D．0 型系统，开环增益为 4 B ） B．单位阶跃函数 D．单位斜坡函数
17．瞬态响应的性能指标是根据哪一种输入信号作用下的瞬态响应定义的（
三．判断题
1．０型系统不能跟踪单位速度输入，因为其稳态误差为 ，即 e ss ；Ｉ型系统能够跟 踪单位速度输入，但是具有一定的稳态误差 e ss 1 / K 1 ，其中 K 1 是 I 型系统的开环放大系 数； Ⅱ型系统能够准确地跟踪单位速度输入， 因为其稳定误差均为 0， 即 e ss 0 。 则此二系统具有相同的 n 和 。 2． 两个二阶系统的超调量 % 相等， 3． 一阶惯性环节的阶跃响应曲线是稳定的、 无振荡曲线。 （ √ ） （ × ） （ √ ）


k , (k 0, T 0) ，则该系统的阻尼 s (Ts 1)
K /T ） 。当 0 1 时，该系统的阶跃
响应曲线为（ 衰减振荡 ）曲线，当 1 时，该系统的阶跃响应曲线为（ 单调上升 ）曲 线。当 1 时，该系统为（ 临界阻尼状态 ）系统。当 （ 0 ）时，该系统获得最佳过 渡过程。 。当误差带定为 0.05（0.02）时，过渡 4．图示电路的传递函数为（ G ( s ) 1 / 0.2s 1 ） 过程时间为（ 0.6 s 或 0.8 s ） 。
5．系统的频率特性可表示为幅频和相频，幅频特性表示（ 稳态输出量与输入量的振幅 ） 的比值。 6．一般来说，系统的相位裕量愈小，则超调量（ 越大 ） ，截止频率愈大，则调节时间（ 越 小 ） 。 7．频率响应是系统对（ 正弦 ）输入的（ 稳态响应 ） 。 8 ． 频 率 响 应 是 （ 稳 态 ） 响 应 ； 频 率 特 性 G ( j ) 与 传 递 函 数 G ( s ) 的 关 系 为 （ G ( j ) G ( s ) s j ） 。 9．频率响应是系统对（ 正弦输入 ）的稳态响应，频率特性包括（ 幅频和相频 ）两种特 性。 10.极坐标图(Nyquist 图)与对数坐标图(Bode 图)之间对应关系为：极坐标图上的单位圆对 应于 Bode 图上的( 0 分贝线 )；极坐标图上的负实轴对应于 Bode 图上的( －180°线 )。 11．三频段中的( 中频 )段基本确定了系统的动态性能。 12． 反馈控制系统开环对数幅频特性的中频段， 反映系统响应的 （ 快速性 ） 和 （ 稳定性 ） ； 而低频段主要表明系统的（ 准确性 ） 。 13．若系统输入为 A sin t ，其稳态输出相应为 B sin( t ) ，则该系统的幅频特性为
二、单项选择题
1．系统的稳定性取决于（ A．系统的特征方程 C．系统的输入量 A．ξ<0 C．0<ξ<1 ( B ) B．传递函数
2
B
） B．系统的特征根 D．系统的输出量 B )。 B．ξ=0 D．ξ≥1
2．如果典型二阶系统的单位阶跃响应为等幅振荡，则其阻尼比应是(
3．在初始条件为零时，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统的 A．增益比
2 ( s 0.5)( s 4) 5 ( s 0.5)( s 4)
B.
2 ( s 0.5)( s 4) 10 ( s 0.5)( s 4)
C.
D.
13．某系统的传递函数为 G (s)
5 ，则该系统的单位脉冲响应函数为（ A ） s2
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4．当阻尼比 一定时，固有频率 n 越大，系统能更快达到稳定值，响应的快速性越好。 （ √ ） 5．静态速度误差系数 k v 反映了系统对速度信号响应的速度误差。 6． 对稳定的系统， 其特征根距离虚轴越远， 系统的稳定程度越高。 7． 系统稳定性， 只取决于系统的结构和参数， 与外输入无关。 （ × ） （ √ ） （ √ ）
A．表达系统的微分方程各项系数不随时间改变
A．线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数； B．线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入；
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C．线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理； D．线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少。