自动控制原理考试试题库
自动控制原理试题库(含答案).
A、准确度越高B、准确度越低
C、响应速度越快D、响应速度越慢
4、已知系统的开环传递函数为 ,则该系统的开环增益为( )。
A、50B、25C、10D、5
5、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统( )。
A、含两个理想微分环节B、含两个积分环节
A、增加开环极点; B、在积分环节外加单位负反馈;
C、增加开环零点; D、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为 ,则系统( )
A、稳定; B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;
C、临界稳定; D、右半平面闭环极点数 。
4、系统在 作用下的稳态误差 ,说明( )
A、 型别 ; B、系统不稳定;
C、 输入幅值过大; D、闭环传递函数中有一个积分环节。
3、在经典控制理论中,可采用、根轨迹法或等方法判断线性控制系统稳定性。
4、控制系统的数学模型,取决于系统和, 与外作用及初始条件无关。
5、线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为,横坐标为。
6、奈奎斯特稳定判据中,Z = P - R ,其中P是指,Z是指,R指。
7、在二阶系统的单位阶跃响应图中, 定义为。 是。
五、(共15分)已知某单位反馈系统的开环传递函数为 ,试:
1、绘制该系统以根轨迹增益Kr为变量的根轨迹(求出:分离点、与虚轴的交点等);(8分)
2、求系统稳定且为欠阻尼状态时开环增益K的取值范围。(7分)
六、(共22分)已知反馈系统的开环传递函数为 ,试:
1、用奈奎斯特判据判断系统的稳定性;(10分)
A、准确度越高B、准确度越低C、响应速度越快D、响应速度越慢
4、已知系统的开环传递函数为 ,则该系统的开环增益为( )。
自动控制原理考试试卷及答案30套
第 5 页 共 70 页
自动控制原理试卷 A(3)
1、 . (10 分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) =
6 ,试求系统的单位脉 s ( s + 5)
冲响应和单位阶跃响应。 2、 (10 分)已知单位负反馈系统的闭环零点为 -1,闭环根轨迹起点为 0,-2,-3,试确定系 统稳定时开环增益的取值范围。 3、 (10 分)已知系统的结构图如下,试求: (1)闭环的幅相特性曲线; (2)开环的对数幅频和相频特性曲线; (3)单位阶跃响应的超调量σ%,调节时间 ts; (4)相位裕量γ,幅值裕量 h。
' 近线如图。要求校正后幅值穿越频率 wc 。试求校正装置传递 = e ( l , c, d , e ,均为给定正常数)
函数 G c ( s ) 和校正后开环传递函数 G ( s ) 。
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
1 和 G(jω)的交点是否为自振点。 N ( x)
答案参见我的新浪博客:/s/blog_3fb788630100muda.html
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自动控制原理试卷 A(2)
1. (10 分)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) = 冲响应和单位阶跃响应。 2. (10 分) 设单位负反馈系统的开环传递函数为 G ( s ) =
K , S ( S + 2S + 1)
2
试绘制 K 由 0→+∞变化的根轨迹。若用角平分线法进行校正(超前 ) ,使校正后有复极点
−
S + Zc 1 3 ± j ,求校正装置 Gc ( s ) = ( Z c < Pc ) 及相应的 K 值。 2 2 S + Pc
自动控制原理八套习题集_(含答案),科
自动控制原理1一、单项选择题(每小题1分,共20分)9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( ) A.45° B.-45° C.90° D.-90° 10.最小相位系统的开环增益越大,其( )A.振荡次数越多B.稳定裕量越大C.相位变化越小D.稳态误差越小11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( ) A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。
12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s ks G ,当k =( )时,闭环系统临界稳定。
A.10B.20C.30D.4013.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数有( ) A.0 B.1 C.2 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为()ss s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为( ) A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05 15.若已知某串联校正装置的传递函数为1101)(++=s s s G c ,则它是一种( )A.反馈校正B.相位超前校正C.相位滞后—超前校正D.相位滞后校正 16.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为( )A.)(lim 0s E e s ss →= B.)(lim 0s sE e s ss →=C.)(lim s E e s ss ∞→= D.)(lim s sE e s ss ∞→=17.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是( ) A.减小增益 B.超前校正 C.滞后校正 D.滞后-超前 18.相位超前校正装置的奈氏曲线为( )A.圆B.上半圆C.下半圆D.45°弧线 19.开环传递函数为G (s )H (s )=)3(3s s K,则实轴上的根轨迹为( )三、名词解释(每小题3分,共15分) 31.稳定性32.理想微分环节 33.调整时间 34.正穿越 35.根轨迹四、简答题(每小题5分,共25分)36.为什么说物理性质不同的系统,其传递函数可能相同 ? 举例说明。
自动控制原理试题库(含答案)
一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G 1(s)与G 2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率=nω,阻尼比=ξ,0.7072= 该系统的特征方程为2220s s ++= ,该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s s s s+++。
6、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。
7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为(1)(1)K s s Ts τ++。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是1()[()()]p u t K e t e t dt T =+⎰, 其相应的传递函数为1[1]p K Ts +,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。
4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
自动控制原理试题库(含参考答案)
一、填空题(每空1分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G1(s)与G2(s)表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,ω,则无阻尼自然频率=n7其相应的传递函数为,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。
4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++arctan 180arctan T τωω--。
6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对应时域性能指标调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的。
1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。
是指闭环传系统的性能要求可以概括为三个方面,即:稳定性、准确性和快速性,其中最基本的要求是稳定性。
2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ,则该系统的开环传递函数为()G s 。
3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控制理论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。
自动控制原理试题库(含答案)(汇编)
一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G 1(s)与G 2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率=nω,阻尼比=ξ,0.7072= 该系统的特征方程为2220s s ++= ,该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s s s s+++。
6、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。
7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为(1)(1)K s s Ts τ++。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是1()[()()]p u t K e t e t dt T =+⎰, 其相应的传递函数为1[1]p K Ts +,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。
4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
自动控制原理试题库(含答案)剖析
一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G 1(s)与G 2(s)表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率n2,阻尼比,20.7072该系统的特征方程为2220ss ,该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105ttg t ee ,则该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s ss s。
6、根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点。
7、设某最小相位系统的相频特性为11()()90()tg tg T ,则该系统的开环传递函数为(1)(1)K s s Ts 。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是1()[()()]p u t K e t e t dt T,其相应的传递函数为1[1]p K Ts ,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为开环控制系统;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。
4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts ,则其开环幅频特性为2222211KT,相频特性为arctan180arctanT。
自动控制原理试题及答案
自动控制原理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统中,开环系统与闭环系统的主要区别在于()。
A. 是否有反馈B. 控制器的类型C. 系统是否稳定D. 系统的响应速度答案:A2. 在控制系统中,若系统输出与期望输出之间存在偏差,则该系统()。
A. 是闭环系统B. 是开环系统C. 没有反馈D. 是线性系统答案:B3. 下列哪个是控制系统的稳定性条件?()A. 所有闭环极点都位于复平面的左半部分B. 所有开环极点都位于复平面的左半部分C. 所有闭环极点都位于复平面的右半部分D. 所有开环极点都位于复平面的右半部分答案:A4. PID控制器中的“P”代表()。
A. 比例B. 积分C. 微分D. 前馈答案:A5. 在控制系统中,超调量通常用来衡量()。
A. 系统的稳定性B. 系统的快速性C. 系统的准确性D. 系统的鲁棒性答案:C6. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则闭环传递函数T(s)是()。
A. G(s)H(s)B. G(s)H(s)/[1+G(s)H(s)]C. 1/[1+G(s)H(s)]D. 1/G(s)H(s)答案:B7. 根轨迹法是一种用于()的方法。
A. 系统稳定性分析B. 系统性能分析C. 系统设计D. 系统故障诊断答案:B8. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的零点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. G(s)和H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:A9. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的极点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. 1+G(s)H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:C10. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则系统的稳态误差与()有关。
自动控制原理考试试题库
期末复习题概念题一、填空题1、把输出量直接或间接地反馈到输入端,形成闭环参与控制的系统,称作 闭环控制系统 。
2、传递函数反映系统本身的瞬态特性,与本身参数和结构 有关 ,与输入和初始条件无关 。
3、最大超调量只决定于阻尼比ξ,ξ越小,最大超调量越 小 .4、已知系统频率特性为151+ωj ,当输入为t t x 2sin )(=时,系统的稳态输出为110)t tg --。
5、校正装置的传递函数为TsaTss G c ++=11)(,系数a 大于1,则该校正装置为 超前 校正装置.6、如果max ω为)(t f 函数有效频谱的最高频率,那么采样频率s ω满足条件max 2s ωω≥ 时,采样函数)(*t f 能无失真地恢复到原来的连续函数)(t f 。
二、单选题1、闭环控制系统的控制方式为 D 。
A. 按输入信号控制 B 。
按扰动信号控制 C 。
按反馈信号控制 D. 按偏差信号控制2、某一系统在单位速度输入时稳态误差为零,则该系统的开环传递函数可能是 D 。
A 。
1+Ts KB. ))((b s a s s d s +++C. )(a s s K + D 。
)(2a s s K +3、已知单位反馈系统的开环奈氏图如图所示,其开环右半S 平面极点数P=0,系统型号1v =,则系统 A 。
A 。
稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D. 稳定性不能确定4、串联滞后校正是利用 B ,使得系统截止频率下降,从而获得足够的相角裕度。
A . 校正装置本身的超前相角B .校正装置本身的高频幅值衰减特性C .校正装置本身的超前相角和高频幅值衰减D .校正装置富裕的稳态性能 5、设离散系统闭环极点为i i i z j σω=+,则 C 。
A .当0i ω=时,其对应的阶跃响应是单调的;B .当0i σ<时,其对应的阶跃响应是收敛的;C 1<时,其对应的阶跃响应是收敛的;D .当0i ω=时,其对应的阶跃响应是等幅振荡。
自动控制原理期末考试试卷六套+(答案详解)
自动控制原理1一、 单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为( c )C.系统分析2. 惯性环节和积分环节的频率特性在( d )上相等。
D.穿越频率3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为( d )D.放大元件4. ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为(a )A.圆5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作一个( d )D.惯性环节6. 若系统的开环传 递函数为2)(5 10+s s ,则它的开环增益为(c ) C.57. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ,则该系统是(b ) B.欠阻尼系统8. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn ,则可以(b )B.减少上升时间和峰值时间9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( a ) A.45°10.最小相位系统的开环增益越大,其( d )D.稳态误差越小11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( )A.稳定12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s k s G ,当k =( )时,闭环系统临界稳定。
C.3013.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数有( )C.214.单位反馈系统开环传递函数为()ss s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为( )D.0.0515.若已知某串联校正装置的传递函数为1101)(++=s s s G c ,则它是一种( ) D.相位滞后校正16.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为( )B.)(lim 0s sE e s ss →=17.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是( )A.减小增益18.相位超前校正装置的奈氏曲线为( )B.上半圆19.开环传递函数为G (s )H (s )=)3(3+s s K ,则实轴上的根轨迹为( ) C.(-∞,-3)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( )反馈的传感器。
自动控制原理试题库(含答案)
自动控制原理试题库(含答案)课程名称: 自动控制理论 (A/B 卷 闭卷)一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按 的前馈复合控制和按 的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为 (用G 1(s)与G 2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率=n ω ,阻尼比=ξ ,该系统的特征方程为 ,该系统的单位阶跃响应曲线为 。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为 。
6、根轨迹起始于 ,终止于 。
7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为 。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是 ,其相应的传递函数为 ,由于积分环节的引入,可以改善系统的 性能。
二、选择题(每题 2 分,共20分)1、采用负反馈形式连接后,则 ( )A 、一定能使闭环系统稳定;B 、系统动态性能一定会提高;C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除;D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。
2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。
A 、增加开环极点;B 、在积分环节外加单位负反馈;C 、增加开环零点;D 、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( )A 、稳定;B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;C 、临界稳定;D 、右半平面闭环极点数2=Z 。
4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( )A 、 型别2<v ;B 、系统不稳定;C 、 输入幅值过大;D 、闭环传递函数中有一个积分环节。
自动控制原理复习试题库20套
第 1 页一、填空(每空 1 分,共 18 分)1.自动控制系统的数学模型有、、、共 4 种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。
离散控制系统稳定的充分必要条件是。
dc (t )3.某统控制系统的微分方程为: dt+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数Φ(s)=;该系统超调σ%=;调节时间 t s (Δ=2%)=。
100(s + 5)4.某单位反馈系统 G(s)=s 2(0.1s + 2)(0.02s + 4),则该系统是 阶型系统;其开环放大系数 K=。
则该系统开环传递函数 G(s)= ;ωC =。
6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。
7 . 采 样 器 的 作 用 是, 某 离 散 控 制 系 统G (Z ) = (1 - e -10T)( 单 位 反 馈 T=0.1 ) 当 输 入 r(t)=t 时 . 该 系 统 稳 态 误 差 (Z - 1) 2 (Z - e -10T)为 。
二. 1.求图示控制系统的传递函数.R(s)C (S ) 求:R (S )(10 分)2.求图示系统输出 C (Z )的表达式。
(4 分)第 2 页(s )三、 计算1、 已知 f (t ) = 1 - e- 1tT求F (s )(4 分)2、 已知 F (s ) =1 s 2(s + 5)。
求原函数 f (t )(6 分)3.已知系统如图示,求使系统稳定时 a 的取值范围。
(10 分)R (s )(s )四.反馈校正系统如图所示(12 分)求:(1)K f =0 时,系统的ξ,ωn 和在单位斜坡输入下的稳态误差 e ss . (2)若使系统ξ=0.707,k f 应取何值?单位斜坡输入下 e ss .=?第 3 页五.已知某系统L(ω)曲线,(12 分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?第 4 页六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
自动控制原理试题库(含答案).
2、适合应用传递函数描述的系统是( )。
A、单输入,单输出的线性定常系统;
B、单输入,单输出的线性时变系统;
C、单输入,单输出的定常系统;
D、非线性系统。
3、若某负反馈控制系统的开环传递函数为 ,则该系统的闭环特征方程为( )。
A、 B、
C、 D、与是否为单位反馈系统有关
C、会使系统的根轨迹向s平面的左方弯曲或移动;
D、可增加系统的稳定裕度。
9、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( )。
A、稳态精度 B、稳定裕度C、抗干扰性能 D、快速性
10、下列系统中属于不稳定的系统是( )。
A、闭环极点为 的系统B、闭环特征方程为 的系统
C、阶跃响应为 的系统D、脉冲响应为 的系统
4、 时,求系统由 产生的稳态误差 ;(4分)
5、确定 ,使干扰 对系统输出 无影响。(4分)
五、(共15分)已知某单位反馈系统的开环传递函数为 :
1、绘制该系统以根轨迹增益Kr为变量的根轨迹(求出:渐近线、分离点、与虚轴的交点等);(8分)
2、确定使系统满足 的开环增益 的取值范围。(7分)
六、(共22分)某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线 如图5所示:
4、传递函数是指在初始条件下、线性定常控制系统的
与之比。
5、设系统的开环传递函数为 ,则其开环幅频特性为,相频特性为。
6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率 对应时域性能指标,它们反映了系统动态过程的。
二、选择题(每题 2 分,共20分)
1、关于传递函数,错误的说法是( )
A、准确度越高B、准确度越低C、响应速度越快D、响应速度越慢
自动控制原理考试试题库
二、 单选题
1、闭环控制系统的控制方式为
D
。
A. 按输入信号控制 C. 按反馈信号控制
B. 按扰动信号控制 D. 按偏差信号控制
2、某一系统在单位速度输入时稳态误差为零,则该系统的开环传递函数可能是
D
。
K
A.
Ts 1
sd
B.
C.
K
s(s a)(s b)
s(s a)
K D. s2 (s a)
3、已知单位反馈系统的开环奈氏图如图所示,
3z 1 则脉冲传递函数为 z2 3z 2
(√ )
2
计算题
一、
某闭环控制系统如图所示,其中
G1 s
s1 s , G2 (s)
10 , H s s( s 10)
2
R(s) E(s) G1(s)
G2(s)
C(s)
H (s)
1、试求该系统的开环传递函数和闭环传递函数。 2、试用劳斯判据判断该系统的稳定性。 解答: 1、系统开环传递函数为
C、系统③
系统③
D、都不稳定
8、若某最小相位系统的相角裕度
0 ,则下列说法正确的是 ( C ) 。
A、不稳定;
B
、只有当幅值裕度 kg 1 时才稳定;
C、稳定;
D 、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。
9、若某串联校正装置的传递函数为 A、超前校正 B 、滞后校正
10s 1 ,则该校正装置属于 ( B ) 。 100s 1
s
z
z
0.5 z(1 e 10T )
0.5( z1
z e 10T )
( z 1)(z e 10T )
1 )
s 10
0.5z(1 e 2 ) T 0.2 , 所以 G ( z) ( z 1)(z e 2 )
自动控制原理机考题库及答案
自动控制原理机考题库及答案1.以下说法正确的是()C.时间响应和频率特性都能揭示系统的动态特性答案C2.线性左常二阶系统的闭环增益越大,()D.对系统的动态性能没有影响答案D3.确世根轨迹大致走向,用以下哪个条件一般就够了()D.幅值条件+幅角条件答案D4.下列判别系统稳泄性的方法中,哪一个是在频域里判别系统稳立性的判拯()C.奈奎斯特判据答案C5.进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率与校正后的穿越频率的关系相比,通常是()B.>答案B6.系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为()C.系统分析答案C7.II型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为()B.-40 (dB/dec)答案B8.以下关于系统结构图的描述,错误的是()B.同一系统的结构图形式是唯一的答案B9.在系统校正时,为降低其稳态误差优先选用()校正。
A.滞后答案A10.二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为()11.系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平而的()B.左半部分答案B12.相位超前校正装宜的奈氏曲线为()B.上半圆答案B13.开环控制系统的的特征是没有()C.反馈环节答案C14.在用实验法求取系统的幅频特性时,一般是通过改变输入信号的()来求得输出信号的幅值。
B.频率答案B15.s从0变化到+8时,延迟环节频率特性极坐标图为()A.圆答案A16.主要用于产生输入信号的元件称为()B.给泄元件答案B17.采用负反馈形式连接后,则()D.需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能答案D18.系统已给出,确泄输入,使输岀尽可能符合给泄的最佳要求,称为()D.最优控制答案D19.系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为()C.系统分析答案C20.若二阶系统的调整时间长,则说明()B.系统响应慢二、判断题1.单位负反馈系统的开环系统的中频段决左了系统的动静态性能。
()答案错2.复合控制有两种基本形式:即按输入前馈补偿的复合控制和按误差的前馈复合控制。
(完整版)自动控制原理试题及答案
一、 单项选择题(每题 1 分,共 20 分)1. 系统和输入已知,求输出并对动向特征进行研究,称为(C )A. 系统综合B.系统辨别C.系统剖析D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频次特征在( A )上相等。
A. 幅频特征的斜率B.最小幅值C.相位变化率D.穿越频次3. 经过丈量输出量,产生一个与输出信号存在确立函数比率关系值的元件称为(C ) A. 比较元件 B.给定元件 C.反应元件 D.放大元件 4. ω从 0 变化到 +∞时,延缓环节频次特征极坐标图为( A )A. 圆B.半圆C.椭圆D.双曲线5. 当忽视电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作一个( B )A. 比率环节B.微分环节C.积分环节D. 惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为10,则它的开环增益为( C )2)s(5 s7. 二阶系统的传达函数 G( s) 2 5 ,则该系统是( B )s 2s 5A. 临界阻尼系统B.欠阻尼系统C.过阻尼系统D.零阻尼系统8. 若保持二阶系统的 ζ不变,提升 ωn ,则能够( B )A. 提升上涨时间和峰值时间B.减少上涨时间和峰值时间C.提升上涨时间和调整时间D.减少上涨时间和超调量9. 一阶微分环节 G ( s) 1 Ts ,当频次1时,则相频特征G ( j ) 为( A )TA.45 °B.- 45°C.90 °D.- 90°10.最小相位系统的开环增益越大,其( D )A. 振荡次数越多B.稳固裕量越大C.相位变化越小D.稳态偏差越小11.设系统的特点方程为 D s s 48s 3 17 s 2 16s50,则此系统 ( A )A. 稳固B.临界稳固C.不稳固D.稳固性不确立。
12.某单位反应系统的开环传达函数为: G sk,当 k=( C )时,闭环系1)( s 5)s(s 统临界稳固。
13.设系统的特点方程为 D s 3s 410s 3 5s 2 s 20,则此系统中包括正实部特点的个数有(C )14.单位反应系统开环传达函数为 G ss 2 5 ,当输入为单位阶跃时,则其地点误6s差为( C )s若已知某串连校订装置的传达函数为 G c (s) s1,则它是一种( D ) 15. 10s 1A. 反应校订B.相位超前校订C.相位滞后 —超前校订D.相位滞后校订16.稳态偏差 e 与偏差信号 E(s)的函数关系为(B )ssA. e ss lim E(s)B. e ss lim sE(s)s 0s 0C. e ss lim E( s)D. e ss lim sE(s)ss17.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提升系统的稳固性,最方便的是( A )A. 减小增益B.超前校订C.滞后校订D.滞后 -超前 18.相位超前校订装置的奈氏曲线为( B )A. 圆B.上半圆C.下半圆 °弧线 开环传达函数为 G(s)H(s)= 3 K, 则实轴上的根轨迹为( C )19.( s 3)sA.( - 3,∞ )B.(0,∞ )C.(- ∞, - 3)D.( - 3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( B )反应的传感器。
(完整word版)自动控制原理试题库20套和答案详解
第 1 页一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。
离散控制系统稳定的充分必要条件是 。
3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。
4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶型系统;其开环放大系数K= 。
5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。
6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。
7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210TT e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。
二. 1.求:)()(S R S C (10分)R(s)第2页2.求图示系统输出C(Z)的表达式。
(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.(2)若使系统ξ=0.707,k f应取何值?单位斜坡输入下e ss.=?第3页(1)(2)(3)五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
P为开环右极点个数。
г为积分环节个数。
判别系统闭环后的稳定性。
(要求简单写出判别依据)(12第 4 页七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。
(12分)一.填空题。
(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。
自动控制原理考试题库及参考答案
课程管理第1题:开环控制方式是按()进行控制的,反馈控制方式是按()进行控制的。
A. 偏差;给定量B. 给定量;偏差C. 给定量;扰动D. 扰动;给定量第2题:自动控制系统的是系统正常工作的先决条件。
A. 稳定性B. 动态特性C. 稳态特性D. 精确度第3题:系统的微分方程为c(t)=r(t)coswt+5 , 则系统属于()。
A. 离散系统B. 线性定常系统C. 线性时变系统D. 非线性系统第4题:时域中常用的数学模型不包括。
A. 微分方程B. 差分方程C. 传递函数D. 状态方程第5题:适合于应用传递函数描述的系统是。
A. 线性定常系统B. 线性时变系统C. 非线性时变系统D. 非线性定常系统第6题:传递函数的零初始条件是指tA. 输入为零B. 输入、输出及各阶导数为零C. 输入、输出为零D. 输出及各阶导数为零第7题:传递函数的拉氏反变换是()。
A. 单位阶跃响应B. 单位加速度响应C. 单位斜坡响应D. 单位脉冲响应第8题:系统自由运动的模态由()决定。
A. 零点B. 极点C. 零点和极点D. 增益第9题:信号流图中,()的支路称为源节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第10题:信号流图中,()的支路称为阱节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第11题:信号流图中,()的支路称为混合节点。
A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第12题:分析系统的动态性能时常用的典型输入信号是()。
A. 单位阶跃函数B. 单位速度函数C. 单位脉冲函数D. 正弦函数第13题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.632 时对应的 t=()。
A. TB. 2TC. 3TD. 4T第14题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.95 时对应的t=()。
A. TB. 2TC. 3TD. 4T第15题:一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.982 时对应的t=()。
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B、系统②
图2
C、系统③
D、都不稳定
8、若某最小相位系统的相角裕度 0 ,则下列说法正确的是 (
)。
A、不稳定;
B、只有当幅值裕度 kg 1 时才稳定;
C、稳定;
D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。
9、若某串联校正装置的传递函数为
10s 1 100s 1
,则该校正装置属于(
)。
A、超前校正 B、滞后校正
(用 G1(s)与 G2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图 1 所示,
则无阻尼自然频率
,
n
阻尼比
,
该系统的特征方程为
,
该系统的单位阶跃响应曲线为
。
5、若某系统的单位脉冲响应为 g(t) 10e0.2t 5e0.5t ,
则该系统的传递函数 G(s)为
。
6、根轨迹起始于
,终止于
。
7、设某最小相位系统的相频特性为() tg 1() 900 tg 1(T) ,则该系
图4
1、写出闭环传递函数 (s) C(s) 表达式;(4 分) R(s)
2、要使系统满足条件: 0.707 ,n 2 ,试确定相应的参数 K 和 ;(4 分)
3、求此时系统的动态性能指标
0 0
,
ts ;(4 分)
4、 r(t) 2t 时,求系统由 r(t) 产生的稳态误差 ess ;(4 分)
5、确定 Gn (s) ,使干扰 n(t) 对系统输出 c(t) 无影响。(4 分)
五、(共
15
分)已知某单位反馈系统的开环传递函数为 G(s)
Kr s(s 3)2
:
1、绘制该系统以根轨迹增益 Kr 为变量的根轨迹(求出:渐近线、分离点、 与虚轴的交点等);(8 分)
2、确定使系统满足 0 1的开环增益 K 的取值范围。(7 分)
统的开环传递函数为
。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是
,
其相应的传递函数为
统的
性能。
,由于积分环节的引入,可以改善系
二、选择题(每题 2 分,共 20 分)
1、采用负反馈形式连接后,则 ( )
A、一定能使闭环系统稳定;
B、系统动态性能一定会提高;
C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除;
响;
C 传递函数一般是为复变量 s 的真分式;
D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。
2、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 (
)。
A、增加积分环节
B、提高系统的开环增益 K
C、增加微分环节
D、引入扰动补偿
3、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的 ( ) 。
A、准确度越高
B、准确度越低
C、响应速度越快
B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升; D、右半平面闭环极点数 Z 2 。
4、系统在 r(t) t 2 作用下的稳态误差 ess ,说明 (
)
A、 型别 v 2 ; C、 输入幅值过大;
B、系统不稳定; D、闭环传递函数中有一个积分环节。
5、对于以下情况应绘制 0°根轨迹的是(
)
A、主反馈口符号为“-” ; B、除 Kr 外的其他参数变化时;
D、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。
2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 (
)。
A、增加开环极点;
B、在积分环节外加单位负反馈;
C、增加开环零点;
D、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为 D(s) s3 2s 2 3s 6 0 ,则系统 (
)
1
A、稳定; C、临界稳定;
课程名称: 自动控制理论 (A/B 卷 闭卷)
一、填空题(每空 1 分,共 15 分)
1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过
与反馈量的差
值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按
的前馈复合控制和按
的
前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为 G1(s)与 G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传
递函数为 G(s) ,则 G(s)为
C、非单位反馈系统;
D、根轨迹方程(标准形式)为 G(s)H (s) 1。
6、开环频域性能指标中的相角裕度 对应时域性能指标( ) 。
A、超调 %
B、稳态误差 e s s
C、调整时间 t s
7、已知开环幅频特性如图 2 所示, 则图中不稳定的系统是(
D、峰值时间 t p )。
系统①
系统②
系统③
A、系统①
。
6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅
值 穿 越 频 率 c 对 应 时 域 性 能 指 标
,它们反映了系统动态过程
的
。
二、选择题(每题 2 分,共 20 分)
1、关于传递函数,错误的说法是 ( )
A 传递函数只适用于线性定常系统;
B 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影
D、响应速度越慢
4、已知系统的开环传递函数为
(2s
50 1)(s
5)
,则该系统的开环增益为
(
)。
5
A、 50
B、25
C、10
5、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统(
六、(共 22 分)某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线 L0 () 如图 5 所示:
3
1、写出该系统的开环传递函数 G0 (s) ;(8 分) 2、写出该系统的开环频率特性、开环幅频特性及开环相频特性。(3 分) 3、求系统的相角裕度 。(7 分) 4、若系统的稳定裕度不够大,可以采用什么措施提高系统的稳定裕度?(4
。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振
荡,则该系统
。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析
中采用
;在频域分析中采用
。
4、传递函数是指在 初始条件下、线性定常控制系统的
与
之比。
5、设系统的开环传递函数为
K ( s 1) s2 (Ts 1)
,则其开环幅频特性
为Байду номын сангаас
,相频特性为
分)
4
试题二
一、填空题(每空 1 分,共 15 分)
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为
,被控量
为
。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺
向作用而无反向联系时,称为
;当控制装置与受控对象之间不
但有顺向作用而且还有反向联系时,称为
;含有测速发电机的
电动机速度控制系统,属于
C、滞后-超前校正 D、不能判断
10、下列串联校正装置的传递函数中,能在c 1 处提供最大相位超前角的是:
10s 1 A、 s 1
10s 1 B、 0.1s 1
2s 1 C、 0.5s 1
0.1s 1 D、 10s 1
2
三、(8 分)试建立如图 3 所示电路的动态微分方程,并求传递函数。
图3
四、(共 20 分)系统结构图如图 4 所示: