湘潭大学2017年《869自动控制理论》考研专业课真题试卷
川大《自动控制原理(专科)》17年6月考试试题及答案
《自动控制原理》复习题一通过结构图化简，试求下图所示系统的闭环传递函数()()C s R s 。
二 根据下图所示的RC 电路原理图，写出该系统以Ui 为输入量，Uo 为输出量的微分方程。
三 通过结构图化简，试求下图所示系统的闭环传递函数()()C s R s 。
四 控制系统中的性能指标分为动态性能指标与静态性能指标。
动态指标中用--------评价系统的阻尼程度，用------------和--------------评价系统的响应速度，用--------------同时反映响应速度和阻尼程度。
静态指标用--------------描述，它反映了系统的-------------。
五 设单位反馈系统开环传递函数为()(0.21)(0.51)kG S s s s =++，①试绘制相应的闭环根轨迹图；②若对该系统增加开环零点，则根轨迹图会如何变化；③若增加该系统的开环极点，则根轨迹图如何变化。
六 已知系统开环传递函数为2()1G s s =+,试画出系统的对数幅频特性曲线图和对数相频特性曲线图。
七 简述奈氏稳定判据。
八 自动控制系统从控制的基本方式看可分为哪三种控制？并分别介绍每种控制。
九已知一单位反馈系统的开环传递函数为25()(6)G ss s=+，试计算其动态性能指标（σ%，t p ，t r和t s）。
十已知系统的闭环特征方程s4+2s3+3s2+4s+5=0，试用劳斯判据分析系统的稳定性。
若系统不稳定，指出不稳定根的个数。
十一简述线性系统的两个重要特性，并利用该特性计算下图所示输出量的拉氏表达式。
（已知R(S)=1/S,N(S)=1/S2）。
十二已知开环传递函数为10()(4)G SS S=+,若输入信号为r(t)=4+6t+3t2,求稳态误差。
十三简述控制系统稳态误差的含义，并给出其常有的两种定义方法。
十四试举出在控制系统中，常用的典型输入信号有哪几种。
十五简述系统的幅频特性、相频特性和频率特性的含义。
湘潭大学过控试卷期末考试文字整理必有原题。
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一、填空1集散控制系统又称为(分布式）控制系统，其英文简称为（DCS）2机理分析法建模有可称为（机理演绎法）建模或（解析法）建模3 一般认为，纯滞后τ与过程的时间常数T之比大于0.3，则该过程是大（滞后)过程4 随着计算机技术的发展，有时要求建立过程或系统的离散时间模型，这是由于计算机控制系统本身就是一个（离散）的时间系统，即他的（输入）与（输出）信号本身就是两组离散序列5 测量误差是指测量结果和被测变量的（真实）即（真）值之差6 热电偶测温原理是以（热电)效应为基础的7 热电阻温度计是利用导体或半导体的（阻值）随（温度变化）而变化的性质来测量温度的8 DDZ-3型仪表接收变送器或者转换器的直流0~（5）V或直流4~（20）MA的标准信号9 对于二阶无延时环节，其中的确定一般采用（两点法),阶跃响应为10 某两台仪表的绝对误差均为5度，但各自的测量范围分别为100度和300度，则后者的精度(高于)前者11 通常可以把气动执行环节机构看做一个(惯性环节），电动执行机看做一个(比例环节）12 对于一阶纯延时环节，其中（时间）常数和（纯滞后)时间的确定一般采用在其（阶跃响应）曲线上取两点列方程计算的方法13 理论分析和研究表明，热电偶的（接触电动势)比温差电动势（大）很多，因此，（热）电动势，以（接触）电动势为主14 在DDZ-3型仪表中，软手动保持输出（不变）的情况是有条件和（暂时）的，即，运放不可能是（理想）的，反馈电容的漏电阻也不可能是无穷（大）15 扰动通道的（时间）常数越大，扰动对象被控参数的（动态)影响越小16 调节器参数工程整定法包括有临界比例度发法·衰减曲线法·反应曲线法17 当广义过程控制通道时间常数较大或容量滞后较大，应引入（微分）调节18 改进型临界比例度法用具有（继电）特性的非线性环节的代替比例环节19 （集散控制系统）是以微型计算机为基础，将分散型控制装置，通信系统，集中操作与信息管理系统综合在一起的新型过程控制系统二、判断1由于被控过程具有大惯性，大滞后等特性，因此决定了，因此决定了过程控制的控制过程是快过程22 对于一个实际过程或系统来讲，可以建立离散系统，也可以建立连续系统13 由热电偶的原理可知，只有当热点偶冷端温度变化时，热电动势才是被测温度的单值变化函数 24测量管道中流体介质温度时，热电偶应顺着流动方向插入，热端应处在管道中心位置 15 在工程上所谓压力就是物理学的压强，即垂直而均匀的作用在单位面积上的力 16 DZZ-3型调节器只有全刻度指示调节器一个基本品种 27 余差是一个重要的静态指标，一般要求余差超过预定值或不接近于零 28 对于一个生产过程来说，影响操作的因素很多，但是并非所有影响因素都需要加以控制19 在计算机控制系统，计算机只能处理数字信号，所以给定值和反馈量需要经过A/D转换才能输入计算机 110 在串级控制系统中，副回路起着对被控参数的“细调”作用，而主回路则完成对被控参数的“粗调”作用 211 热点偶感受温度的工作状态端点称为冷端，而另一端称为热端 212 对于二阶振荡过程，超调量与衰减比有严格的对应关系，其中n为衰减比 213 DDZ-3型仪表调节器由控制单元和指示单元组成，控制单元包括输入电路，PD,PI电路，软手动电路与硬手动操作电路 214 控制输入总是力图使被控过程按照期望的的规律变化，而扰动一般总是影响被控过程偏离期望运行状态 115 在系统数学模型阶数n 和纯时间d未知的情况下，根据输入输出实验数据求模型的参数，称为参数估计问题 216 在系统设计时应尽量选用快速测量仪表 117 由于串级控制系统副回路的存在，能迅速克服进入副回路的二次干扰 1 18 串级控制系统工作频率的降低，缩短了振荡周期，从而提高了整个系统的控制质量 219 相对增益可用来确定变量间的配对和系统是否需要解耦 120 当一个回路控制系统组成后，过程各通道的静态与动态特性已知，此时，系统过程的品质就取决于调节器各个参数的设置 1 21对于二阶振荡过程，超调量与衰减比有单值对应关系122 P调节是有差调节，PD 调节是无差调节 223 M序列的产生通常由两种方法，一是用移位寄存器产生，二是用软件实现1 24 现场仪表设计成了安全火花型的系统就是安全火花防爆系统225 涡街流量计的原理是一定条件下流体的流量与漩涡出现的频率存在着定量的关系 126 对于前馈-反馈复合控制，系统的稳定性完全由反馈控制回路确定 227 确定调节阀的气开气关作用的主要依据是生产的安全性 1三、名词解释1自平衡能力：指过程在输入量作用下，其平衡状态被破坏后，无需人或仪器的干预，依靠过程自身的能力，逐渐恢复到另一个新平衡状态的特性2 理想流量特性：在阀前后压差一定的情况下，得到的调节阀的相对开度和相对流量的关系，它取决于阀芯的形状3 正作用调节器：反馈到调节器的输入端的系统输出测量值增加（减少）时，调节器的也随（增加）或减少4串级控制系统的共振现象：如果主副过程的时间常数比较接近，这时主副回路的动态联系十分密切，当一个参数发生振荡时，会使另一个参数也发生振荡，这就是串级控制系统的共振现象5耦合：如果将一对输入输出称为一个控制通道，则在各个通道之间存在相互作用，这种通道之间的复杂因果关系称为耦合6 过渡过程时间：当系统从干扰开始到被控量进入稳态值得正负5%范围所需要的时间7 零点：放大器的输入信号为零时的输出电压UO。
湘潭大学837物理化学一2011-2017年考研专业课真题试卷
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自动控制原理试卷含答案4套完整(免费)
课程名称: 自动控制理论 （A/B 卷 闭卷）试卷A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。
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3套自动控制理论自考题真题及答案
自动控制理论（二）试题（2011年10月）一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1.描述RLC 电路的线性常系数微分方程的阶次是(C)A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶2.由于运算放大器采用反相放大器方式，其输出端具有输出阻抗特性为(B)A.高B.低C.中等D.零3.方框图的转换，所遵循的原则为(B)A.结构不变B.等效C.环节个数不变D.每个环节的输入输出变量不变4.阶跃输入函数r (t )的定义是(C)A.r (t )=l(t )B.r (t )=x 0C.r (t )=x 0·1(t )D.r (t )=x 0.δ(t )5.设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G 0(s)=()()B s A s ，则系统的特征方程为(D) A.G 0(s)=0 B.A(s)=0 C.B(s)=0 D.A(s)+B(s)=06.改善系统在参考输入作用下的稳态性能的方法是增加(C)A.振荡环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节7.当输入信号为阶跃、斜坡函数的组合时，为了满足稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数N 至少应为(C)A.N ≥0B.N ≥1C.N ≥2D.N ≥38.设开环系统的传递函数为G(s)=1(0.21)(0.81)s s s ++，则其频率特性极坐标图与实轴交点的幅值|G (j ω)|=(D) A.2.0 B.1.0 C.0.8 D.0.16 9.设某开环系统的传递函数为G (s )=210(0.251)(0.250.41)s s s +++,则其相频特性 θ(ω)=(A) A.1124tg 0.25tg10.25ωωω----- B.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω---+- C.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω---++ D.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω----+ 10.设某校正环节频率特性G c （j ω）=1011j j ωω++，则其对数幅频特性渐近线高频段斜率为(A) A.0dB ／dec B.-20dB ／dec C.-40dB ／dec D.-60dB ／dec11.二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段的渐近线斜率为(A)A.0dB ／decB.-20dB ／decC.-40dB ／decD.-60dB ／dec12.根轨迹法是一种(B)A.解析分析法B.时域分析法C.频域分析法D.时频分析法13.根轨迹法出射角公式为(D)A.111=180m n i j i j θαβ-==±--∑∑ B.111=180m n i j i j θαβ-==±-+∑∑ C.111=180m n ij i j θαβ-==±++∑∑ D.111=180m n i j i j θαβ-==±+-∑∑14.PID 控制器是一种(C)A.超前校正装置B.滞后校正装置C.滞后—超前校正装置D.超前—滞后校正装置15.某二阶系统状态方程的可控标准形为(B)A. 1 -20=0 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦B.0 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦C.0 -20=1 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦D. 1 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。