自控原理试卷及答案浙江工业大学1

《自动控制原理》模拟试卷及答案

《自动控制原理》模拟试卷四一、填空题（每空 1分，共 20 分）1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：、快速性和。

2、控制系统的称为传递函数。

一阶系统传函标准形式是，二阶系统传函标准形式是。

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，t s定义为。

% 是。

8、 PI 控制规律的时域表达式是。

P I D 控制规律的传递函数表达式是。

9、设系统的开环传递函数为K，则其开环幅频特性为，相频特s(T1 s1)(T2 s1)性为。

二、判断选择题 ( 每题 2 分，共 16分)1、关于线性系统稳态误差，正确的说法是：()A、一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差；B、稳态误差计算的通用公式是ess lims2 R(s)；s01G (s)H (s)C、增大系统开环增益K 可以减小稳态误差；D、增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性。

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5)。

，则该系统的闭环特征方程为(s( s 1)A 、s( s 1) 0B、s( s 1) 5 0C、s( s 1) 1 0D、与是否为单位反馈系统有关4、非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为G(S)，反馈通道传递函数为H(S)，当输入信号为 R(S)，则从输入端定义的误差E(S)为 ()A、E(S)R( S) G (S) B 、E(S)R(S) G(S)H (S)C 、E(S)R( S)G (S)H (S)D、E(S)R(S)G(S)H (S)5、已知下列负反馈系统的开环传递函数，应画零度根轨迹的是()。

(完整版)自控原理与系统试卷(含答案)

《自动控制原理与系统》期末试卷A一、填空题（每空2分，共30分）1.根据自动控制技术发展的不同阶段，自动控制理论分为和。

2.对控制系统的基本要求包括、、。

3.系统开环频率特性的几何表示方法：和。

4.线性系统稳定的充要条件是。

5.控制系统的时间响应从时间的顺序上可以划分为和两个过程。

6.常见的五种典型环节的传递函数、、、和。

二、简答题（每题4分，共8分）1.建立系统微分方程的步骤？2.对数频率稳定判据的内容？三、判断题（每题1分，共10分）1.（）系统稳定性不仅取决于系统特征根，而且还取决于系统零点。

2.（）计算系统的稳态误差以系统稳定为前提条件。

3.（）系统的给定值（参考输入）随时间任意变化的控制系统称为随动控制系统。

4.（）线性系统特性是满足齐次性、可加性。

5.（）传递函数不仅与系统本身的结构参数有关，而且还与输入的具体形式有关。

6.（）对于同一系统（或元件），频率特性与传递函数之间存在着确切的对应关系。

7.（）传递函数只适用于线性定常系统——由于拉氏变换是一种线性变换。

8.（）若开环传递函数中所有的极点和零点都位于S 平面的左半平面，则这样的系统称为最小相位系统。

9.（）“回路传递函数”指反馈回路的前向通路和反馈通路的传递函数乘积，不包含表示反馈极性的正负号。

10.（）系统数学模型是描述系统输入、输出及系统内部变量之间关系的数学表达式。

四、计算题（每题12分，共36分）1.试求取如图所示无源电路的传递函数)(s U /)(s U i 。

2.设单位负反馈系统的开环传递函数为)1(1)(s s s G ，试求系统反应单位阶跃函数的过渡过程的上升时间r t ，峰值时间p t ，超调量% 和调节时间s t 。

3.设某系统的特征方程式为0122234s s s s ，试确定系统的稳定性。

若不稳定，试确定在s 右半平面内的闭环极点数。

五、画图题（共16分）.某系统的开环传递函数为)20)(1()2(100)( s s s s s G ，试绘制系统的开环对数频率特性曲线。

期末《自控》试题及解答

浙江工业大学2010/2011（1）期终考试《自动控制原理》试题课程自动控制原理姓名班级学号第一部分简答题（共5题，每题3分，共15分。

答题必须简明扼要。

）1滞后—超前串联校正改善系统性能的原因。

（1）降低截止频率，（2）中频段提高相位裕度，（3）避免了单独采用超前校正或单独采用滞后校正的不足。

2惯性环节在什么条件下可以近似为比例环节。

在惯性时间常数很小的情况下。

3列举3种非线性系统与线性系统特性的不同之处。

（1）是否满足叠加原理（2）是否有可能产生自激振荡，（3）系统的特性（如稳定性）与初始状态是否有关。

4现实中，真实的系统都具有一定程度的非线性特性和时变特性，但是理论分析和设计经常采用线性时不变模型的原因。

（1）通常系统工作在平衡点附近的小范围内，（2）近似的精度通常满足工程要求，（3）线性系统的分析与设计方法成熟、方便。

（4）对于本质非线性，或者非线性明显的情况，或者要求比较高的情况，必须采用非线性的方法5零阶保持器传递函数1()TsheG ss--=中是否包含积分环节？为什么？不包含积分环节，因为s趋向0时，G(s)并不趋向无穷。

第二部分填空题（共25分。

）6图示调节器的传递函数()/()o i U s U s 为。

（图中运放器为理想运算放大器）（4分） 12111120010()(1)(1),,,()o i U s T s T s R KK T R C T R C U s T sR ++==-==其中C o第6题图7零初始条件下，某系统在单位脉冲()t δ作用下的响应为))(()(1211212T t eT T T t T T K t k ---=δ，该系统的输入输出间的传递函数为11)(12++=s T s T Ks G ，该系统输入输出间的微分方程为12()()(()())T y t y t K T u t u t +=+ 。

（每空3分）8 已知单位负反馈系统的开环传递函数为2(1)()()K s G s H s s+=，0,K >在单位阶跃1()t 、单位斜坡t 、单位加速度2t 作用下系统的稳态误差分别为 0 ， 0 ， 2/K 。

(完整版)自动控制原理试题及答案,推荐文档

自动控制原理：参考答案及评分标准一、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. 3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10s(5s 2)则它的开环增益为（A.1B.2C.5D.107.二阶系统的传递函数G（s）5~2s 2s 5则该系统是（A.临界阻尼系统B.欠阻尼系统8. 若保持二阶系统的Z不变，提咼3n，A.提高上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间9. 一阶微分环节G（s） 1 Ts，当频率A. 45 °B.-45°10. 最小相位系统的开环增益越大，其（A.振荡次数越多C. 过阻尼系统D.零阻尼系统则可以（B ）B. 减少上升时间和峰值时间D. 减少上升时间和超调量卡时，则相频特性G（j ）为（A ）C. 90 °D.- 90°D ）B. 稳定裕量越大D. 稳态误差越小11设系统的特征方程为D s s4 8s3217s 16s 50，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: G ss(s 1)(s 5)，当k= （ C ）时，闭环系统临界稳定。

B.20 C.30 D.4013.设系统的特征方程为Ds 3s310s 5s2s 2 0，则此系统中包含正实部特征的个数有(C )A.0B.1C.2D.316.稳态误差e ss 与误差信号E （s ）的函数关系为（B ）A.（-3,x ）B.（0宀）C.（- x ，-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 ）反馈的传感器。

《自动控制原理》章节试题及答案(大学期末复习资料)

第一章自动控制的一般概念习题及答案1-1 根据题1-15图所示的电动机速度控制系统工作原理图，完成：(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1-16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。

图1-16 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 图1-17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。

图1-17 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。

(完整版)自动控制原理试题答案

∑∆∆=i i i s s Q s H )()(1)(zidpngkongzhi1 闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用。

2 典型闭环系统的功能框图。

自动控制在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。

自动控制系统由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。

被控制量在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。

控制量作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。

扰动量干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。

反馈通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。

反送到输入端的信号称为反馈信号。

负反馈反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。

负反馈控制原理检测偏差用以消除偏差。

将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。

然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。

开环控制系统系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。

开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。

闭环控制系统凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。

自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。

复合控制系统复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。

它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。

自动控制系统组成闭环负反馈控制系统的典型结构如图1．2所示。

组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件．给定元件给出与被控制量希望位相对应的控制输入信号(给定信号)，这个控制输入信号的量纲要与主反馈信号的量纲相同。

给定元件通常不在闭环回路中。

2．测量元件测量元件也叫传感器，用于测量被控制量，产生与被控制量有一定函数关系的信号。

(完整版)自动控制原理试题答案

∑∆∆=i i i s s Q s H )()(1)(zidpngkongzhi1 闭环系统（或反馈系统）的特征：采用负反馈，系统的被控变量对控制作用有直接影响，即被控变量对自己有控制作用。

2 典型闭环系统的功能框图。

自动控制在没有人直接参与的情况下，通过控制器使被控对象或过程按照预定的规律运行。

自动控制系统由控制器和被控对象组成，能够实现自动控制任务的系统。

被控制量在控制系统中．按规定的任务需要加以控制的物理量。

控制量作为被控制量的控制指令而加给系统的输入星．也称控制输入。

扰动量干扰或破坏系统按预定规律运行的输入量，也称扰动输入或干扰掐入。

反馈通过测量变换装置将系统或元件的输出量反送到输入端，与输入信号相比较。

反送到输入端的信号称为反馈信号。

负反馈反馈信号与输人信号相减，其差为偏差信号。

负反馈控制原理检测偏差用以消除偏差。

将系统的输出信号引回插入端，与输入信号相减，形成偏差信号。

然后根据偏差信号产生相应的控制作用，力图消除或减少偏差的过程。

开环控制系统系统的输入和输出之间不存在反馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响，这样的系统称为开环控制系统。

开环控制又分为无扰动补偿和有扰动补偿两种。

闭环控制系统凡是系统输出端与输入端存在反馈回路，即输出量对控制作用有直接影响的系统，叫作闭环控制系统。

自动控制原理课程中所讨论的主要是闭环负反馈控制系统。

复合控制系统复合控制系统是一种将开环控制和闭环控制结合在一起的控制系统。

它在闭环控制的基础上，用开环方式提供一个控制输入信号或扰动输入信号的顺馈通道，用以提高系统的精度。

自动控制系统组成闭环负反馈控制系统的典型结构如图1．2所示。

组成一个自动控制系统通常包括以下基本元件．给定元件给出与被控制量希望位相对应的控制输入信号(给定信号)，这个控制输入信号的量纲要与主反馈信号的量纲相同。

给定元件通常不在闭环回路中。

2．测量元件测量元件也叫传感器，用于测量被控制量，产生与被控制量有一定函数关系的信号。

浙江工业大学《自控》期末试题及解答2011-12考研复习资料

浙江工业大学2011/2012（1）期终考试《自动控制原理》试题课程自动控制原理姓名班级学号第一部分简答题（共4题，每题4分，共16分。

答题必须简明扼要。

）1从控制的观点分析飞机在气流中能保持预定航向行驶的原因。

飞行控制系统是采用反馈的闭环控制系统，对于外部的扰动有一定的抑制能力。

气流相当于对于系统的扰动。

在扰动作用下，闭环反馈系统能够保持原来的性能。

2列举控制理论中的几种数学模型。

（4种以上）（1）传递函数，（2）微分方程，（3）结构框图，（4）频率特性，（5）状态模型。

3简述滞后串联校正改善系统性能的原因。

（1）降低截止频率，有助于增加相位裕度；（2）降低高频增益，有助于抑制高频扰动和噪声；（3）在不太影响暂态性能情况下，可以提高增益减低稳态误差。

4如何测量得到一个含积分环节（例如，1(1)s Ts +）的频率特性？构成一个稳定的闭环控制系统。

在闭环系统中分别测量环节的输入和输出处信号，而获得频率特性。

第二部分填空题（共20分。

）5图示闭环系统稳定时参数K 的取值范围为 42>K 。

（5分）第5题图6零初始条件下，某系统在单位脉冲()t δ作用下的响应为25()510tt k t ee --=+，该系统的输入输出间的传递函数为21545710s s s +++ ，该系统输入()u t 与输出()y t 间的微分方程为 ()7()10()15()45()y t y t y t u t u t ++=+。

（每空2分） 7已知单位负反馈系统的开环传递函数为(1)()()(21)(31)K s G s H s s s s +=++，0,K >在单位阶跃1()t 、单位斜坡t 、单位加速度2t 作用下系统的稳态误差分别为 0 ， 1/K ，无穷大。

（每空2分） 8某离散系统及初始状态如下：则该离散系统在初始状态作用下的系统输出响应y(k)为：。

（5分）第三部分计算分析和证明题（共4题，共64分。

自控试题及答案

《自动控制原理》试卷（五）A一、选择题：（共20分）1、(本小题4分)系统的传递函数可通过求取该系统的――而求得.A.阶跃响应函数B.脉冲响应函数C.斜坡响应函数D.抛物线响应函数2、(本小题4分)如图所示是某系统的单位阶跃响应曲线，下面关于性能指标正确的是――A. s t r6= B. s t s 4= C. s t p 14= D. %30%=δ3、(本小题5分)已知控制系统开环传递函数为)5)(2(10)(2++=s s s s W ，当输入46)(+=t t r 时，系统稳态误差为――A.0B. ∞C. 0.6D. 64、(本小题4分)系统根轨迹如图所示，当根轨迹与虚轴相交时，下述正确的是――13.102468101214tA. 1=ξB. 162=KC. 42.2=ωD. 0=ω5、(本小题4分)下列线性系统判断中正确的是――A.（1）稳定B.（2）稳定C.（3）稳定D. 全不稳定二、控制系统的方框图如图所示，试用梅逊公式求系统的传递函数。

10分三、系统的传递函数方块图如图所示。

试确定K 和a 取何值时，系统将维持以角频率12-=s ω的持续振荡。

（10分）四、已知已知单位反馈系统的开环传递函数为)1()(41)(2++=s s a s s G a 的变化范围为[0，+∞），试绘制系统的闭环根轨迹。

（15分）五、已知一最小相位系统开环的对数幅频特性如下图所示，（15分）试写出系统开环传递函数()s W k ，求系统相位裕量和增益裕量。

六、非线性制起始点在(,1)0(0>=c c c 的cc -七、线性离散控制系统如下图所示，试确定使系统稳定的K值范围。

（15分）《自动控制原理》试卷（五）A标准答案与评分标准一、选择题：(每题4分)1、B2、D3、A4、B5、A二、.（本题共10分）解：…………………………………………2分两条前向通道及为)()()()(423211s G p s G s G s G p == …………………………………………2分三个相互接触的回路)()()()()()()()(23231212121s H s G s G L s H s G s G L s H s G L -==-= ………………………………………………1.5分信号流程图的特征式为：∆=∆=∆+-+=++-=∆21232121123211)()()()()()()()(1)(1s H s G s G s H s G s G s H s G L L L ……………3分根据梅逊公式，系统的传递函数为)()()()()()()()()(1)()()()(1)()(4232121123212211s G s H s G s G s H s G s G s H s G s G s G s G p p s G s C ++-+=∆+∆∆=……………………………………1.5分三、（本大题10分）系统的结构图，系统的特征方程为：()01223=+++++K s K as s ………………………………………….2分列写劳斯表：…………………………………………………………………3分()1211210123++-+++K s a K a K s K a s K s欲使系统振荡，1s 行各元素应全为0，即：………………………………2分()021=+-+a K a K由辅助方程：………………………………………………………………….1分 ()012=++=K as s F解得：21=+=a K n ω由式（1）、（2）解得系统振荡时2,75.0==K a …………………………2分四、（本题共15分）解系统闭环特征方程为04141)(23=+++=a s s s s D即有4141123=+++ss s a等效开环传递函数为2*11)21()(+=s s K s G ……………………………………………………3分aK 41*1=，变化范围为 [0，+∞）。

自控原理试卷及答案浙江工业大学期末

浙江工业大学2002/2003学年第一学期期终考试《自动控制原理》试题注意：本卷共八大题，满分100分。

要求每题的解答必须写出详细的求解过程。

班级：姓名：学号：考分：一、（本题12分）求图示调节器的传递函数U o (s)/U i (s)。

（图中运放器为理想运算放大器）o二、（本题12分）求系统的传递函数C(s)/R(s)。

三、（本题12分）设某一系统在零初始条件下的单位阶跃响应为：t te e t c 10602.12.01)(−−−+=(1) 试求该系统的单位脉冲响应。

（6分） (2) 求该系统的阻尼比和自然振荡频率。

（6分）四、（本题12分）确定图示闭环系统稳定时参数τ的取值范围。

五、(14分)若温度计系统的方框图如图所示。

当用温度计测量容器中的水温，发现1分钟才能指示实际水温98%的数值。

现给容器加热，使得水温按照10℃/min 的速度线性上升，求温度计的稳态指示误差有多大?六、（本题12分）已知图示系统中)1(1)(,)1()(21+=+=Ts s s G s s K s G τ 。

其中： 01.0,316,1.0===T K τ。

试求：仅当只有参考输入信号2642)(t t t r ++=作用时，系统的跟随稳态误差。

C(s)七、（本题12分）某最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示。

试确定该系统的开环传递函数以及频率特性。

八、（本题14分）系统的方框图如图所示，设T0=1 (采样周期也为T0), a=1, k=10, 试分析系统的稳定性。

(完整)自动控制原理复习题20套答案

自动控制原理试卷1答案一．填空 1．微分方程、传递函数、频率特性、结构图。

2．闭环极点都位于S 平面左侧;系统的特性方程的根都在Z 平面上以原点为圆心的单位圆内.3． 5.02+S ;0；8。

4． 4，Ⅱ；62.5.5． 110100+S ；10。

6． P-I;利用G(s ）的负斜率使ωC 减小，改善静态性能。

7．将连续信号变为离散信号;0。

二．（14分）解：（1）（2）C （Z)=)()(1)()(1232321Z H Z H G G Z G G Z RG •+•三．（20分）解：（1）F （s)=[]T s st f 111)(+-=（2)F （s ）=525125151)5(122++-=+s s ss s（3）G 1（s ）=s s s s s s s s s s 321030)2(10)2(3101)2(102+=++=+⨯++G 2(s ）=ss s a s )32(10)(2+⨯+sa s s a s s s s a s a s s R s C 1010321010)32(10)(10)()()(232++++=++⨯+⨯+=∴ a s s s s A 101032)(23+++=∴ 要使系统稳定，则必须满足{{032010101032><>>⨯⇒a a a a320<<∴a （两内项系数乘积>两外项系数乘积）521634432125152125143321521251243213211352126346321251132122111)1()()(1001)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s C G G G G G G G G P G G G P L G G G L G G G G G G G G G G L L L L P P s R s C +-+++++++=∴+++=∆==∆==∑=∑+---=∑∑-∑+∑-=∆∆∆+∆= t e t s F 5125125151)]([f(t)--+-== (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分)(1分)(4分) (4分)(3分) (3分)(3分)(1分)(2分) (1分)(1分) (2分)（每空1分。

自动控制原理试卷及答案20套

0.1 0 0.1
r _
e
u
1 s ( s 1)
c
G (s)
七．设采样系统的方框图如图所示，其中求能使系统稳定的 K1 值范围。
K1 s ( s 4) ,
采样周期 T＝0.25s，
(15 分)
答案参见我的新浪博客：/s/blog_3fb788630100muda.html
b r(t) + _ a
3 s (0.8s 1)( s 1)
c(t)
7．线性离散控制系统如下图所示，试确定使系统稳定的 K 值范围。
（15 分）
R(s) + T=1s _
1 e Ts s
K s( s 1)
c(s)
《自动控制原理》试题（三）A 卷
一、单项选择题：在下列各题中，有四个备选答案，请将其中唯一正确的答案填入题干的括号中。 (本大题共 9 小题，总计 40 分)
第 5 页共 42 页
QQ753326843
3．当输入为
1 2 2
考研直通车
r (t ) 1(t ) t * 1(t ) t * 1(t ) 时，求稳态误差 e ss 。
R(s)
E (s)
1 e sT s
K s2
C (s)
0.5s
七、判断下列三个非线性系统闭环稳定性。（15 分）
R(s) + _
K s (0.1s 1)(0.25s 2)
C(s)
3、设反馈控制系统中
G( s)
K* s 2 ( s 2)( s 5) ， H ( s ) 1
要求：（1）概略绘制系统根轨迹图，判断系统的稳定性。（2）如果改变反馈通路传递函数使 H ( s ) 1 2 s ，试判断 H ( s ) 改变后系统的稳定性，研究 H ( s ) 改变所产生的效应。

自动控制原理试题库(有答案的)

自动控制原理试题库（有答案的）自动控制理论试卷（a/b卷闭卷）一、填空题（每空1分后，共15分后）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、复合控制存有两种基本形式：即为按的线性网络复合控制和按的线性网络复合控制。

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（用g1(s)与g2(s)表示）。

4、典型二阶系统极点原产例如图1右图，则并无阻尼自然频率?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)?10e?0.2t?5e?0.5t，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?)，则该系统的开环传递函数为。

8、pi控制器的输出－输入关系的时域表达式就是，其适当的传递函数为，由于分数环节的导入，可以提升系统的性能。

二、选择题（每题2分，共20分）1、使用负反馈形式相连接后，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、减少开环极点；b、在分数环节另加单位负反馈；c、减少开环零点；d、导入串联全面性校正装置。

3、系统特征方程为d(s)?s3?2s2?3s?6?0，则系统()1a、平衡；b、单位阶跃积极响应曲线为单调指数下降；c、临界平衡；d、右半平面闭环极点数z?2。

4、系统在r(t)?t2促进作用下的稳态误差ess??，表明()a、型别v?2；b、系统不稳定；c、输出幅值过小；d、闭环传递函数中存有一个分数环节。

5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是()a、主意见反馈口符号为“-”；b、除kr外的其他参数变化时；c、非单位反馈系统；d、根轨迹方程（标准形式）为g(s)h(s)??1。

自控原理试卷及答案浙江工业大学3

浙江工业大学2001/2002学年第二学期期终考试《自动控制原理》试题 (B)卷注意：本卷共七大题，满分100分。

要求每题的解答必须写出详细的求解过程。

班级：姓名：学号：考分： 1. （本题满分10分）求传递函数)()(s R s C 。

2. （本题满分15分）采样系统如图所示，求输出)(z C 的表达式。

3. （本题满分13分）最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示，确定该系统的开环传递函数。

4、（本题满分16分）如图所示系统，采用微分补偿复合控制。

当输入t t r =)(时，要求系统稳态误差的终值为0，试确定参数d τ的值。

R5、（本题满分15分）已知系统的单位阶跃响应为t t e e t c 10602.12.01)(−−−+=，试求：（1）系统的单位脉冲响应；（2）系统的阻尼比ς和自然振荡频率n ω，最大超调量及上升时间。

6．（本题满分16分）已知负反馈系统的开环传递函数为)1()1)(12()()(2+++=Ts s s s K s H s G ， 0,0>>T K（1）确定当闭环系统稳定时，K T ,应满足的条件。

（2）分别计算在单位跃阶、单位斜坡、单位加速度信号作用下的稳态误差。

7、（本题满分15 分）系统的方框图如图所示，设T0=1 (采样周期也为T0), a=1, k=10, （1）求闭环z 传递函数（2）试分析系统的稳定性。

浙江工业大学2001/2002学年第二学期期终考试《自动控制原理》试题解答1、)()()()()()()()()()(1)()()()()()(s D s C s B s A s D s C s C s B s B s A s D s C s B s A s R s Y ++++=2、)()(11)()( ,)()(1)()()(21211z G z G z R z E z G z G z G z R z C +=+= 3、系统的开环传递函数为： 22)51()1.01(25)()(s s s s H s G ++=开环传递函数的Nyquist 图（草图）为：闭环系统不稳定。