山东科技大学自动控制原理试题B-自动化
自动控制原理考试试题及答案(整理版)
自动控制原理考试复习题整理
1.开环、闭环系统的最主要区别是（）。
A．反馈 B．输入信号
C．被控对象 D．干扰
参考答案：A
2.下图所示系统属于（）。
A．恒值控制系统 B．开环系统
C．程序控制系统 D．随动系统
参考答案：D
3.系统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
参考答案：D
4.直接对对象进行操作的元件称为（）。
A．比较元件 B．给定元件
C．执行元件 D．放大元件
参考答案：C
5.如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫（）。
A.恒值调节系统
B.随动系统
C.连续控制系统
D.数字控制系统参考答案：B
6.随动系统对（）要求较高。
A.快速性
B.稳定性
C.准确性
D.振荡次数
参考答案：A
7.主要用于产生输入信号的元件称为（）
A.比较元件
B.给定元件
C.反馈元件
D.放大元件
参考答案：B
8.自动控制系统的主要特征是（）。
A．在结构上具有反馈装置并按负反馈组成系统，以求得偏差信号
B．由偏差产生控制作用以便纠正偏差
C．控制的目的是减少或消除偏差
D．系统开环
参考答案：ABC
9.自动控制系统按输入信号特征可分为（）。
A．恒值控制系统 B．程序控制系统
C．线性系统 D．随动系统
参考答案：ABD
10.自动控制系统按描述元件的动态方程分（）。
A．随动系统 B．恒值控制系统
C．线性系统 D．非线性系统
参考答案：CD
11.自动控制系统的基本要求（）。
A．稳定性 B．快速性
《自动控制原理》试卷B卷
《自动控制原理》试卷B卷
温州大学成人教育学院试卷（2022级假期2022年第二次面授）
考试科目命题教师考试时间考试形式《自动控制原理》试卷B卷某某
某15年暑假闭（开）卷班级姓名学号成绩一、填空题(共35分,除最后两
小题各为2分外,其它各小题均为每空1分)：1、线性定常连续控制系统
按其输入量的变化规律特性可分为_____________系统、随动系统和
_____________系统。
2、线性系统的主要特点是具有_______性和齐次性。
3、传递函数为[12(+10)]/{(+2)[(/3)+1](+30)}的系统的零点为
________，极点为_____________，增益为____________，其单位阶跃响
应为________________________；该系统的可近似为传递函数为
________________的二阶系统。
4、分析自动控制系统时常用的典型输入信号是阶跃信号、斜坡信号、抛物线信号、_________________和__________________。
5、自动控制系统包含________________和自动控制装置两大部分。
6、线性系统数学模型的其中五种形式是微分方程、传递函数、
________________、___________________、____________________。
7、________是确定平面上根轨迹的充分必要条件，而用
____________确定根轨迹上各点的根轨迹增益k某的值。当n-
m≥___________时,开环n个极点之和等于闭环n个极点之和。
《自动控制原理与系统》试题库 自动控制原理与系统B
《自动控制原理与系统》期末试卷B （闭卷） 班级 姓名 学号
题号 一 二 三 四 总分 得分
一、填空题（1×15=15分）
1、自动控制就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置操纵被控对象，使（ ）按（ ）变化。
2、控制系统的校正方法一般有三种，即（ ）、（ ）、（ ）。
3、PID 是指（ ）；
4、根轨迹的充分必要条件是（ ）
5、（ ）环节的传递函数是()()()1
+==
Ts K
s X s Y s G 6、单位阶跃信号的拉氏式是（ ），单位斜坡信号的拉氏式是（ ）；单位加速度信号的拉氏式是（ ）；
7、标准的一阶系统的表达式为( ); 8、经典控制论一般采用如下三种分析法（ ）（ ）（ ）；
得分 二、判断题。（1×5=5分）
评卷人
1．一阶系统的传递函数为
25
.02
+s ，其时间常数为0.25 （ ）
2．图中所示的频率特性是一个积分环节。（ ）
3．复合校正不能消除误差，只能减小误差。（ ）
4．要想使系统的抗干扰能力增强，则需增加高频段的斜度。（ ）
5．开环对数幅频曲线)(ωL ，对数相频特性曲线)(ωϕ，当K 增大时)(ωL 向上平移，
)(ωϕ得分
评卷人
向上平移。（ ）
三、选择题。（2×5=10分）
1、已知)
15(3
2)(22++++=s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )(（ ）
（1）0 ；（2）∞ ；（3）0.75 ；（4）3
2、 某一系统的位置误差为零，则该系统的开环传递函数可能是（ ）
①
1+Ts K ；②))((b s a s s d s +++；③))((b s a s K ++；④)
自动控制原理试卷B答案
班级：________________ 姓名：________________ 学号：________________ __ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _装_ _ _ _ _订_ _ _ _ _线_ _ _（装订线内禁止填写答案）_ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____ _ _____
自动控制原理【答案】=========================================
一、填空题
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.系统特征方程的根具有一个正根或复根有负实部时，该系统为不稳定系统。
3.控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值
称为传递函数。一阶系统传函标准形式是
1
()1G s Ts =
+，二阶系统传函标准形式是
22
2
()2n
n n
G s s s ωζωω=++(或
221
()21
G s T s T s ζ=
++)。
4.常用的校正装置有 相位超前 、 相位滞后 、 相位滞后-超前 。
5.设系统的开环传递函数为2
(1)(1)K s s Ts τ++
，相频特性
为arctan 180arctan T τωω--(或：
2180arctan
1T T τωω
τω---+)。
6.单位阶跃信号的z 变换为 z/(z-1) 。
二、单项选择题
7.C 8.A 9.C 10.A 11.B 12.D 13.B 14.A 15.D 16.C 三、计算题
《自动控制原理》B卷答案(电气工程及自动化专业)
山东科技大学2007—2008学年第一学期
《自动控制原理》考试试卷（A 卷）答案及评分标准
班级 姓名 学号
一、填空题（每空1分，共15分）
1、对自动控制系统的基本性能要求可归纳为三个方面，这三个方面是 稳 、
快 、 准 。
2、对于最小相位系统，开环对数幅频特性的低频区决定了系统的准确性能；中频区决定了系统的 快速性能。高频区决定了系统 抗干扰 性能。若要求提高系统的响应速度应选择 超前 校正装置。若要求提高系统抑制噪声的能力应选择 滞后校正装置。
3、某反馈控制的特征函数)
5s 1)(2s .01()
5s .01)(1s .01()s (H )s (G 1)s (F ++++=
+=则该系统的开环极点 -5，
-0.2 ，为闭环极点为 -10，-2 。
4、如下图所示系统的开环放大倍数为 100 ，当输入信号4=)t (r 时，系统稳态误差为 4/101 ，当输入信号4=)t (r t 时，系统稳态误差为∞。
5、系统传递函数2345)(2+++=
s s s s G ，其可控标准型为[]x y u x x 54,103210
--=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--= 。可观测标准型动态方程为[]x y u x x 10,543120=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--= 。 二、选择题（每题3分，共15分）
1、若系统（或元件）的某输入 输出的拉氏变换分别为)(),(0s x s x i ，对应的传递函数记为G(s)，则下列说法是不正确的有（B ）
A 在零初始条件下，)()(0s X s X i =G(s)；
自动控制原理试卷及答案20套1
《自动控制原理》试卷（一）A
一、
)(/)(s R s C
二、 系统结构图如图所示，τ取何值时，系统才能稳定 ？
（10分）
三、已知负反馈系统的开环传递函数为， 4
2)
2()(2+++=
s s s K s W k
(1) 试画出以K 为参数系统的根轨迹；
(2) 证明根轨迹的复数部分为圆弧 。 （15分）
四、已知一单位闭环系统的开环传递函数为
)15.0(100
)(+=
s s s W K ，现加入串联校正装置：101.01
1.0)(++=
s s s W c ，试： （20
分）
（1） 判断此校正装置属于引前校正还是迟后校正？
（2） 绘制校正前、后系统及校正装置的对数幅频特性。 （3） 计算校正后的相位裕量。
五、非线性系统结构如图所示，设输入r=0, 绘制起始点在
0)0(,1)0(00==>=c c
c c 的c c -平面上的相轨迹。 （15分）
C )(s )(s o
六、采样控制系统如图所示，已知： （15分）
1．求出系统的开环脉冲传递函数。
2．当输入为)(1*)(1*)(1)(2
21t t t t t t r ++=时，求稳态误差ss e 。
七、用奈氏稳定判据判断如下图所示系统的稳定性。其中，（1）─（3）为线性系统，（4）─（6）为非线性系统。 （15分）
《自动控制原理》试卷（一）B
一、 控制系统的结构如下图。
(1) 当F （s ）=0时，求系统闭环传递函数
)()()(s R s C s =
Φ；
(2) 系统中H 2（s ）应满足什么关系，能使干扰F （s ）对输出C （s ）没有影响？
（10分）
自动控制原理B卷
12.某系统的开环传函Go（s）
右，相角稳定裕量
45o，则K为：（）
.2
13.某采样系统的结构图如图
4所示，闭环系统采样信号的
z变换c（z）为：（）
bR(z)G(z)c
RG(z)
R(z)G(z)
1HG(z)
1HG(z)
1H(z)G(z)
1H (z)G(z)
1
C，系统的时间常数T、阻尼系数
分别为：（
统的脉冲响应为：（）
60t10t
a12e12e
60t10t60t10t60t10t
b12e12ec12e12ed12e12e
14•某系统
10rad/s,
25°，希望通过串联校正改善其性能指标参数，希
望*2rad/s，*45。，可能采用的校正方式为：（）
8•系统的开环传函
G(s)H(s)
s2(2s 3)(s
1.阶跃响应曲线从终值的10%上升到终值的90%所需的时间是（）
a延迟时间b上升时间c调节时间d峰值时间
图1
d
4.四个典型欠阻尼二阶系统闭环极点的分布如图2所示，其中阻尼比最大系统的
a系统1
系统2
系统3
系统4
5.某系统的结构框图如图3所示,
系统的闭环传递函数
G(s)
Cs）为：（）
aG(G2G3)
《自动控制系统》试卷B附答案
一．填空题：
1.1/Ts，K/（Ts+1）
2.积
3.1/ ，1/
4.II
5.k
6.线性定常系统
7.连续控制系统、离散控制系统
二．选择题
1.C
2.A
3.B
4.C
5.B
6.A
7.C
8.B
9.B
10.C
三问答题
1.分析比较开环控制和闭环控制的特征，优缺点和和应用场合的不同。
4．下图是电炉箱的控制系统图。画出它的原理框图，并说明它的工作原理。（10分）
5.已知R(s)=1/s。求Kn=1和0.1时系统的稳态误差。(10分)
《自动控制系统》试卷B
一、填空题(每空1分，共10分)
1.积分环节的传递函数为，惯性环节的传递函数为。
2.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之
3.时间瞬态响应的性能指标有哪些？它们反映系统哪些方面的性能？
答：延迟时间td，上升时间tr，峰值时间tp，调节时间ts，最大超调量。
Td，tr，tp，ts反映系统的快速性，即灵敏度。最大超调量反映系统的相对稳定性。
四．计算题
1．G1G2G3/(1+G2G3+G1G2G3H1)
2.不稳定
3.0<k<80
山东科技大学自动控制原理试题B-自动化
山东科技大学2006 —2007 学年第一学期
《自动控制原理(1)》考试试卷（B 卷）
班级 姓名 学号
一、填空题（每空1分，共10分）
1、 只有前向通路而没有反馈通路的控制方式称为________________控制。
2、 在二阶系统中引入测速反馈控制会使系统的开环增益________________。
3、 已知单位反馈系统的开环传递函数100
()(0.11)(5)
G s s s =++，则在斜坡信号作用下的稳态误差
为________________。
4、 闭环系统的稳定性只决定于闭环系统的________________。
5、 串联超前校正利用超前网络或PD 控制器的相角_______________特性。
6、 线性系统的重要性质是满足_______________定理。
7、 对控制系统的要求是稳、_______________、快。
8、 常见的非线性特性有_______________
、饱和特性、继电器特性、间隙特性和摩擦特性。
9、 非线性系统的微分方程为0.510x x x +++=
，则系统的奇点是_______________。 10、串联综合法校正时期望的中频段斜率为_______________。
二、计算题（45分）
1、 有源网络如下，求该网络的传递函数Uo(s)/Ui(s)。（7分）
R 1 U o C 1
2、 系统结构图如下，利用梅森公式求系统的传递函数C （s ）/R （s ）。（10分）
3、控制系统方块图如图所示，要求系统性能指标σ％＝20％，t p =1s ，求：（16分）
自动控制原理考试卷B卷
专业： 年级： 学区： 姓名： 学号： 考试日期：
装 订
线
自动控制原理 试卷B
题 号 一 二 三 四 五 总 分 评卷人 复核人 分数
一、填空题（每空 1分，总共 20 分）。 1.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。 2.在水箱水温控制系统中，受控对象为 水箱 ，被控量为 水温 。 3.最小相位系统是指 S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点 。 4.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 快速性 。
5. 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。
6.在经典控制理论中，可采用 劳斯判据(或：时域分析法) 、根轨迹法或 奈奎斯特判据(或：频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。
7.判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用 劳思判据 、 根轨迹 、 奈奎斯特判 据等方法
8.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。
9.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。
10.在二阶系统的单位阶跃响应图中，s t
定义为 调整时间 。%σ是 超调 。
二、选择题（每小题 2 分，共30 分）。
1.开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( A ) 。 A 、超调%σ B 、稳态误差
ss
e C 、调整时间s t
自动控制原理B及答案
东北农业大学成人教育学院考试题签
自动控制原理（B ）
一、填空题（每空 1 分，共20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、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 。
5、根轨迹起始于 ，终止于 。
6、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
7、在水箱水温控制系统中，受控对象为 ，被控量为 。 8、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 。 9、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 。
10、传递函数是指在 初始条件下、线性定常控制系统的 与 之比。 11、设系统的开环传递函数为
2
(1)
(1)
K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为 二、选择题（每题 2 分，共30分）
1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( ) A 、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B 、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C 、 F(s)的零点数与极点数相同
《自动控制原理》B卷答案(电气工程及自动化专业)
山东科技大学2007—2008学年第一学期
《自动控制原理》考试试卷（A 卷）答案及评分标准
班级 姓名 学号
一、填空题（每空1分，共15分）
1、对自动控制系统的基本性能要求可归纳为三个方面，这三个方面是
稳 、
快 、 准 。
2、对于最小相位系统，开环对数幅频特性的低频区决定了系统的准确性能；中频区决定了系统的 快速性能。高频区决定了系统 抗干扰 性能。若要求提高系统的响应速度应选择 超前 校正装置。若要求提高系统抑制噪声的能力应选择 滞后校正装置。
3、某反馈控制的特征函数)
5s 1)(2s .01()
5s .01)(1s .01()s (H )s (G 1)s (F ++++=
+=则该系统的开环极点 -5，
-0.2 ，为闭环极点为 -10，-2 。
4、如下图所示系统的开环放大倍数为 100 ，当输入信号4=)t (r 时，系统稳态误差为 4/101 ，当输入信号4=)t (r t 时，系统稳态误差为∞。
5、系统传递函数2345)(2+++=
s s s s G ，其可控标准型为[]x y u x x 54,103210--=⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--= 。可观测标准型动态方程为[]x y u x x 10,543120=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--= 。 二、选择题（每题3分，共15分）
1、若系统（或元件）的某输入 输出的拉氏变换分别为)(),(0s x s x i ，对应的传递函数记为G(s)，则下列说法是不正确的有（B ）
A 在零初始条件下，)
()(0s X s X i =G(s)；B )()
(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.10
7. 二阶系统的传递函数5
2 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T
1=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
《自动控制原理》试卷B卷参考答案
一、填空题
1、恒值控制；程序控制。
2、叠加。
3、-10；-2
，-3，-30；2；30t
3t 2t e 21
1e 928e 3162---++- ；
[1.2(s+10)]/[( s+2)( s+3)]。
4、正弦信号；脉冲信号。
5、被控对象。
6、差分方程；脉冲传递函数；方框图和信号流图。
7、相角条件；幅值条件；2。
8、稳定性；快速性；快速性；稳定性和准确性。 9、
2(2)
2π
ωωω≤
≥s h h
T
10、反。
11、输出基波分量；-1/N(A)；-1/N(A)。 12、3/（s+1.25）。 13、K ；T 。
14、等幅振荡；稳定中点。
15、T
T T e
z e z e z z R z C z G 5.05.02
5.0)1()
1()()()(---++--==。 16、)452sin(35.0)2sin()2( -=-Φ=t t j r c m ss ϕ。
二．分析题
温州大学成人教育学院试卷参考答案
（2012级假期2013年第二次面授）
考试科目 《自动控制原理》试卷B 卷
班级
命题教师 XXX 姓名 考试时间 15年暑假 学号 考试形式
闭（开）卷
成绩
1、传递函数： 1
31
2)()(2
22222++++=R C s s C R R C s s C R s U s U r c ； 微分方程： r r r c c c u R
C dt du CR dt du u R C dt du CR dt du 222222221
213++=++
2、
3、 1011422)(2345+++++=s s s s s s D =0
《自动控制原理》B试卷及参考答案07
一、填空（10分）
1．为了减小稳态误差，可------------前向通道积分环节个数或----------开环增益。 2．闭环零点是由前向通道的-------------和反馈通道的----------------构成。
3．按给定值的变化规律不同，系统可划分为--------------系统、---------------系统、-------------系统三种。
4．根据校正装置与被控对象的联接方式划分，有-----------校正和------------校正；根据校正装置的构成元件划分，有---------------校正和----------------校正；根据校正装置的特性划分，有--------------校正和---------------校正。
5．传递函数与系统的结构参数-------------------，与输入量的形式和大小------------------。 6．减小阻尼比使二阶系统单位斜坡响应的稳态误差------------------，使超调量--------------。 7．控制系统的稳态误差与结构参数------------------关，与外作用-------------------关。 8．偶极子是指一对靠得很近的------------环零极点。
二、（8分）某校正装置的电路如图1所示，试计算此电路的传递函数，并判断其是超前校正装置还是滞后校正装置。
三、（10分）激光打印机利用激光束为计算机实现快速打印。通常我们用控制输入)(t r 来对激光束进行定位，因此会有)(500
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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（）
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（）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（）
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.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（）
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（） A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=
s s s G ，则该系统是（） 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（）
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T
1=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
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山东科技大学2006 —2007 学年第一学期
《自动控制原理(1)》考试试卷（B 卷）
班级 姓名 学号
一、填空题（每空1分，共10分）
1、 只有前向通路而没有反馈通路的控制方式称为________________控制。
2、 在二阶系统中引入测速反馈控制会使系统的开环增益________________。
3、 已知单位反馈系统的开环传递函数100
()(0.11)(5)
G s s s =++，则在斜坡信号作用下的稳态误差
为________________。
4、 闭环系统的稳定性只决定于闭环系统的________________。
5、 串联超前校正利用超前网络或PD 控制器的相角_______________特性。
6、 线性系统的重要性质是满足_______________定理。
7、 对控制系统的要求是稳、_______________、快。
8、 常见的非线性特性有_______________、饱和特性、继电器特性、间隙特性和摩擦特性。
9、 非线性系统的微分方程为0.510x x x +++=
，则系统的奇点是_______________。 10、串联综合法校正时期望的中频段斜率为_______________。
二、计算题（45分）
1、 有源网络如下，求该网络的传递函数Uo(s)/Ui(s)。（7分）
R 1 U o C 1
2、 系统结构图如下，利用梅森公式求系统的传递函数C （s ）/R （s ）。（10分）
3、控制系统方块图如图所示，要求系统性能指标σ％＝20％，t p =1s ，求：（16分）
（1）系统闭环传递函数
)()(s R s C 和误差传递函数)
()
(s R s E 。 （2）系统阻尼比z ，自然振荡频率n w 。
（3）确定K 与τ的值。 （4）计算调节时间t s 。
（5）求输入为r(t)=2t 时系统的稳态误差。
4、一采样控制系统如图所示。采样周期为T =1秒，求使该系统稳定的 K 的取值范围。(12分)
三、作图题（15分）
1、设某控制系统的开环传递函数为*
2
()(22)
K G s s s s =++ ，试绘制参量*K 由0变至∞时的根轨迹图，并判断使系统稳定的*K 范围。
四、综合题（每题15分，共30分）
1、已知非线性系统的结构图如图所示（15分）
图中非线性环节的描述函数为N A A A A ()()=
++>62
0，线性环节的传递函数为
2
3
()(1)
G s s s =
+，试用描述函数法分析系统的稳定性。
2、下图是校正后开环系统的对数幅频渐近线，要求：（15分） （1） 写出校正后开环系统的传递函数。
（2） 若校正后开环系统截止频率''55/c rad s ω=，计算校正后系统的相角裕度''γ。 （3） 若校正前开环系统的传递函数为0153
()(0.11)
G s s s =
+，写出校正装置的传递函数，判定是
何种校正方式。