北理工18秋学期《自动控制理论2》在线作业
17春北交《自动控制理论》在线作业二
17春北交《自动控制理论》在线作业二北交《自动控制理论》在线作业二一、单选题（共5题，总分10分）1.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.放大元件正确答案：2.单位脉冲函数的拉普拉斯变换等于（）。
a、 1b。
2c。
3d。
四正确答案：3.闭环控制系统也称为（）。
a、反馈系统B.前馈系统C.串联系统D.并联系统正确答案：4.把系统的开环频率特性画在（）上可以求得闭环频率特性。
a.等m圆图b.系统图c.伯德图d.结构图正确答案：5.超前校正是由于正相移，使截止频率附近的（）显著上升，因此具有较大的稳定裕度。
a、相位B.角度C.振幅D.获得正确答案：北交《自动控制理论》在线作业二二、多项选择题（共5题，共15分）1.消除系统结构不稳定的措施有（）。
a.改变积分性质b、引入比例微分控制C.改变微分方程的性质d.引入比例-积分控制正确答案：2.根据提供的相位角，串联校正可分为（）种。
a、超前校正B.滞后校正c.超前-滞后校正d.滞后-超前校正正确答案：3.动态结构图由以下符号组成。
（a）信号线B.分支点C.添加点D.方框正确答案：4.以下环节哪些（）为控制系统的典型环境。
a.比例环节b.积分环节c.微分环节d.惯性环节正确答案：5.根据系统中的连接方式，校正元件可分为：。
（a）系列校正B.反馈校正C.预校正D.干扰补偿正确答案：北交《自动控制理论》在线作业二三、判断题（共25题，总分75分）1.串联滞后校正用于改善系统的稳态性能，而且还可以基本保持系统原来的暂态性能。
（）a.错误b.正确正确答案：2.在开环对数频率特性的频带内，低频段决定了系统的稳定性和快速性。
（a） B.正确答案：3.利用根轨迹法，能方便地确定高阶系统中某个参数变化闭环极点分布的规律，形象地看出参数对系统动态过程的影响。
（）a.错误b.正确正确答案：4.图解法特别适用于解析法无法求解的二阶非线性系统。
20年春北理工《自动控制理论2》在线作业
【奥鹏】-[北京理工大学]北理工《自动控制理论2》在线作业试卷总分:100 得分:100第1题,对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。
A、零点B、极点C、拐点D、死点正确答案:B第2题,线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。
A、一个B、两个C、三个D、无穷多个正确答案:D第3题,系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。
A、u=KyB、u=KxC、u=KuD、u=K/y正确答案:B第4题,由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。
A、零输入响应B、零状态响应C、输入响应D、输出响应正确答案:A第5题,可控性用来分析（）对状态的控制能力。
A、输入B、输出C、状态D、系统正确答案:A第6题,在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。
A、能控标准形实现B、并联形实现C、串联形实现D、最小实现正确答案:D第7题,齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。
A、自由运动B、强迫运动C、离心运动D、旋转运动正确答案:A第8题,线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。
A、一个B、两个C、三个D、无穷多个正确答案:A第9题,线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。
A、一个B、两个C、三个D、四个正确答案:B第10题,对于初始松驰系统，任何有界输入，其输出也是有界的，称为（）。
A、渐近稳定B、BIBO稳定C、平衡状态D、大范围渐近稳定正确答案:B第11题,现代控制理论适用于（）系统。
A、单变量控制系统B、多变量控制系统C、线性定常系统D、线性时变系统正确答案:A,B,C,D第12题,工程系统模型建模有两种途径，即（）。
A、机理建模B、系统辨识C、人为猜测D、实地测量正确答案:A,B第13题,求解控制系统常微分方程的方法有（）。
A、直接求解法B、拉氏变换法C、欧拉法D、极小值法正确答案:A,B第14题,线性定常连续系统的可观测性判据有（）。
《自动控制理论 第2版(夏德钤)》习题答案详解
《自动控制理论第2版（夏德钤）》习题答案详解《自动控制理论第2版（夏德钤）》习题答案详解第二章2-1试求图2-t-1所示rc网络的传递函数。
1cs？r1，z？r、那么传递函数是：（a）Z1？221rcs？11r1？csr1？uo（s）z2r1r2cs？r2？？用户界面（s）z1？z2r1r2cs？r1？R2（b）将流经C1和C2的电流分别设置为I1和I2，并根据电路图列出电压方程：1?u(s)?i1(s)?r1[i1(s)?i2(s)]i??c1s?1?uo(s)?i2(s)?cs2?并且有11i1（s）？（r2？）I2（s）c1sc2s同时三个公式可以消除I1（s）和I2（s），则传递函数为：uo(s)?ui(s)1c2s?1??1r1?c1s??r?r1??2??cs?cs?1??2??12r1r2c1c2s?(r1c1?r1c2?r2c 2)s?12-2假设图2-t-2的运算放大器均为理想放大器，试写出以ui为输入，uo为输出的传递函数。
（a）从运算放大器的虚短路和虚断特性可以看出，上述公式是通过拉普拉斯变换得到的uidudu??ci?c0，uc?ui?u0，rdtdtui(s)??sui(s)?su0(s)rc故传递函数为u0（s）rcs？1.UI（s）RCS（b）由运算放大器虚拟短路和虚拟断开特性组成：cducui？加州大学？ucuu0，c？0，DTR2R1通过同时消除UC获得crdu022??ui?u0?02r1dtrr1对该式进行拉氏变换得cr22su0（s）？用户界面？u0（s）？02r1rr1所以传递函数是u0(s)4r1??ui(s)r(rcs?4)(c)cuuducuc?u0u??c?0，且i??c，联立两式可消去uc得到 rr12dtr1/2r1/2cr1dui2u02ui02rdtr1r通过拉普拉斯变换，得到了公式cr122?sui(s)?u0(s)?ui(s)?02rr1r故此传递函数为u0（s）r（rcs？4）？？11ui（s）4r2-3尝试找出在图2-t-3中，电枢电压UA作为输入，电机的旋转角度作为输入？是输出的微分方程和传递函数。
北理工《自动控制理论2》在线作业-0003C7
北理工《自动控制理论2》在线作业-0003
描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。
A:状态变量
B:状态空间
C:状态方程
D:输出方程
答案：D
基于能量的稳定性理论是由（）构建的。
A:Lyapunov
B:Kalman
C:Routh
D:Nyquist
答案：A
线性定常系统可通过状态反馈实现闭环极点任意配置的充要条件是（）。
A:系统的状态完全能控
B:系统的状态完全能观
C:系统是稳定的
D:系统能镇定
答案：A
线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。
A:一个
B:两个
C:三个
D:四个
答案：B
齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。
A:输入
B:输出
C:状态
D:系统
答案：A
可控性用来分析（）对状态的控制能力。
A:输入
B:输出
C:状态
D:系统
答案：A
可观性用来分析（）对状态的反映能力。
A:输入
B:输出
C:状态
D:系统
答案：B
原系统的维数是n，则全维状态观测器的维数是（）。
A:2n
B:n
C:3n
D:n-1。
自动控制理论课后习题答案(上)
《自动控制理论 第2版》习题参考答案第二章2-(a)()()1121211212212122112+++⋅+=+++=CS R R R R CS R R R R R R CS R R R CS R R s U s U (b) ()()1)(12221112212121++++=s C R C R C R s C C R R s U s U 2-2 (a)()()RCs RCs s U s U 112+= (b) ()()141112+⋅-=Cs R R R s U s U (c) ()()⎪⎭⎫⎝⎛+-=141112Cs R R R s U s U2-3 设激磁磁通ff i K =φ恒定()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++=Θφφπφm e a a a a m a C C f R s J R f L Js L s C s U s 2602 2-4()()()φφφπφm A m e a a a a m A C K s C C f R i s J R f L i Js iL C K s R s C +⎪⎭⎫⎝⎛++++=260232-5 ()2.0084.01019.23-=⨯--d du i2-8 (a)()()()()3113211G H G G G G s R s C +++=(b)()()()()()31243212143211H G H G G G H G G G G G G s R s C +++++=2-9 框图化简中间结果如图A-2-1所示。
图A-2-1 题2-9框图化简中间结果()()()()52.042.018.17.09.042.07.023++++++=s k s k s s s R s C 2-10()()4232121123211G H G G H G G H G G G G s R s C ++-+=2-11 系统信号流程图如图A-2-2所示。
图A-2-2 题2-11系统信号流程图()()()()2154214212654212215421421321111H H G G G G G G G H G G G G G s R s C H H G G G G G G G G G G s R s C -++=-++=2-12 (a)()()()adgi abcdi agdef abcdef cdhs R s C +++-=11(b) ()()()1221211222112++++=s C R C R C R s C R C R R s R s C2-13 由选加原理,可得()()()()()()[]s D H G G s D G s D G s R G G G H G H s C3121221221221111--+++=第三章3-1 分三种情况讨论 (a) 当1>ζ时()()()()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+----+-=-+-=---=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-⎪⎭⎫ ⎝⎛---221221222211112121,122ζζζζωζωζωζζωζζωζζωζζt t n n nn n n e e t t c s s (b) 当10<<ζ时()()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-----+-=---+---=-+-=---=---22222222222121121sin 1121sin 1211cos 221,1ζζζωζωζωζωζωζζωζωζωζωζζωζζζωζωζωarctg t et t e t et t c j s j s n tnnn t nn tnnn n n n n(c) 当1=ζ时设系统为单位反馈系统,有()()()()()2222nn n rs s s s R s c s R s E ωζωζω+++=-=系统对单位斜坡输入的稳态误差为 ()nn n n s srs s s s s s im e ωζωζωζω22212220=+++⋅⋅=→3-2 (1) 0,0,50===a v pK K K (2) 0,,==∞=a v p K K K K(3) 10,,K K K K a v p=∞=∞= (4) 0,200,==∞=a v p K K K K 3-3 首先求系统的给定误差传递函数()101.0)11.0()(11)()(2+++=+==Φs s s s s G s R s E s e误差系数可求得如下()()()0)101.0()12.0(20)101.0(2lim lim 1.0)101.0()12.0(10lim lim 0101.0)11.0(lim lim 322202202220012000=+++-++=Φ==+++=Φ==+++=Φ=→→→→→→s s s s s s ds d C s s s s ds d C s s s s s C s e s s es s e s(1) 0)(R t r =，此时有0)()(,)(0===t r t r R t r s s s ，于是稳态误差级数为()0)(0==t r C t e s sr ，0≥t (2) t R R t r 10)(+=，此时有0)(,)(,)(110==+=t r R t r t R R t r s s s ，于是稳态误差级数为()1101.0)()(R t rC t r C t e s s sr =+= ，0≥t ()⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=-=-t et t c s ntnnn n 21222,1ωωωωω(3) 221021)(t R t R R t r ++=，此时有t R R t rt R t R R t r s s 212210)(,21)(+=++= ，2)(R t r s = ，于是稳态误差级数为 ())(1.0)(!2)()(21210t R R t r C t rC t r C t e s s s sr +=++= ，0≥t 3-4 首先求系统的给定误差传递函数()5001.0)11.0()(11)()(2+++=+==Φs s s s s G s R s E s e误差系数可求得如下()()()232220220222001200050098)5001.0()12.0(1000)5001.0(100lim lim 5001)5001.0()12.0(500lim lim 05001.0)11.0(lim lim =+++-++=Φ==+++=Φ==+++=Φ=→→→→→→s s s s s s ds d C s s s s ds d C s s s s s C s e s s es s e stt r t t rt t r s s s 5sin 25)(5cos 5)(5sin )(-===稳态误差级数为()[][][]tt tC t C C t e sr 5cos 1015sin 109.45cos 55sin 25224120 -⨯++⨯=-⨯+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯-=- 3-6 系统在单位斜坡输入下的稳态误差为 nsr e ωζ2=加入比例—微分环节后()()()()[]()()()()()()()()()()()()()()()nns sr nn nnnnna s sE im e s s R s R s s sa s s C s R s E s R s s as s R s G s G as s C s G s C as s R s C ωωζωζωωωζωζωω-===++-+=-=+++=++=-+=→21222111102222222可见取na ωζ2=，可使0=sre3-7 588.19,598.0==n ωζ3-8 ()()6442++=s s s s G3-9 按照条件（2）可写出系统的特征方程2)22()2())(22())(1)(1(232=+++++=+++=+++-+a s a s a s a s s s a s j s j s将上式与0)(1=+s G 比较，可得系统的开环传递函数[])22()2(2)(2a s a s s as G ++++=根据条件（1），可得aa e K sr v 2225.01+===解得1=a，于是由系统的开环传递函数为[]432)(2++=s s s s G3-10()()()())5.0,/1(,%28%,3.162)24.0,/12.2(,%299.7%,6.461========ζωζωs rad s t Ms rad s t M n s pn s p ()s ts153=)25.1,/4.0(,==ζωs rad n ，过阻尼系统，无超调。
2018年04月自学考试02306《自动控制理论(二)》试题
2018年4月高等教育自学考试《自动控制理论(二)》试题课程代码：02306一、单项选择题1.下列自动控制系统属于跟踪控制系统的是A.锅炉液位控制系统B.数控机床C.火炮自动瞄准系统D.发电机励磁控制系统2.下列时域性能指标反映闭环系统平稳性的是A.上升时间B.调节时间C.稳态误差D.超调量3.系统的特征方程为/一一+2$-5=0,该系统A.是稳定的B.是不稳定的C,是临界稳定的D.的稳定性无法确定4.某系统的单位脉冲响应力。
)=；：-"',则其传递函数①(三)=k k a aA. ----------B. ---------------C. ----------------D. ----------------as+} s+a女s+1 s+k5.某二阶系统的传递函数为，该系统是G(三)=丁冬一s+65+36A.欠阻尼系统B.过阻尼系统C.临界阻尼系统D.无阻尼系统6.正反馈系统的根轨迹也称为A.00根轨迹B.1800根轨迹C.90°根轨迹D.270°根轨迹二、多项选择题7.下列选项不属于PlD控制器传递函数的有91 1A.5+3s+s-B.---------C.5+3s+3—5+3 S CUl L6s+6s,+1D.5+——E. ------------------------- =-5+1 2s8.下列选项不属于频域性能指标的有A.相位裕度B.幅值裕度C.开环截止频率D.上升时间E.超调量9.系统特征方程为S2+3S+6=0,下列选项正确的有A.该系统在左半S平面上的极点个数为2B.该系统在右半S平面上的极点个数为IC.该系统在S平面虚轴上的极点个数为0D.该系统是稳定的E.该系统是不稳定的三、填空题10.控制系统按输入信号的变化规律可分为、和随动控制系统。
11.控制系统的基本控制方式有和O12.线性定常负反馈控制系统的传递函数与外输入信号关，稳态误差与外输入信号关。
哈尔滨理工大学自动控制原理课后习题
哈尔滨理工大学自动控制原理课后习题1.对于一个开环控制系统，若它的传递函数为G(s)=1/(s+2)，求其单位阶跃响应的表达式，并计算出系统的峰值时间、上升时间、稳态误差和最终值。
2. 对于一个闭环控制系统，其传递函数为G(s) = 10/(s+1)，控制器的传输函数为H(s) = kp，求出kp为多少时系统才能达到稳态。
3.若一个系统的传递函数为G(s)=1/(s^2+6s+8)，计算出系统的阻尼比、自然频率和峰值增益。
4. 一个二阶过阻尼系统的阻尼比为1，自然频率为10rad/s，计算该系统的传递函数，并画出其单位脉冲响应曲线。
5.对于一个比例控制器，其开环传输函数为G(s)=k，若期望输入为r(t)=2t，求出系统的闭环传输函数以及稳态误差。
6. 对于一个比例-积分控制器，其开环传输函数为G(s) = kp/s，若期望输入为r(t) = 3，求出系统的闭环传输函数以及稳态误差。
7. 对于一个比例-积分-微分控制器，其开环传输函数为G(s) =kp(1 + 1/s + Ts)，若期望输入为r(t) = 5sin(t)，求出系统的闭环传输函数以及稳态误差。
8.一个一阶系统的传输函数为G(s)=1/(s+1)，要求系统的最大超调量不超过20%，求出最佳的比例系数。
9.一个系统的开环传输函数为G(s)=100/(s+1)(s+5)，要求系统的稳态误差小于0.02，求出最佳的积分时间。
10.一个系统的开环传输函数为G(s)=10/s(s+2)，要求系统的超调量小于5%，求出最佳的比例系数和积分时间。
以上只是部分习题，希望对大家复习自动控制原理课程有所帮助。
掌握了这些习题的解答方法，可以更好地理解和应用自动控制原理的知识。
北京理工大学自动控制理论实验二
实验2 控制系统的暂态特性分析姓名：明眸皓齿王师傅班级：********学号：**********实验时间：***********一、实验目的1. 学习和掌握利用MATLAB 进行系统时域响应求解和仿真的方法。
2. 考察二阶系统的时间响应，研究二阶系统参数对系统暂态特性的影响。
二、实验原理1. 系统的暂态性能指标控制系统的暂态性能指标常以一组时域量值的形式给出，这些指标通常由系统的单位阶跃响应定义出来，这些指标分别为：（1）延迟时间t d：响应曲线首次到达稳态值的50%所需的时间。
（2）上升时间t r：响应曲线从稳态值的10%上升到90%所需要的时间长，对于欠阻尼系统，通常指响应曲线首次到达稳态值所需的时间。
（3）峰值时间t p：响应曲线第一次到达最大值的时间。
（4）调整时间t s：响应曲线开始进入并保持在允许的误差（±2%或±5%）范围内所需要的时间。
（5）超调量σ：响应曲线的最大值和稳态值之差，通常用百分比表示其中y(t )为响应曲线。
在MATLAB 中求取单位阶跃响应的函数为step，其使用方法如下step(sys) 在默认的时间范围内绘出系统响应的时域波形step(sys,T) 绘出系统在0 – T 范围内响应的时域波形step(sys,ts:tp:te) 绘出系统在ts – te 范围内，以tp 为时间间隔取样的响应波形[y,t] = step(…) 该调用格式不绘出响应波形，而是返回响应的数值向量及其对应的时间向量。
系统的暂态性能指标可以根据上述定义，在响应曲线上用鼠标读取关键点或通过搜索曲线对应的数值向量中关键点来确定。
2. LTI Viewer工具在MATLAB 中提供了线性是不变系统仿真的工具LTI Viewer，可以方便地观察系统的响应。
三、实验内容1.已知单位负反馈系统前向通道的传递函数为试用MATLAB绘制系统的单位阶跃响应曲线。
代码：num=[80]den=[1 2 0]Gtf=tf(num,den)T=feedback(Gtf,1)step(T)结果：num =80den =1 2 0Gtf =80---------s^2 + 2 sContinuous-time transfer function.T =80--------------s^2 + 2 s + 80Continuous-time transfer function.图像：2.已知二阶系统（1）ζ=0.6，ωn=5，试用 MATLAB 绘制系统单位阶跃响应曲线，并求取系统的暂态性能指标。
全国高等教育自学考试《自动控制理论二》试题
全国高等教育自学考试《自动控制理论二》试题一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)1．若系统开环传递函数为G(J)片(S)，则稳态速度误差系数足，为( B )2．当二阶系统的阻尼比f在0<f<1时，闭环特征根为( A )A．一对实部为负的共轭复根B．一对实部为正的共轭复根C．一对共轭纯虚根D．一对相等的负实根3．信号流图中，输出节点又称为( C)A．零节点B．源节点C．汇节点D．混合节点4．控制系统的超调量0-％反映了系统的( A )A．相对稳定性B．绝对稳定性C．快速性D．稳态性能5．已知系统的开环传递函数为，则系统的开环渐进对数幅特性曲线在时的斜率为，__dB／dec。
频特性曲线在时的斜率为dB/dec( C )A．+20 B．-20 C．-40 D．-60 6．一阶微分环节频率特性为，其渐进对数幅频特性曲线的转折频率为( D )A．0．01rad／s B．0．1rad／s C．1rad／s D．10rad／s 7．输入信号为未知时间函数的控制系统是( D )A．离散控制系统B．恒值控制系统C．程序控制系统D．随动控制系统8．某线性控制系统跟踪单位阶跃输入作用的稳态误差为0，那么，该系统至少应为系统。
( C )A．111型B．II型C．I型D．0型9．下列串联校正装置的传递函数中，能在w=l处提供最大相位超前角的是( B )10．当系统开环传递函数G(S)打(S)的分母的阶次n大于分子的阶次m时，趋向s平面的无穷远处的根轨迹有( A )A．n-m条B．n+m条C．n条D．m条11．拉氏变换将时间函数变换成( D )A．单位阶跃函数B．正弦函数C．单位脉冲函数D．复变函数12．对复杂的信号流图直接求出系统的传递函数可以采用( C )A．梅逊公式B．初值定C．终值定D．方框图变换13．衡量控制系统准确性的主要性能指标是( B )A．调整时间B．稳态误差C．超调量D．延迟时间14．d)从0变化到+—c时，积分环节的频率特性极坐标图在( B )A．正虚轴B．负虚轴C．正实轴D．负实轴15．用于在频域里判别系统稳定性的是( A )A．奈奎斯特判据B．劳斯判据C．赫尔维茨判据D．根轨迹法16．若开环传递函数不存在复数极点和零点，则( A )A．没有出射角和入射角B．有出射角和入射角C．有出射角无入射角D．无出射角有入射角17．滞后校正装置的最大滞后相位趋近于( B )A．-45°B．-90°C．-180°D．360°18．二阶系统处于最佳阻尼比时，的值是( D )A．0．1 B．0．45 C．0．618 D．0．70719．关于状态转移矩阵少(／)的性质，正确的是( C )20．对控制系统最基本的要求是( A )A．稳定性B．准确性C．快速性D．可维修性二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共16分)21．控制系统常用的数学模型有：微分方程、传递函数、根轨迹图。
自动控制理论二第4章习题
自动控制理论(二) 第四章测试题一、单项选择题(每小题2分)1、在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( )A.低频段B.中频段C.高频段D.无法反映2、设开环系统的频率特性G(j ω)=413()+j ω,当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( ) A.22 B. 2 C.42 D.24 3、比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( )A.90°B.-90°C.0°D.-180°4、如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比ξ的值为( )A.0≤ξ≤0.707B.0<ξ<1C.ξ>0.707D.ξ>15、设积分环节的传递函数为G(s)=s K ，则其频率特性幅值M(ω)=（ ） A.ωK B.2K ω C.ω1 D.21ω 6、设开环系统的频率特性G(j ω)3)j 1(11ω+=，当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( ) A. 22 B. 2 C. 42 D. 2 / 47、如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比ξ的值为( )A. 0≤ξ≤0.707B. 0<ξ<1C. ξ>0.707D. ξ>18、积分环节的频率特性相位移θ(ω)为( )A. 90°B. -90°C. 0°D. -180°9、伯德图中的高频段反映了系统的( )A. 稳态性能B. 动态性能C. 抗高频干扰能力D. 以上都不是 10、2型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为( )A.-60(dB/dec)B.-40(dB/dec)C.-20(dB/dec)D.0(dB/dec)11、下列频域性能指标中，反映闭环频域性能指标的是( )A.谐振峰值M rB.相位裕量γC.增益裕量K gD.剪切频率ωc12、设开环系统频率特性G(j ω)=3)j (110ω+,则其频率特性相位移θ(ω)=-180°时对应频率ω为( )A.1(rad/s)B.3(rad/s) C .√3(rad/s) D.10(rad/s)13、开环系统频率特性G(j ω)=3)j 1(3ω+，当ω=1rad/s 时，其频率特性相角θ(1)=( )。
北交《自动控制理论》在线作业二-0003
北交《自动控制理论》在线作业二-0003频率特性是线性系统(或部件)在（）输入下的稳态响应。
A:线性
B:正弦
C:余弦
D:正切
答案：B
以下哪种措施不能提高系统的稳定性。
（）
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
答案：A
超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的（）明显上升，从而具有较大的稳定裕度。
A:相位
B:角度
C:幅值
D:增益
答案：A
闭环控制系统又称为（）。
A:反馈系统
B:前馈系统
C:串联系统
D:并联系统
答案：A
单位脉冲函数的拉氏变换等于（）。
A:1
B:2
C:3
D:4
答案：A
以下环节哪些（）为控制系统的典型环境。
A:比例环节。
北交《自动控制理论》在线作业二-0004.79884
北交《自动控制理论》在线作业二-0004
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
答案：C
把系统的开环频率特性画在（）上可以求得闭环频率特性。
A:等M圆图
B:系统图
C:伯德图
D:结构图
答案：A
超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的（）明显上升，从而具有较大的稳定裕度。
A:相位
B:角度
C:幅值
D:增益
答案：A
积分环节和惯性环节的频率特性在（）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
答案：A
以下哪种措施不能提高系统的稳定性。
（）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
答案：A
串联校正根据其提供的相角可分为（）。
A:超前校正
B:滞后校正
C:超前-滞后校正
D:滞后-超前校正
答案：A,B,C
动态结构图由以下几种符号组成。
（）A:信号线
B:分支点
C:相加点
D:方框
答案：A,B,C,D
模型按照构造方法可分为（）。
A:数学模型
B:物理模型。
17春北理工《自动控制理论II》在线作业
2017秋17春北理工《自动控制理论II》在线作业一、单选题（共10 道试题，共30 分。
）1. 对于初始松驰系统，任何有界输入，其输出也是有界的，称为（）。
A. 渐近稳定B. BIBO稳定C. 平衡状态D. 大范围渐近稳定正确答案：2. 线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。
A. 一个B. 两个C. 三个D. 无穷多个正确答案：3. 线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。
A. 一个B. 两个C. 三个D. 四个正确答案：4. 可控性用来分析（）对状态的控制能力。
A. 输入B. 输出C. 状态D. 系统正确答案：5. 由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。
A. 零输入响应B. 零状态响应C. 输入响应D. 输出响应正确答案：6. 齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。
A. 输入B. 输出C. 状态D. 系统正确答案：7. 能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。
A. 状态变量B. 状态空间C. 状态方程D. 输出方程正确答案：8. 齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。
A. 自由运动B. 强迫运动C. 离心运动D. 旋转运动正确答案：9. 系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。
A. u=KyB. u=KxC. u=KuD. u=K/y正确答案：10. 描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。
A. 状态变量B. 状态空间C. 状态方程D. 输出方程正确答案：北理工《自动控制理论II》在线作业二、多选题（共10 道试题，共30 分。
）1. 线性定常连续系统的可控性判据有（）。
A. 格拉姆矩阵判据B. 秩判据C. PBH判据D. 对角线规范型判据正确答案：2. 对于确定性线性连续时不变系统，设计的线性观测器输入信号有（）。
A. 原系统的输入B. 原系统的输出C. 原系统的状态D. 自身的状态正确答案：3. 建模是通过数据、表达式、逻辑或各方式的组合表示状态和（）间的关系。
北交《自动控制理论》在线作业二-0001.3F9DD
北交《自动控制理论》在线作业二-0001
积分环节和惯性环节的频率特性在（）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
答案：A
以下哪种措施不能提高系统的稳定性。
（）
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
答案：A
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
答案：C
频率特性是线性系统(或部件)在（）输入下的稳态响应。
A:线性
B:正弦
C:余弦
D:正切
答案：B
二阶系统当共轭复数极点位于（）线上时，对应的阻尼比为0.707。
A:±45°
B:±30°
C:±60°
D:±90°
答案：A
校正元件按在系统中的联结方式，可分为。
（）
A:串联校正
B:反馈校正
C:前置校正
D:干扰补偿
答案：A,B,C,D
模型按照构造方法可分为（）。
A:数学模型
B:物理模型
C:理论模型
D:经验模型
答案：C,D
典型时间响应包括以下几种（）。
A:单位阶跃响应
B:单位斜坡响应
C:单位脉冲响应。
18春北理工《自动控制理论(2)》在线作业
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 北理工《自动控制理论2》在线作业一、单选题：1.（单选题）描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。
(满分A状态变量B状态空间C状态方程D输出方程正确:D2.（单选题）线性定常系统可通过状态反馈实现闭环极点任意配置的充要条件是（）。
(满分A系统的状态完全能控B系统的状态完全能观C系统是稳定的D系统能镇定正确:A3.（单选题）齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。
(满分A自由运动B强迫运动C离心运动D旋转运动正确:A4.（单选题）齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。
(满分A输入B输出C状态D系统正确:5.（单选题）非齐次状态方程的解就是系统在外力作用下的（）。
(满分A自由运动B强迫运动C离心运动D旋转运动正确:6.（单选题）在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。
(满分:)A能控标准形实现B并联形实现C串联形实现D最小实现正确:7.（单选题）能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。
(满分:)------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A状态变量B状态空间C状态方程D输出方程正确:8.（单选题）系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。
(满分:)Au=KyBu=KxCu=KuDu=K/y正确:9.（单选题）引入状态反馈的目的是（）。
(满分:)A配置系统的极点B改变系统的能控性C改变系统的能观性D使得系统能观正确:10.（单选题）线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。
《自动控制理论_第2版（夏德钤）》习题答案详解
《⾃动控制理论_第2版（夏德钤）》习题答案详解《⾃动控制理论第2版（夏德钤）》习题答案详解第⼆章2-1 试求图2-T-1所⽰RC ⽹络的传递函数。
(a)11111111+=+?=Cs R R CsR Cs R z ，22R z =，则传递函数为： 2121221212)()(R R Cs R R R Cs R R z z z s U s U i o +++=+= (b) 设流过1C 、2C 的电流分别为1I 、2I ，根据电路图列出电压⽅程：=++=)(1)()]()([)(1)(2221111s I s C s U s I s I R s I sC s U o i 并且有)()1()(122211s I sC R s I s C += 联⽴三式可消去)(1s I 与)(2s I ，则传递函数为：1)(1111)()(222111221212211112++++=+ ++=s C R C R C R s C C R R R s C R s C s C R sC s U s U i o 2-2 假设图2-T-2的运算放⼤器均为理想放⼤器，试写出以i u 为输⼊，o u 为输出的传递函数。
(a)由运算放⼤器虚短、虚断特性可知：dtduC dt du C R u i i 0+-=，0u u u i c -=，对上式进⾏拉⽒变换得到)()()RCs s U s U i 1)()(0+= (b)由运放虚短、虚断特性有：022=-+--R u R u u dt du Cc c i c ，0210=+R u R u c ，联⽴两式消去c u 得到02220101=++?u R u R dt du R CR i 对该式进⾏拉⽒变换得0)(2)(2)(20101=++s U R s U R s sU R CR i 故此传递函数为)4(4)()(10+-=RCs R R s U s U i (c)02/2/110=+-+R uR u u dt du Cc c c ，且21R u R u c i -=，联⽴两式可消去c u 得到0222101=++?Ru R u dt du R CR i i 对该式进⾏拉⽒变换得到0)(2)(2)(2011=++?s U Rs U R s sU R CR i i 故此传递函数为RCs R R s U s U i 4)4()()(110+-= 2-3 试求图2-T-3中以电枢电压a u 为输⼊量，以电动机的转⾓θ为输出量的微分⽅程式和传递函数。
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(单选题) 1: 对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。
A: 零点B: 极点C: 拐点D: 死点正确答案:(单选题) 2: 线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(单选题) 3: 系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。
A: u=KyB: u=KxC: u=KuD: u=K/y正确答案:(单选题) 4: 由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。
A: 零输入响应B: 零状态响应C: 输入响应D: 输出响应正确答案:(单选题) 5: 可控性用来分析（）对状态的控制能力。
A: 输入B: 输出C: 状态D: 系统正确答案:(单选题) 6: 在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。
A: 能控标准形实现B: 并联形实现C: 串联形实现D: 最小实现正确答案:(单选题) 7: 齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。
A: 自由运动B: 强迫运动C: 离心运动D: 旋转运动正确答案:(单选题) 8: 线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(单选题) 9: 线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 四个正确答案:(单选题) 10: 对于初始松驰系统，任何有界输入，其输出也是有界的，称为（）。
A: 渐近稳定B: BIBO稳定C: 平衡状态D: 大范围渐近稳定正确答案:(多选题) 1: 现代控制理论适用于（）系统。
A: 单变量控制系统B: 多变量控制系统C: 线性定常系统D: 线性时变系统正确答案:(多选题) 2: 工程系统模型建模有两种途径，即（）。
A: 机理建模B: 系统辨识C: 人为猜测D: 实地测量正确答案:(多选题) 3: 求解控制系统常微分方程的方法有（）。
A: 直接求解法B: 拉氏变换法C: 欧拉法D: 极小值法正确答案:(多选题) 4: 线性定常连续系统的可观测性判据有（）。
A: 格拉姆矩阵判据B: 秩判据C: PBH判据D: 对角线规范型判据正确答案:(多选题) 5: 状态反馈不改变系统的（）。
A: 能控性B: 能观性C: 稳定性D: 传函的零点正确答案:(多选题) 6: 线性定常连续系统的可控性判据有（）。
A: 格拉姆矩阵判据B: 秩判据C: PBH判据D: 对角线规范型判据正确答案:(多选题) 7: 分析非线性系统稳定性的方法有（）。
A: Lyapunov第一法B: Lyapunov第二法C: 类梯度法D: 克拉索夫斯基法正确答案:(多选题) 8: 利用Lyapunov第二法可以分析（）。
A: 线性系统响应的快速性B: 非线性系统的稳定性C: 线性时变系统稳定性D: 以上均不正确正确答案:(多选题) 9: 经典控制理论非线性系统稳定性判别方法有（）。
A: 代数判据B: Nquist稳定判据C: 相平面法D: 描述函数法正确答案:(多选题) 10: 非线性系统可能有（）个平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(判断题) 1: 合理的配置极点的位置能获得期望的性能。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 2: 线性系统的响应包含两部分，一是零状态响应，二是零输入响应。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 3: 线性定常系统,A渐近稳定,Q半正定,且xTQx沿方程的非零解不恒为0。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 4: Lyapunov第二法的V函数选取是唯一的。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 5: 非线性系统的平衡状态不稳定只说明存在局部发散的轨迹。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 6: 线性系统的稳定性与初始条件的大小有关。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 7: 在实际工程中，原状态和状态观测器的估计状态之间必然存在误差。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 8: 若线性系统是Lyapunov意义下稳定的，则它是大范围渐近稳定的。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 9: 单入单出系统可控可观的充要条件是传递函数不存在零极点对消。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 10: 状态反馈矩阵的引入增加了系统的维数。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 11: 若一个系统是Lyapunov意义下稳定的，则它在任意平衡状态都稳定。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 12: 状态反馈不改变系统的能控性。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 13: 系统状态变量选的不同，状态空间表达式也不同，求出的传函也不同。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 14: 对于连续线性系统，常数非奇异变换改变系统的能控性。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 15: 状态空间表达式的方框图中积分器的数目等于状态变量数。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 16: 如果系统的解是渐近稳定的，则一定是Lyapunov意义下稳定的。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 17: 对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 18: 对于孤立的平衡状态，总可以经适当坐标变换转换到状态空间原点。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 19: 系统在任意时刻状态取决于系统的初始状态和从初始时刻以来的输入。
A: 错误B: 正确正确答案:(判断题) 20: 线性系统可用状态反馈对闭环极点任意配置的充要条件是系统能控。
A: 错误B: 正确正确答案:(单选题) 1: 对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。
A: 零点B: 极点C: 拐点D: 死点正确答案:(单选题) 2: 线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(单选题) 3: 系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。
A: u=KyB: u=KxC: u=KuD: u=K/y正确答案:(单选题) 4: 由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。
A: 零输入响应B: 零状态响应C: 输入响应D: 输出响应正确答案:(单选题) 5: 可控性用来分析（）对状态的控制能力。
A: 输入B: 输出C: 状态D: 系统正确答案:(单选题) 6: 在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。
A: 能控标准形实现B: 并联形实现C: 串联形实现D: 最小实现正确答案:(单选题) 7: 齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。
A: 自由运动B: 强迫运动C: 离心运动D: 旋转运动正确答案:(单选题) 8: 线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(单选题) 9: 线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 四个正确答案:(单选题) 10: 对于初始松驰系统，任何有界输入，其输出也是有界的，称为（）。
A: 渐近稳定B: BIBO稳定C: 平衡状态D: 大范围渐近稳定正确答案:(多选题) 1: 现代控制理论适用于（）系统。
A: 单变量控制系统B: 多变量控制系统C: 线性定常系统D: 线性时变系统正确答案:(多选题) 2: 工程系统模型建模有两种途径，即（）。
A: 机理建模B: 系统辨识C: 人为猜测D: 实地测量正确答案:(多选题) 3: 求解控制系统常微分方程的方法有（）。
A: 直接求解法B: 拉氏变换法C: 欧拉法D: 极小值法正确答案:(多选题) 4: 线性定常连续系统的可观测性判据有（）。
A: 格拉姆矩阵判据B: 秩判据C: PBH判据D: 对角线规范型判据正确答案:(多选题) 5: 状态反馈不改变系统的（）。
A: 能控性B: 能观性C: 稳定性D: 传函的零点正确答案:(多选题) 6: 线性定常连续系统的可控性判据有（）。
A: 格拉姆矩阵判据B: 秩判据C: PBH判据D: 对角线规范型判据正确答案:(多选题) 7: 分析非线性系统稳定性的方法有（）。
A: Lyapunov第一法B: Lyapunov第二法C: 类梯度法D: 克拉索夫斯基法正确答案:(多选题) 8: 利用Lyapunov第二法可以分析（）。
A: 线性系统响应的快速性B: 非线性系统的稳定性C: 线性时变系统稳定性D: 以上均不正确正确答案:(多选题) 9: 经典控制理论非线性系统稳定性判别方法有（）。
A: 代数判据B: Nquist稳定判据C: 相平面法D: 描述函数法正确答案:(多选题) 10: 非线性系统可能有（）个平衡点。
A: 一个B: 两个C: 三个D: 无穷多个正确答案:(判断题) 1: 合理的配置极点的位置能获得期望的性能。