15春大连理工大学《自动控制原理》在线作业1满分答案

15春⼤连理⼯⼤学《⾃动控制原理》在线作业1满分答案15春⼤连理⼯⼤学《⾃动控制原理》在线作业1满分答案⼀、单选题（共10道试题，共50分。

）1.判定⼀个系统是否稳定有多种⽅法，其中不包括(D)。

A.劳斯判据法B.奈奎斯特判据法C.李雅普诺夫第⼆⽅法D.信号流图法满分：5分得分：52.⾼阶系统找到⼀对(C)就可近似地当作⼆阶系统来分析。

A.主导零点B.主导极点C.共轭复数主导极点D.共轭实数主导极点满分：5分得分：53.测速发电机属于(A)。

A.⽐例环节B.惯性环节C.积分环节D.振荡环节满分：5分得分：54.(A)是经典控制理论中最基本也是最重要的概念。

A.传递函数B.频率法C.根轨迹法D.微分⽅程满分：5分得分：55.(A)⼜称为参考输⼊。

A.给定值B.被控量C.反馈通道D.前向通道满分：5分得分：56.当⼆阶系统为(C)响应时，系统的特征根为共轭虚根。

A.⽋阻尼B.过阻尼C.⽆阻尼D.临界阻尼满分：5分得分：57.⽤(C)建⽴模型时，是通过系统本⾝机理的分析确定模型的结构和参数，从理论上推导出系统的数学模型。

A.数学法B.差分法C.演绎法D.归纳法满分：5分得分：58.若系统劳斯阵列表的第k⾏所有系数(A)，则系统要么不稳定，要么处于临界稳定状态。

A.均为零B.均为1C.不为零D.恒定满分：5分得分：59.下列哪种输⼊信号属于斜坡函数(D)。

A.突然转换B.突然合闸C.负荷突变D.数控机床加⼯斜⾯的进给指令满分：5分得分：510.电枢控制的直流电动机属于(C)。

(完整版)自动控制原理试题及答案

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 ）A.系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ A ）上相等。

A.幅频特性的斜率B.最小幅值C.相位变化率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（ C ）A.比较元件B.给定元件C.反馈元件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B.半圆C.椭圆D.双曲线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（ B ）A.比例环节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2)(5 10+s s ，则它的开环增益为（ C ） A.1 B.2 C.5 D.107. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ，则该系统是（ B ） A.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，提高ωn ，则可以（ B ）A.提高上升时间和峰值时间B.减少上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间D.减少上升时间和超调量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° 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 ）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 k s G ，当k =（ C ）时，闭环系统临界稳定。

自动控制原理作业答案1-7(考试重点)演示教学

红色为重点（2016年考题）第一章1-2仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理，并画出系统方框图。

解当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起。

与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。

反之，当合上关门开关时，电动机反转带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如下图所示。

1-4 题1-4图为水温控制系统示意图。

冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。

冷水流量变化用流量计测量。

试绘制系统方块图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？解工作原理：温度传感器不断测量交换器出口处的实际水温，并在温度控制器中与给定温度相比较，若低于给定温度，其偏差值使蒸汽阀门开大，进入热交换器的蒸汽量加大，热水温度升高，直至偏差为零。

如果由于某种原因，冷水流量加大，则流量值由流量计测得，通过温度控制器，开大阀门，使蒸汽量增加，提前进行控制，实现按冷水流量进行顺馈补偿，保证热交换器出口的水温不发生大的波动。

其中，热交换器是被控对象，实际热水温度为被控量，给定量（希望温度）在控制器中设定；冷水流量是干扰量。

系统方块图如下图所示。

这是一个按干扰补偿的复合控制系统。

1-5图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理，指出被控对象、被控量及各部件的作用，画出系统方框图。

解加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压Uc的平方成正比，Uc增高，炉温就上升，Uc 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压Uf。

Uf作为系统的反馈电压与给定电压Ur进行比较，得出偏差电压Ue，经电压放大器、功率放大器放大成au后，作为控制电动机的电枢电压。

(完整版)自动控制原理课后习题及答案

第一章绪论1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点.解答：1开环系统(1) 优点:结构简单，成本低，工作稳定。

用于系统输入信号及扰动作用能预先知道时，可得到满意的效果。

(2) 缺点：不能自动调节被控量的偏差。

因此系统元器件参数变化，外来未知扰动存在时，控制精度差。

2 闭环系统⑴优点：不管由于干扰或由于系统本身结构参数变化所引起的被控量偏离给定值，都会产生控制作用去清除此偏差，所以控制精度较高。

它是一种按偏差调节的控制系统。

在实际中应用广泛。

⑵缺点：主要缺点是被控量可能出现波动，严重时系统无法工作。

1-2 什么叫反馈？为什么闭环控制系统常采用负反馈？试举例说明之。

解答：将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反馈。

闭环控制系统常采用负反馈。

由1-1中的描述的闭环系统的优点所证明。

例如，一个温度控制系统通过热电阻（或热电偶）检测出当前炉子的温度，再与温度值相比较，去控制加热系统，以达到设定值。

1-3 试判断下列微分方程所描述的系统属于何种类型（线性，非线性，定常，时变）？（1）22()()()234()56()d y t dy t du t y t u t dt dt dt ++=+（2）()2()y t u t =+（3）()()2()4()dy t du t ty t u t dt dt +=+ （4）()2()()sin dy t y t u t tdt ω+=（5）22()()()2()3()d y t dy t y t y t u t dt dt ++= （6）2()()2()dy t y t u t dt +=（7）()()2()35()du t y t u t u t dt dt =++⎰解答：（1）线性定常（2）非线性定常（3）线性时变（4）线性时变（5）非线性定常（6）非线性定常（7）线性定常1-4 如图1-4是水位自动控制系统的示意图，图中Q1，Q2分别为进水流量和出水流量。

自动控制原理完整版课后习题答案

1 请解释下列名字术语：自动控制系统、受控对象、扰动、给定值、参考输入、反馈。

解：自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程扰动：扰动是一种对系统的输出产生不利影响的信号。

如果扰动产生在系统内部称为内扰；扰动产生在系统外部，则称为外扰。

外扰是系统的输入量。

给定值：受控对象的物理量在控制系统中应保持的期望值参考输入即为给定值。

反馈：将系统的输出量馈送到参考输入端，并与参考输入进行比较的过程。

2 请说明自动控制系统的基本组成部分。

解：作为一个完整的控制系统，应该由如下几个部分组成：①被控对象：所谓被控对象就是整个控制系统的控制对象；②执行部件：根据所接收到的相关信号，使得被控对象产生相应的动作；常用的执行元件有阀、电动机、液压马达等。

③给定元件：给定元件的职能就是给出与期望的被控量相对应的系统输入量（即参考量）；④比较元件：把测量元件检测到的被控量的实际值与给定元件给出的参考值进行比较，求出它们之间的偏差。

常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电桥等。

⑤测量反馈元件：该元部件的职能就是测量被控制的物理量，如果这个物理量是非电量，一般需要将其转换成为电量。

常用的测量元部件有测速发电机、热电偶、各种传感器等；⑥放大元件：将比较元件给出的偏差进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象。

如电压偏差信号，可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放大器和功率放大级加以放大。

⑦校正元件：亦称补偿元件，它是结构或参数便于调整的元件，用串联或反馈的方式连接在系统中，用以改善系统的性能。

常用的校正元件有电阻、电容组成的无源或有源网络，它们与原系统串联或与原系统构成一个内反馈系统。

3 请说出什么是反馈控制系统，开环控制系统和闭环控制系统各有什么优缺点？解：反馈控制系统即闭环控制系统，在一个控制系统，将系统的输出量通过某测量机构对其进行实时测量，并将该测量值与输入量进行比较，形成一个反馈通道，从而形成一个封闭的控制系统；开环系统优点：结构简单，缺点：控制的精度较差；闭环控制系统优点：控制精度高，缺点：结构复杂、设计分析麻烦，制造成本高。

自动控制原理作业答案1-7(考试重点)

自控作业答案
红色为重点（2016年考题）
第一章
1-2仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理，并画出系统方框图。

解当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起。

与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。

反之，当合上关门开关时，电动机反转带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如下图所示。

1-4 题1-4图为水温控制系统示意图。

冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。

冷水流量变化用流量计测量。

试绘制系统方块图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？
解工作原理：温度传感器不断测量交换器出口处的实际水温，并在温度控制器中与给定温度相比较，若低于给定温度，其偏差值使蒸汽阀门开大，进入热交换器的蒸汽量加大，热水温度升高，直至偏差为零。

如果由于某种原因，冷水流量加大，则流量值由流量计测得，通过温度控制器，开大阀门，使蒸汽量增加，提前进行控制，实现按冷水流量进行顺馈补偿，保证热交换器出口的水温不发生大的波动。

其中，热交换器是被控对象，实际热水温度为被控量，给定量（希望温度）在控制器中设定；冷水流量是干扰量。

系统方块图如下图所示。

这是一个按干扰补偿的复合控制系统。

1。

自动控制原理典型习题(含答案)

自动控制原理习题一、(20分)试用结构图等效化简求下图所示系统的传递函数)()(s R s C 。

解：所以：32132213211)()(G G G G G G G G G G s R s C +++= 二．（10分）已知系统特征方程为06363234=++++s s s s ，判断该系统的稳定性，若闭环系统不稳定，四．（121m -=222K K-0=1K ⇒=，s = 所以当1K >时系统稳定，临界状态下的震荡频率为ω五．（20分）某最小相角系统的开环对数幅频特性如下图所示。

要求（1）写出系统开环传递函数；（2）利用相角裕度判断系统的稳定性；（3）将其对数幅频特性向右平移十倍频程，试讨论对系统性能的影响。

解（1）由题图可以写出系统开环传递函数如下：（2）系统的开环相频特性为截止频率1101.0=⨯=c ω相角裕度：︒=+︒=85.2)(180c ωϕγ故系统稳定。

（3）将其对数幅频特性向右平移十倍频程后，可得系统新的开环传递函数其截止频率10101==c c ωω而相角裕度︒=+︒=85.2)(18011c ωϕγγ= 故系统稳定性不变。

由时域指标估算公式可得)11(4.016.0-+=σoo=o o 1σ（1（2（2）121)(=s G 2函数。

1、的输出量不会对系统的控制量产生影响。

开环控制结构简单、成本较低、系统控制精度取决于系统元部件、抗干扰能力较差。

（２分）2、根轨迹简称为根迹，它是开环系统某一参数从零变到无穷时，闭环特征方程式的根在s 平面上变化的轨迹。

（３分）系统根轨迹起始于开环极点，终至于开环零点。

（２分）二、看图回答问题（每小题10分，共20分）1、解：结论：稳定（２分）理由：由题意知系统位于s 右半平面的开环极点数0=P ，且系统有一个积分环节，故补画半径为无穷大，圆心角为2122πππ-=⨯-=-v 的圆弧，则奈奎斯特曲线如图1示，（３分）由图可知系统奈奎斯特曲线包围(-1,j0)点的圈数为000=-=-=-+N N N ，（３分）由奈奎斯特稳定判据，则系统位于s 右半平面的闭环极点数02=-=N P Z ，（２分）故闭环系统稳定。

自动控制原理习题1(含答案)

《自动控制原理》习题解答第一章习题及答案1—1 根据题1—1图所示的电动机速度控制系统工作原理图(1）将a ，b 与c,d 用线连接成负反馈状态；（2) 画出系统方框图。

解（1）负反馈连接方式为：d a ↔,c b ↔；（2)系统方框图如图解1—1 所示.1—2 题1-2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理，并画出系统方框图。

题1-2图仓库大门自动开闭控制系统解当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。

与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。

反之，当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如图解1-2所示。

1—3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图.题1-3图炉温自动控制系统原理图解加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升，c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压f u 。

f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较，得出偏差电压e u ，经电压放大器、功率放大器放大成a u 后，作为控制电动机的电枢电压。

在正常情况下，炉温等于某个期望值T °C ，热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u .此时，0=-=f r e u u u ，故01==a u u ，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上，使c u 保持一定的数值。

这时，炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。

大连理工自动控制原理习题答案

自动控制原理课后习题答案编辑者：潘学俊第二章2.1 试分别写出图2.68中各无源电路的输入u r (t )与输出u c (t )之间的微分方程。

图2.68 习题2.1图解：(a)11r c u u i R -=，2()r c C u u i -= ，122c u i i R +=，12122121212c c r r R R R R R Cu u Cu u R R R R R R +=++++(b)11()r c C uu i -= ，121r u u i R -=，1221i i C u+= ，121c u i R u =+， 121211122112121121()()c c c r r r R R C C uR C R C R C u u R R C C u R C R C u u ++++=+++ (c)11r cu u i R -=，112()r C u u i -=，1122u i i R +=，1121c u i dt u C =+⎰， 121212222112122221()()c c c r r r R R C C uR C R C R C u u R R C C u R C R C u u ++++=+++ 2.2 试证明图 2.69(a)所示电路与图 2.69(b)所示的机械系统具有相同的微分方程。

图2.69(b)中X r (t )为输入，X c (t )为输出，均是位移量。

(a) (b)图2.69 习题2.2图解：(a)11r cu u i R -=，12()r c C uu i -= ，12i i i +=，221c u idt iR C =+⎰， 121211122212121122()()c c c r r r R R C C uR C R C R C u u R R C C u R C R C u u ++++=+++ (b)2121()c B xx K x -= ，1121()()()r c r c c B x x K x x B x x -+-=- ， 121221212121211212()()c c c r r r B B B B B B B B Bx x x x x x K K K K K K K K K ++++=+++ 2.3 试分别求出图2.70中各有源电路的输入u r (t )与输出u c (t )之间的微分方程。

自动控制原理试卷1(含答案)

一、求下面电路的传递函数)()()()()()(1c 1s U s U s U s U s U s U o c o 、、并画出动态结构图。

(15分)解：将电路图参数用拉氏算子替代，将电路图重画并简化，步骤如下：(s)(5分)（1）R 3+sL（2）sLR R sL R R +++3232)(*（3）U 1(s)sLR R sL R R +++3232)(*（4）所以： 132323232011)(*)(*)()(R scsL R R sL R R sL R R sL R R s U s U ++++++++=(5分) 31)()(R sL sLs U s U c +=132323232301101)(*)(**)()(*)()()()(R scsL R R sL R R sL R R sL R R R sL sLs U s U s U s U s U s U c c +++++++++==系统的动态结构图为： (5分)本题考查要点：电路图的数学模型和传递函数的关系，动态传递函数及结构图画法。

包含简单的电路简化过程。

二、对系统结构图进行简化并写出系统的开环传递函数、闭环传递函数、误差传递函数。

(15分)解:对结构图的简化过程如下：(10分)（1）（2）（3）（4）（5）所以系统的开环传递函数为：(5分)12151234323431)(*1)(H G G G G G H G G H G G G s G K ++++=121512343234312151234323431)(*111)(*1)(H G G G G G H G G H G G G H G G G G G H G G H G G G s G B +++++++++=12151234323431)(*111)()()(H G G G G G H G G H G G G s R s E s G E +++++==本题考查要点：结构图的简化方法（信号分支点和汇合点的移动、环节的合并）、几种传递函数的表示法。

大连理工大学软件学院自动控制原理课后参考答案第3章

3-1 (1) 两边取拉氏变换，()2100.2()2()()()0.2C s C s R s G s R s s s=⇒===, 单位冲激响应：()()r t t δ=, ()1R s =,10()()()()10,(0)C s G s R s c t t s==⇒=≥ 单位阶跃响应：()()1()r t u t t ==, 1()R s s =,210()()()()10,(0)C s G s R s c t t t s==⇒=≥(2) 时间常数T=5，5%,315,3%,420s s t T t T ∆===∆===3-3 (1) 10.2 1.2()6010C s s s s =+-++, 1()R s s=,那么, 2()600()()70600C s G s R s s s ==++(2) 2600n n ωω=⇒=,2270n ζωζ=⇒=3-4 (1) 2n ()50(),21()1050G s s G s s s ζω⎧=⎪Φ==⇒⎨+++⎪⎩欠阻尼单位冲激响应：()()r t t δ=, ()1R s =,5250()()()()sin 10sin5,(0)1050n n t t C s s R s c t e t t s s ζωω--=Φ=⇒==≥++3-14(1) 4322210s s s s ++++=满足必要条件4321011122001221s s s s sεεε→-→-∞第一列变号2次，不稳定，有两个正实部根。

(2) 6543228122016160s s s s s s ++++++=满足必要条件65442321018201621216021216auxiliary equation 21216082406168316s s s s s s s s s ++=：辅助方程的根包含四个纯虚根，临界稳定。

3-15 (1) 32()10(1)()1()4510G s s s G s s s s +Φ==++++, 满足必要条件， 3210154102.510s s s s满足劳斯判据，系统稳定。

大工19春《自动控制原理》在线作业1参考答案

大工19春《自动控制原理》在线作业1
()的职能是产生控制量,直接推动被控对象的被控量发生变化。

A.测量装置
B.比较装置
C.计算装置
D.执行装置
正确答案:D
对()进行拉普拉斯变换,可以得到系统在复数域的数字模型称为传递函数。

A.线性定常微分方程
B.非线性微分方程
C.非线性时变微分方程
D.线性时变微分方程
正确答案:A
在实际系统中,微分环节由理想微分环节和()组成。

A.比例环节
B.惯性环节
C.积分环节
D.振荡环节
正确答案:B
系统中如果有(),对系统的稳定性不利。

A.惯性环节
B.积分环节
C.振荡环节
D.延滞环节
正确答案:D
振荡环节是一个()阶环节。

A.一
B.二
C.三
D.四
正确答案:B。

2015《自动控制理论》平时作业答案

《自控理论》平时作业一、简答题（总分100分）1. 已知系统结构图如下图所示,要求通过简化(结构图化简或信流图)求出系统的传递函数Y(S)/R(S)。

答：简化过程如下：（1）合并23G G 、两串联块后得到下图：（2）消去2H 反馈回路得到下图：(3) 合并 1G 与 232321G G G G H 两串联块后得到下图（4）消去 1H 反馈回路后得到下图（5）消去单位反馈回路后得到下图由最终的方块图可知系统的传递函数1232321231123()()1G G G Y S R S G G H G G G H G G G =+-+2. 设系统的开环幅相频率特性如下图所示,试判断系统的稳定性。

图中p 表示系统开环极点在右半面上的数目。

若闭环系统不稳定,试计算在右半s 面的闭环极点数.。

答：由乃奎斯特判据，一个系统稳定的必要和充分条件是0z p N =-=，其中p 为系统在右半平面上的极点数，N 为开环乃奎斯特图绕（-1，j0）点逆时针转的圈数。

显然开环乃奎斯特图并不绕（-1，j0）点旋转，因此0N =，又已知0p =，因此系统稳定。

3．推导下图所示的一个负反馈连接的系统其等效传递函数。

答：根据负反馈简化规则：R(s) Y(s)Y(X) = G(s)R(S) 1-G(s)H(s)G(s)/1-G(s)H(s)4. 已知系统开环传递函数为,试画出系统的对数幅频特性曲线图。

答：系统的幅频特性2100100|()|3119G j j ωωω==++，其对数幅频特性图的低频段渐近线为0lim20lg |()|20lg10040G j dB ωω→==的水平直线，高频段为斜率20dB -的直线，转角频率13T ω=，系统的对数幅频特性曲线的渐近线画法如下。

自动控制原理完整版课后习题答案

1 请解释下列名字术语：自动控制系统、受控对象、扰动、给定值、参考输入、反馈。

解：自动控制系统：能够实现自动控制任务的系统，由控制装置与被控对象组成；受控对象：要求实现自动控制的机器、设备或生产过程扰动：扰动是一种对系统的输出产生不利影响的信号。

如果扰动产生在系统内部称为内扰；扰动产生在系统外部，则称为外扰。

外扰是系统的输入量。

给定值：受控对象的物理量在控制系统中应保持的期望值参考输入即为给定值。

反馈：将系统的输出量馈送到参考输入端，并与参考输入进行比较的过程。

2 请说明自动控制系统的基本组成部分。

解：作为一个完整的控制系统，应该由如下几个部分组成：①被控对象：所谓被控对象就是整个控制系统的控制对象；②执行部件：根据所接收到的相关信号，使得被控对象产生相应的动作；常用的执行元件有阀、电动机、液压马达等。

③给定元件：给定元件的职能就是给出与期望的被控量相对应的系统输入量（即参考量）；④比较元件：把测量元件检测到的被控量的实际值与给定元件给出的参考值进行比较，求出它们之间的偏差。

常用的比较元件有差动放大器、机械差动装置和电桥等。

⑤测量反馈元件：该元部件的职能就是测量被控制的物理量，如果这个物理量是非电量，一般需要将其转换成为电量。

常用的测量元部件有测速发电机、热电偶、各种传感器等；⑥放大元件：将比较元件给出的偏差进行放大，用来推动执行元件去控制被控对象。

如电压偏差信号，可用电子管、晶体管、集成电路、晶闸管等组成的电压放大器和功率放大级加以放大。

⑦校正元件：亦称补偿元件，它是结构或参数便于调整的元件，用串联或反馈的方式连接在系统中，用以改善系统的性能。

常用的校正元件有电阻、电容组成的无源或有源网络，它们与原系统串联或与原系统构成一个内反馈系统。

3 请说出什么是反馈控制系统，开环控制系统和闭环控制系统各有什么优缺点？解：反馈控制系统即闭环控制系统，在一个控制系统，将系统的输出量通过某测量机构对其进行实时测量，并将该测量值与输入量进行比较，形成一个反馈通道，从而形成一个封闭的控制系统；开环系统优点：结构简单，缺点：控制的精度较差；闭环控制系统优点：控制精度高，缺点：结构复杂、设计分析麻烦，制造成本高。

大工20春《自动控制原理》在线作业1满分答案

大工20春《自动控制原理》在线作业1满分答案1
典型环节的阶数最高不超过()。

A 4
B 3
C 2
D 1
答案：C
2
时域分析法属于()。

A 直接求解法
B 间接评价法
C 计算机仿真法
D 其他
答案：A
3
()是控制装置的核心,决定着控制系统性能的好坏。

A 测量装置
B 比较装置
C 计算装置
D 放大装置
答案：C
4
一个传递函数只能表示()的函数关系。

A 一个输入对一个输出
B 一个输入对多个输出
C 多个输入对一个输出
D 多个输入对多个输出
答案：A
5
只有输出支路没有输入支路的节点称为()。

A 输出节点
B 混合节点
C 前向通路
D 输入节点
答案：D
6
结构图等效变换的实质相当于对方程组进行()。

大连理工大学自动控制原理

R (s ) E (s )
G (s )
C (s )
- B (s )
H (s )
图3-1 控制系统
R( s ) E ( s) ≡ R( s) − B( s) = 1 + G ( s) H ( s)
误差的时间响应: 误差的时间响应 3. 稳态误差
−1 −1
R( s ) e(t ) = L [E ( s )] = L 1 + G( s) H ( s)
G2 ( s )
2. 开环传递函数令 N ( s ) = 0 , 则典型控制系统的开环传递函数为 B( s) = G1 ( s )G2 ( s ) H ( s ) E ( s) B( s) C ( s) = = G1 ( s )G2 ( s ) 当 H ( s) = 1 时 , E ( s) E ( s) 3. 闭环传递函数输入信号作用下: ① 输入信号作用下 R ( s ) ≠ 0 , N ( s ) = 0 C ( s) G1 ( s )G2 ( s ) φ ( s) = = R ( s ) 1 + G1 ( s )G2 ( s ) H ( s ) 扰动作用下: ② 扰动作用下 R ( s ) = 0 , N ( s ) ≠ 0 C ( s) G2 ( s ) = φn ( s ) = N ( s ) 1 + G1 ( s )G2 ( s ) H ( s )
《自动控制原理》自动控制原理》
复习提纲
适用于《控制理论与控制工程》学科2004年硕士研究生入学考试
1
第一章基本概念
自动控制：一.自动控制：在没有人直接参与的情况下，通过控制器，使被控自动控制在没有人直接参与的情况下，通过控制器对象或过程自动地按预定的规律运行。对象或过程自动地按预定的规律运行。二. 控制方式 1.开环控制控制器与被控对象之间只有顺向作用而没有反开环控制: 开环控制向联系的控制过程. 向联系的控制过程其特点是 ① 系统的控制精度取决于各元件的精度及参数的稳定性； ② 误差不能靠系统本身来克服；结构比较简单； ③ 结构比较简单；不存在稳定性问题。 ④ 不存在稳定性问题。

大工《自动控制原理》课程考试模拟试卷B(含答案)

机密★启用前大连理工大学网络教育学院2011年8月份《自动控制原理》课程考试模拟试卷考试形式：闭卷试卷类型：（B）☆注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。

2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。

3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。

学习中心______________ 姓名____________ 学号____________一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、当二阶系统为（ C ）响应时，系统的特征根为共轭虚根。

A．欠阻尼B．过阻尼C．无阻尼D．临界阻尼2、用（ C ）建立模型时，是通过系统本身机理的分析确定模型的结构和参数，从理论上推导出系统的数学模型。

A．数学法B．差分法C．演绎法D．归纳法3、系统开环传递函数为101()(5)sG ss s+=+，则系统的开环零点为（ B ）。

A．0.1B．0.1-C．0D．1 4、一阶滞后环节的最大滞后相角为（ D ）。

A．0 B．30 C．60 D．905、控制系统开环传递函数为()()(1)(2)(4)KG s H s s s s s =+++，则该系统根轨迹有（ D ）条渐近线。

A ．1B ．2C ．3D ．46、（ A ）的对数相频特性恒为0 。

A ．比例环节B ．惯性环节C ．积分环节D ．振荡环节7、二次函数型外推规律的保持器称为（ C ）。

A ．零阶保持器B ．一阶保持器C ．二阶保持器D ．高阶保持器8、如果极限环内外的相轨迹曲线都收敛于该极限环，则该极限环称为（ A ）。

A ．稳定极限环B ．不稳定极限环C ．半稳定极限环D ．振荡极限环9、（ C ）的分布决定了瞬态响应的类型。

A ．开环极点B ．开环零点C ．闭环极点D ．闭环零点 10、关于干扰信号，下面说法正确的是（ A ）。

A ．干扰信号是由某些外部和内部因素引起的、对被控量产生不利影响的信号B ．干扰信号是由某些内部因素引起的、对被控量产生不利影响的信号C ．干扰信号是由某些外部因素引起的、对被控量产生不利影响的信号D ．干扰信号都是可以测量的，它对被控量会产生不利的影响二、选择判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1、差动放大器属于计算装置。

大工20春《自动控制原理》在线作业1.doc

1.典型环节的阶数最高不超过()。

A.4B.3C.2D.1【参考答案】: C2.时域分析法属于()。

A.直接求解法B.间接评价法C.计算机仿真法D.其他【参考答案】: A3.()是控制装置的核心,决定着控制系统性能的好坏。

A.测量装置B.比较装置C.计算装置D.放大装置【参考答案】: C4.一个传递函数只能表示()的函数关系。

A.一个输入对一个输出B.一个输入对多个输出C.多个输入对一个输出D.多个输入对多个输出【参考答案】: A5.只有输出支路没有输入支路的节点称为()。

A.输出节点B.混合节点C.前向通路D.输入节点【参考答案】: D6.结构图等效变换的实质相当于对方程组进行()。

A.放大B.消元C.积分D.微分【参考答案】: B7.系统对不同频率()信号的稳态响应称为频率响应。

A.正弦输入B.余弦输入C.阶跃输入D.脉冲输入【参考答案】: A8.振荡环节包含()储能元件。

A.1个B.2个C.3个D.4个【参考答案】: B9.建立系统或元件微分方程时,首先要()。

A.确定系统和各元件的输入量和输出量B.列出原始方程C.取得微分方程D.标准化处理【参考答案】: A10.等速度函数指的是()。

A.阶跃函数B.斜坡函数C.抛物线函数D.脉冲函数【参考答案】: B11.采用演绎法时,能够满足观测数据的系统模型有无穷多个。

T.对 F.错【参考答案】: F12.最优控制属于现代控制理论的研究课题。

T.对 F.错【参考答案】: T13.一阶系统指的是用一阶微分方程描述其动态过程的系统。

T.对 F.错【参考答案】: T14.同一个物理系统,可以用不同的数学模型来表达。

T.对 F.错【参考答案】: T15.系统的稳态误差只与系统的结构、参数有关。

T.对 F.错【参考答案】: F16.劳斯阵列表第一列有负数,说明系统是稳定的。

T.对 F.错【参考答案】: F17.线性定常系统稳定的充分、必要条件是系统特征方程的所有根均具有正的实部。

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