16农大自动控制原理_在线作业2
自动控制原理课后习题
自动控制原理课后习题1.简答题。
（1）什么是控制系统？控制系统是由控制器、被控对象、控制目标和反馈装置组成的一种系统，用来实现对被控对象的控制和调节。
（2）控制系统的分类有哪些？控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制系统是指控制器的输出不受被控对象的影响，而闭环控制系统是指控制器的输出受到被控对象的影响并进行调节。
（3）什么是控制对象？控制对象是指控制系统中需要被控制或调节的对象，可以是机械、电气、液压等各种设备和系统。
2.计算题。
（1）某电动机的转速控制系统，控制电压为220V，电动机额定转速为1500rpm，控制器输出电压为180V时，电动机的实际转速为多少？解，根据电动机的转速控制系统原理，实际转速可以通过控制电压和额定转速的比例关系计算得出。
实际转速 = 控制器输出电压 / 控制电压× 额定转速 = 180V / 220V × 1500rpm = 1227.27rpm。
所以，电动机的实际转速为1227.27rpm。
（2）某水箱的液位控制系统，控制器输出信号为4-20mA，对应的液位范围为0-100cm，若控制器输出信号为12mA时，水箱的实际液位为多少？解，根据液位控制系统的标定原理，可以通过控制器输出信号和液位范围的比例关系计算得出实际液位。
实际液位 = (控制器输出信号4mA) / (20mA 4mA) × 液位范围= (12mA 4mA) / (20mA 4mA) × 100cm = 60cm。
所以，水箱的实际液位为60cm。
3.分析题。
（1）为什么在控制系统中需要引入反馈？在控制系统中引入反馈可以实现对被控对象的实时监测和调节，使控制系统能够更加准确地达到控制目标。
（2）闭环控制系统和开环控制系统各有什么优缺点？闭环控制系统能够实现对被控对象的实时监测和调节，具有较高的控制精度，但系统稳定性较差，容易产生振荡和不稳定现象；而开环控制系统系统稳定性较好，但控制精度较低，无法实时监测和调节被控对象。
(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弊端.解答： 1 开环系统(1)长处 :构造简单，成本低，工作稳固。
用于系统输入信号及扰动作用能早先知道时，可获得满意的成效。
(2)弊端：不可以自动调理被控量的偏差。
所以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长处：不论因为扰乱或因为系统自己构造参数变化所惹起的被控量偏离给定值，都会产生控制作用去消除此偏差，所以控制精度较高。
它是一种按偏差调理的控制系统。
在实质中应用宽泛。
⑵弊端：主要弊端是被控量可能出现颠簸，严重时系统没法工作。
1-2什么叫反应？为何闭环控制系统常采纳负反应？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应。
闭环控制系统常采纳负反应。
由1-1 中的描绘的闭环系统的长处所证明。
比如，一个温度控制系统经过热电阻（或热电偶）检测出目前炉子的温度，再与温度值对比较，去控制加热系统，以达到设定值。
1-3试判断以下微分方程所描绘的系统属于何种种类（线性，非线性，定常，时变）？2 d 2 y(t)3 dy(t ) 4y(t ) 5 du (t ) 6u(t )（1）dt 2 dt dt（2） y(t ) 2 u(t)（3）t dy(t) 2 y(t) 4 du(t) u(t ) dt dtdy (t )u(t )sin t2 y(t )（4）dtd 2 y(t)y(t )dy (t ) （5）dt 2 2 y(t ) 3u(t )dt（6）dy (t ) y 2 (t) 2u(t ) dty(t ) 2u(t ) 3du (t )5 u(t) dt（7）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表示图， 图中 Q1，Q2 分别为进水流量和出水流量。
控制的目的是保持水位为必定的高度。
16农大自动控制原理_在线作业2
一、单选题1、(5分)结构图的变换(或简化)目的就是为了得到系统的传递函数,对某一封闭域变换前后输入输出关系()。
•A、不发生变化•B、发生变化•C、与代数运算结果不同•D、由代数关系变为导数关系得分: 5知识点: 2、3 传递函数动态结构图(方框图)展开解析答案A解析2、(5分)已知某单位反馈系统的单位阶跃响应为:,则传递函数中的参量为()。
•A、•B、•C、•D、得分: 5知识点: 3、3 二阶系统分析展开解析答案B解析3、(5分)若系统原有的开环传递函数为,而校正后的对数幅频特性如下图所示,串联校正装置的传递函数为()。
•A、•B、•C、•D、得分: 5知识点: 6、3 校正方法展开解析答案A解析4、(5分)闭环控制系统的特征就是()。
•A、针对扰动进行补偿•B、具有很高的控制速度•C、带有负反馈的按偏差控制得分: 5知识点: 1、1 自动控制系统的概念展开解析答案C解析5、(5分)串联滞后校正可用于()的情况。
•A、当相位裕量满足系统要求时•B、当系统根轨迹通过期望主导极点,但期望主导极点不能满足静态品质指标时•C、对数幅频特剪切频率过低时•D、当期望闭环主导极点位于未校正系统根轨迹的左边时得分: 5知识点: 6、3 校正方法展开解析答案B解析6、(5分)已知控制系统的闭环传递函数就是,则其根轨迹起始于()。
•A、的零点•B、的极点•C、的极点•D、的零点得分: 5知识点: 4、2 根轨迹的绘制规则展开解析答案C解析7、• A 、• B 、• C 、• D 、得分: 5知识点: 4、1 根轨迹概念展开解析答案 D解析8、(5分)• A 、 剪切频率•B 、 调整时间 •C 、 相位裕量 •D 、 超调量根轨迹上任意一点 s 1 的根轨迹增益 K r 值的计算公式为 ( )。
下列各个量中,反映系统稳定性的量就是( )。
知识点: 5、5 频率特性与系统性能的关系展开解析答案C解析9、(5分)已知系统框图中N为阶跃干扰信号,()系统对于消除或减小扰动误差更好。
16秋北交《自动控制原理》在线作业二
北交《自动控制原理》在线作业二一、单选题（共15 道试题，共30 分。
）1. 以下说法正确的是（）。
A. 时间响应只能分析系统的瞬态响应B. 频率特性只能分析系统的稳态响应C. 时间响应和频率特性都能揭示系统的动态特性D. 频率特性没有量纲正确答案：2. 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. 惯性环节正确答案：3. 时域分析的性能指标，哪个指标是反映相对稳定性的（）A. 上升时间B. 峰值时间C. 调整时间D. 最大超调量正确答案：4. 实际生产过程的控制系统大部分是（）A. 一阶系统B. 二阶系统C. 低阶系统D. 高阶系统正确答案：5. 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. 双曲线正确答案：6. 系统的数学模型是指（）的数学表达式。
A. A输入信号B. 输出信号C. 系统的动态特性D. 系统的特征方程正确答案：7. 常用的比例、积分与微分控制规律的另一种表示方法是（）。
A. PDIB. PDIC. IPDD. PID正确答案：8. 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：9. 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. 稳态误差越小正确答案：10. 与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。
A. 输出量B. 输入量C. 扰动量D. 设定量正确答案：11. A、B是高阶系统的二个极点，一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于（）时，分析系统时可忽略极点A。
A. 5倍B. 4倍C. 3倍D. 2倍正确答案：12. 在对控制系统稳态精度无明确要求时，为提高系统的稳定性，最方便的是（）.A. 减小增益B. 超前校正C. 滞后校正D. 滞后-超前正确答案：13. 相位超前校正装置的奈氏曲线为（）。
中国农业大学网络学院自动控制原理-在线作业答案(满分)
自动控制原理-在线作业_A（最终得分：100分）1.控制器加工处理一定的信息，产生（）作用到被控制对象上，产生所需要连续控制系统和离散控制系统自动跟踪系统和恒值调节系统自动镇定系统和人工操作系统开环控制系统和闭环控制系统本题分值： 5.0用户得分： 5.0用户解答：连续控制系统和离散控制系统知识点： 1.2 自动控制系统的分类4.自动控制系统按变量的时间分布规律可分为（）。
系统方框图如图所示，其输出Y为（）。
本题分值： 5.0用户得分： 5.0用户解答：知识点： 2.3 传递函数动态结构图（方框图）5.系统方框图如图所示，其传递函数为（）。
本题分值： 5.0用户得分： 5.0用户解答：知识点： 2.4反馈 控制系统的传递函数6.高阶多项式方程 一阶微分方程高阶微分方程 传递函数本题分值： 5.0 用户得分： 5.0用户解答： 传递函数知识点： 2.1 控制系统的微分方程7.偶极子 以上都不是 闭环主导极点 闭环极点和开环极点本题分值： 5.0 用户得分： 5.0用户解答： 闭环主导极点知识点： 3.4 高阶系统的动态响应控制系统的输入输出描述利用的数学模型是（）。
系统的暂态响应的主要特征取决于系统（）在 s 复平面上的位置。
8.本题分值： 5.0用户得分： 5.0用户解答：知识点： 3.3 二阶系统分析9.单位反馈二阶系统，已知其开环传递函数为，从实验方法求得其零初始状态下的阶跃响应的超调量，上升时间。
则传递函数中的参量为（）。
系统方框图如图所示，R(s)= 1/s，N(s) =1/s，，，系统的稳态误差是（）。
本题分值： 5.0 用户得分： 5.0用户解答：知识点： 3.6 稳态精度分析10.S =Z2+1 S =Z +1 S= Z －1 S =Z2－1本题分值： 5.0 用户得分： 5.0用户解答： S= Z－1知识点： 3.5 稳定性及代数判据11.调整时间3T 、上升时间1T 、无过调现象 调整时间4T 、上升时间不到3T 、无过调现象调整时间3T 、上升时间∞、无过调现象 调整时间3T 、上升时间4T 、过调量1/T已知系统闭环特征方程为 S 3+9S 2+18S +18K= 0 若需使所有闭环特征根的实部均小于－1，则可设（），然后重排劳斯表即可求出 K 的取值X 围。
(整理)农大自动控制原理在线作业C(最终成绩90分)
自动控制原理-在线作业_C 最终成绩：90.0一 单项选择题1.(5.0 分)响应速度快不存在稳定性问题 控制精度 系统结构简单知识点： 1.1 自动控制系统的概念 用户解答： 控制精度2.(5.0 分)零输入 零响应 零初始状态 零时刻知识点： 2.2 线性动态系统的输入输出描述 用户解答： 零初始状态3.闭环控制系统相对于开环控制系统的优越性在于（ ）。
对于线性定常系统，在（ ）条件下系统输出量的拉氏变换与引起该输出的输入量拉氏变换之比，称为系统的传递函数。
(5.0 分)知识点： 2.3 传递函数动态结构图（方框图）用户解答：4.(5.0 分)系统方框图如图所示，其闭环传递函数为：（ ）。
高阶（ ）系统可以近似为二阶系统。
知识点： 3.5 稳定性及代数判据用户解答：5.(5.0 分)极点模态、零点模态衰减响应一阶模态、二阶模态 不衰减响应知识点： 3.4 高阶系统的动态响应 用户解答： 一阶模态、二阶模态6.(5.0 分)以上都不对高阶系统时域单位阶跃响应是由稳态响应和（ ）组合而成。
已知某欠阻尼单位反馈系统，其单位阶跃响应为（ ）。
知识点： 3.3 二阶系统分析用户解答：7.(5.0 分)知识点： 3.6 稳态精度分析用户解答：8.已知系统如图，扰动输入时引起的误差传递函数为（ ）。
(5.0 分)只有 I 和 III 正确 只有 II 和 IV 正确 只有 I 和 IV 正确 只有 II 和 III 正确知识点： 4.1 根轨迹概念用户解答： 只有 I 和 III 正确9.(5.0 分)四阶及以上系统三阶系统 二阶系统 一阶系统知识点： 4.2 根轨迹的绘制规则 用户解答： 四阶及以上系统10.在下列说法中 正确的是（ ）。
I 根轨迹的点必定满足幅值条件 II 根轨迹的点不一定满足幅值条件 III 根轨迹的点必定满足相角条件 IV 根轨迹的点不一定满足相角条件可能具有复数分离点的系统是（ ）。
中国农业大学网络教育--自动控制原理(作业)
中国农业大学网络教育--自动控制原理（作业）第1套您已经通过该套作业,请参看正确答案1、在（ ）的情况下应尽量采用开环控制系统 A．系统的扰动量可以预计并能进行补偿 B．系统的扰动量大且无法预计 C．闭环系统不稳定 D．以上都不对参考答案：A您的答案：A2、数学模型（ ）不能用来描述线性动态系统 A．微分方程组 B．传递函数 C．一个代数方程 D．一个高阶微分方程参考答案：C您的答案：C4、系统方框图如图所示，其开环传递函数为（ ） A． B． C． D．参考答案：D您的答案：D4、系统方框图如图所示，其输出Y为（ ） A． B． C． D．参考答案：C您的答案：C5、系统的暂态响应的基本特征取决于系统（ ）在s复平面上的位置 A．开环极点和开环零点 B．闭环极点和闭环零点 C．开环极点和闭环极点 D．闭环极点和开环零点参考答案：B您的答案：B6、单位负反馈控制系统的开环传递函数为：，其暂态性能指标为（ ） A．调整时间约1.5秒（2%误差）、上升时间约0.9秒、过调量约16.3% B．调整时间约0.9秒（2%误差）、上升时间约0.6秒、过调量约3.46% C．调整时间约2.2秒（2%误差）、上升时间约0.6秒、过调量约16.3% D．调整时间约2.2秒（2%误差）、上升时间约0.9秒、过调量约3.46%参考答案：C您的答案：C7、已知系统框图中 N为阶跃干扰信号，（ ）系统对于消除或减小扰动误差更好。
A． B． C． D．以上都不好参考答案：B您的答案：B8、（ ）高阶系统可以近似为低阶系统。
A． B． C． D．参考答案：D您的答案：D9、已知系统方块图如下：则闭环系统是（ ） A．稳定的 B．临界稳定的 C．不稳定的 D．条件稳定的参考答案：B您的答案：B10、根轨迹法是利用（ ）在 s 平面上的分布 通过图解的方法求取（ ）的位置。
A．开环零 极点、闭环极点 B．开环零 极点、闭环零点 C．闭环零 极点、开环极点 D．闭环零 极点 开环零点参考答案：A您的答案：A11、图示曲线是开环传递函数为（ ）的系统的根轨迹。
(整理)农大自动控制原理在线作业C(最终成绩90分).
自动控制原理-在线作业_C 最终成绩：90.0一 单项选择题1.(5.0 分)响应速度快不存在稳定性问题 控制精度 系统结构简单知识点： 1.1 自动控制系统的概念 用户解答： 控制精度2.(5.0 分)零输入 零响应 零初始状态 零时刻知识点： 2.2 线性动态系统的输入输出描述 用户解答： 零初始状态3.闭环控制系统相对于开环控制系统的优越性在于（ ）。
对于线性定常系统，在（ ）条件下系统输出量的拉氏变换与引起该输出的输入量拉氏变换之比，称为系统的传递函数。
(5.0 分)知识点： 2.3 传递函数动态结构图（方框图）用户解答：4.(5.0 分)系统方框图如图所示，其闭环传递函数为：（ ）。
高阶（ ）系统可以近似为二阶系统。
知识点： 3.5 稳定性及代数判据用户解答：5.(5.0 分)极点模态、零点模态衰减响应一阶模态、二阶模态 不衰减响应知识点： 3.4 高阶系统的动态响应 用户解答： 一阶模态、二阶模态6.(5.0 分)以上都不对高阶系统时域单位阶跃响应是由稳态响应和（ ）组合而成。
已知某欠阻尼单位反馈系统，其单位阶跃响应为（ ）。
知识点： 3.3 二阶系统分析用户解答：7.(5.0 分)知识点： 3.6 稳态精度分析用户解答：8.已知系统如图，扰动输入时引起的误差传递函数为（ ）。
(5.0 分)只有 I 和 III 正确 只有 II 和 IV 正确 只有 I 和 IV 正确 只有 II 和 III 正确知识点： 4.1 根轨迹概念用户解答： 只有 I 和 III 正确9.(5.0 分)四阶及以上系统三阶系统 二阶系统 一阶系统知识点： 4.2 根轨迹的绘制规则 用户解答： 四阶及以上系统10.在下列说法中 正确的是（ ）。
I 根轨迹的点必定满足幅值条件 II 根轨迹的点不一定满足幅值条件 III 根轨迹的点必定满足相角条件 IV 根轨迹的点不一定满足相角条件可能具有复数分离点的系统是（ ）。
农大自动控制原理_在线作业
一、单选题1.(5分)A.B.C.D.得分： 5知识点： 高阶系统的动态响应 展开解析 答案 B 解析2.(5分)A.B.某系统闭环传递函数为，其中对应的留数最小的闭环极点是（ ）。
图示电路中，输入U 到输出y 的传递函数是（ ）。
C.D.得分：0知识点：控制系统的微分方程展开解析答案 A解析3.(5分)系统方框图如图所示，其传递函数为（）。
A.B.C.D.得分： 5知识点：传递函数动态结构图(方框图)展开解析答案 D解析4.(5分)A. 改善系统的暂态性能B. 将开环控制改为闭环控制C. 改善系统的稳态性能D. 用低阶系统近似代替高阶系统得分： 5知识点： 校正方法 展开解析 答案 A 解析5.(5分)A. 稳定性B. 稳定性和稳态性C. 稳定性和快速性D. 稳态性能得分： 5知识点： 输出反馈系统的常用校正方式 展开解析 答案 D 解析6.(5分)A. 位于第一象限的半圆B. 整圆C. 不规则曲线D. 位于第四象限的半圆得分： 5基于根轨迹的超前校正和基于伯德图的超前校正，其目的都是（ ）。
比例积分串联校正装置的主要作用是改善系统的（ ）。
当ω从 −∞ → +∞ 变化时 惯性环节的极坐标图为一个（ ）。
知识点： 频率特性G (j ω)的极坐标图(Nyuist 图) 展开解析 答案 B 解析7.(5分)A. 一个是写加号的一个是写减号的B. 一个是串联的一个是并联的C. 方框里写的东西不一样D. 一个是信号往回送的一个是信号向前走的得分： 5知识点： 传递函数动态结构图(方框图) 展开解析 答案 D 解析8.(5分)A. 根轨迹向右半s 平面推移 稳定性变差B. 根轨迹向左半s 平面推移 稳定性变差C. 根轨迹向左半s 平面推移 稳定性变好D. 根轨迹向右半s 平面推移 稳定性变好得分： 5知识点： 用根轨迹法分析系统性能 展开解析 答案 A 解析在传递函数结构图（亦称方框图）中，反馈支路和并联支路的差异是（ ）。
东农16秋《自动控制原理》在线作业
B.传递函数
C.通路
D.梅逊公式
标准解：
11.（）的特点是输入为一阶跃信号，则其输出却呈周期性振荡形式。
A.惯性环节
B.积分环节
C.振荡环节
D.微分环节
标准解：
12.若系统稳定，则开环传递函数中积分环节的个数越多，系统的（）。
A.稳定性越高
B.动态性能越好
C.无差度降低
D.无差度越高
标准解：
东北农业16秋《自动控制原理》
一、单选（共20道，共50分。）
1.若F（s）=1/[s(s+a)(s+b)]，则f（∞）=（）。
A. 1/（ab）
B. ab
C. a+b
D. a-b
标准解：
2.延迟时间是指系统的阶跃响应（）。
A.第一次达到稳定值的50%所对应的时间
B.超越稳态值达到第一个峰值所对应的时间
A. 1
B. 1/s
C. 1/(1+s)
D. 0
标准解：
东农16秋《自动控制原理》
二、多选（共10道，共25分。）
1.下面有关状态空间分析法，正确的是（）。
A.它是现代控制理论的基础
B.可以描述系统的输入输出之间的关系
C.可以描述系统的内部特性
D.特别适用于多输入多输出系统
标准解：
2.以下哪些属于根轨迹法的特点（）。
A.增加积分环节
B.减少积分环节
C.增加放大环节
D.减小放大环节
标准解：
8. L[t]=（）
A. 1
B. 1/s2
C. 1/s
D. 0
标准解：
9.采用串联超前校正时，通常可使校正后系统的截止频率ωc（）。A.小B.不变C.增大
版自动控制原理作业题【VIP专享】
东北农业大学网络教育学院自动控制原理作业题作业题（一）一、控制系统如图所示。
简述该系统的工作原理，说明该系统的给定值、被控制量和干扰量，并画出该系统的方块图。
¼1-7·¢µç»ú-µç¶¯»úµ÷ËÙϵͳÁ¿+E-E¦¨ ·¢µç»ú-µç¶¯»úµ÷ËÙϵͳ二、求有源网络的传递函数。
三、单位反馈控制系统的开环传递函数为，)1)(1()(2+++=cs bs as s Ks G 求：1）位置误差系数，速度误差系数和加速度误差系数；2）当参考输入为时，系统的稳态误差。
2)(1t t t ，，四、已知某一控制系统如图所示，其中为PID 控制器，它的传递函数为，要求校)(s G c s K sK K s G d ip c ++=)(正后系统的闭环极点为和-100，确定PID 控制器的参数。
1010j ±-d i p K K K 和,通过管线不仅试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺力保护装置调试技术，电力保护高中资料五、已知某一单位反馈控制系统如图所示。
设计一串联校正装置，使校正后的系统同时满足下列性能指标)(s G c 要求： 跟踪输入时的稳态误差为0.1； 相位裕度为221)(t tr =︒=45γ六、已知负反馈控制系统的开环传递函数为)2)(1()()(++=s s s ks H s G 试绘制控制系统的根轨迹，并依此分析系统的稳定性，计算ξ=0.5时系统的动态性能。
自动控制原理网上作业题
自动控制原理网上作业题东北农业大学网络教育学院自动控制原理网上作业题第一章基本概念一、简答题1 简述自动控制的基本概念2 简述自动控制系统的基本组成3 简述控制系统的基本控制过程4 简述自动控制系统的基本分类5 试比较开环控制和闭环控制的特点6 简述自动控制系统的性能评价指标二、分析计算题1 液位自动控制系统如图所示。
试分析该系统工作原理，画出系统原理框图，指出被控对象、被控参量和控制量2 发动机电压调节系统如图所示，试分析其工作原理，画出系统原理框图，指出其特点。
3液面控制系统如图所示。
试分析该系统的工作原理，指出系统中的干扰量、被控制量及被控制对象，并画出系统的方框图。
4控制系统如图所示。
简述该系统的工作原理，说明该系统的给定值、被控制量和干扰量，并画出该系统的方块图。
图1-7发电机-电动机调速系统操纵电位计发电机伺服电机减速器负载Θr给定值Ur 前置放大器功放执行元件被控量Wm这是一个开环控制的例子+E-EΘr发电机-电动机调速系统5火炮随动控制系统如图所示。
简述该系统的工作原理，并画出该系统的原理框图。
第二章线性控制系统的数学模型一、简答题1 简述建立控制系统数学模型的方法及其数学表示形式2 简述建立微分方程的步骤3 简述传递函数的基本概念及其特点4 给出组成控制系统典型基本环节二、分析计算题1 有源电网络如图所示，输入量为)(1t u ，输出量为)(2t u ，试确定该电网络的传递函数2 电枢控制式直流电动机原理图如图所示，输入量为)(1t e ，输出量为)(t o ，试确定其微分方程。
图中，电动机电枢输入电压；电动机输出转角；电枢绕组的电阻；电枢绕组的电感；流过电枢绕组的电流；电动机感应电势；电动机转矩；电动机及负载这和到电动机轴上的转动惯量；电动机及负载这和到电动机轴上的粘性摩擦系数。
3 某RC 电路网络原理图如图所示，电压()i u t 为输入量，()o u t 为输出量，试画出其方块图，并求其传递函数。
New自动控制原理作业2n3 参考答案
自动控制原理作业2 参考答案解：由题设可知，输入信号是由0时刻的阶跃信号a ·1(t )和t 1时刻的阶跃信号b ·1(t – t 1)构成。
选择适当的a 、b 和t 1可以获得图4 (b)所示的响应曲线，它具有有限的调整时间，且没有振荡。
这种控制方法称为重叠控制。
系统在输入信号a ·1(t )作用下的输出为曲线如题6解图(a)所示。
系统在输入信号b ·1(t – t 1)作用下的输出为曲线如题6解图(b)所示。
按题意要求，y a(t )应在t = t 1时取极大值，即题6解图按图4有所以解得(2)列出劳斯阵列(3)由于特征方程缺项，不符合稳定的必要条件。
列出劳斯阵列图6自动控制原理作业3 参考答案解：(1)计算闭环极点。
闭环传递函数为(4)闭环极点的位置图。
题3‐1解图是K →–∞变到K →+∞时闭环极点的位置图。
图中箭头代表增益增加的方向。
该图就是系统的全根轨迹图。
题3-1解图解：(1)写出开环传递函数，在图上标注出开环极点和零点。
(7) 确定根轨迹与虚轴的交点。
从根轨迹的趋势可以看出，根轨迹与虚轴没有 交点。
根据上面的分析和计算，可以画出系统的根轨迹，如题3-2解图所示。
题3-2解图3 – 3试证明3 – 2中不在负实轴上的根轨迹是圆周的一部分。
根轨迹如题3‐4解图中实线所示，其实轴上的根轨迹区段为(–∞, –2)和(–1,0)。
补根轨迹如题3‐4解图中虚线所示，其实轴上的根轨迹区段为(–2, –1)和(0,+∞)。
题3‐4解图(6)画系统的根轨迹。
根轨迹如题3-5解图所示。
题3-5解图题3-6解图题3-6解图中不带圆圈的根轨迹是K = 1,4,9和16时的根轨迹。
题3-6解图表示两个参数同时变化时的根轨迹，称为根轨迹簇。
图8(b)为系统的根轨迹图。
图8(b)根轨迹如图9 (b)所示。
图9 (b)以K = – a为参变量的根轨迹如图10所示，图中箭头表示a从0增加到+∞的方向，也即K从0下降加到–∞的方向。
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一、单选题
1.
(5分)
结构图的变换（或简化）目的是为了得到系统的传递函数，对某一封闭域变换前后输入输出关系（）。
• A. 不发生变化
• B. 发生变化
• C. 与代数运算结果不同
• D. 由代数关系变为导数关系
得分：5
知识点：2.3 传递函数动态结构图(方框图)
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答案A
解析
2.
(5分)
已知某单位反馈系统的单位阶跃响应为：
，则传递函数中的参量为（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分：5
知识点：3.3 二阶系统分析
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答案B
解析
3.
(5分)
若系统原有的开环传递函数为，而校正后的对数幅频特性如下图所示，串联校正装置的传递函数为（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分：5
知识点：6.3 校正方法
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答案A
解析
4.
闭环控制系统的特征是（）。
• A. 针对扰动进行补偿
• B. 具有很高的控制速度
• C. 带有负反馈的按偏差控制
得分：5
知识点：1.1 自动控制系统的概念
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答案C
解析
5.
(5分)
串联滞后校正可用于（）的情况。
• A. 当相位裕量满足系统要求时
• B. 当系统根轨迹通过期望主导极点，但期望主导极点不能满足静态品质指标时• C. 对数幅频特剪切频率过低时
• D. 当期望闭环主导极点位于未校正系统根轨迹的左边时
得分：5
知识点：6.3 校正方法
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答案B
6.
(5分)
• A. 的零点
• B. 的极点
• C. 的极点
• D. 的零点
得分： 5
知识点： 4.2 根轨迹的绘制规则
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答案 C
解析
7.
(5分)
•
A. •
B.
• C. 已知控制系统的闭环传递函数是，则其根轨迹起始于（ ）。
根轨迹上任意一点 s 1 的根轨迹增益 K r 值的计算公式为 （ ）。
• D.
得分：5
知识点：4.1 根轨迹概念
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答案D
解析
8.
(5分)
下列各个量中，反映系统稳定性的量是（）。
• A. 剪切频率• B. 调整时间
• C. 相位裕量
• D. 超调量
得分：5
知识点：5.5 频率特性与系统性能的关系
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答案C
解析
9.
(5分)
• A. 以上都不好
• B.
• C.
• D.
得分： 5
知识点： 3.6 稳态精度分析
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答案 D
解析
10.
(5分)
• A. • B.
• C.
• D.
得分： 5
知识点： 6.2 无源校正网络
展开解析 已知系统框图中 N 为阶跃干扰信号，（ ）系统对于消除或减小扰动误差更好。
下列串联校正环节中属于滞后校正的是（ ）。
解析
11.
(5分)
• A. 幅频特性中低频段的斜率
• B. 幅频特性中中频段的斜率
• C. 幅频特性中高频段的斜率
• D. 幅频特性中ω= 1 rad / s 处的高度
得分： 5
知识点： 5.5 频率特性与系统性能的关系
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答案 D
解析
12.
(5分)
•
A. 将阻尼比置为0 •
B. 减小阻尼比
• C. 增大阻尼比
• D. 阻尼比置为无穷大 下列各个量中能够反映系统稳态性能的量是（ ）。
增加系统的闭环极点，其作用相当于（ ）。
知识点：3.4 高阶系统的动态响应
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答案C
解析
13.
(5分)
已知系统闭环特征方程为2S5+S4+6S3+3S2+S +1= 0，此系统是（）。
• A. 不稳定，有二个正实部根
• B. 稳定的
• C. 不稳定，有一个正实部根
• D. 无法判断
得分：5
知识点：3.5 稳定性及代数判据
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答案A
解析
14.
(5分)
若系统开环是稳定的，则闭环系统稳定的充要条件是（）。
• A. 开环频率特性曲线不包围（-1，j0）点
• B. 开环频率特性曲线顺时针包围（-1，j0）点
• C. 开环频率特性曲线不包围原点
• D. 开环频率特性曲线逆时针包围（-1，j0）点
得分：5
知识点：5.2 频率特性G (jω)的极坐标图(Nyuist图)
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答案A
解析
15.
(5分)
已知控制系统的闭环传递函数是，则其根轨迹终止于（）。
• A. 的零点• B. 的极点
• C. 的极点
• D. 的零点
得分：0
知识点：4.2 根轨迹的绘制规则
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答案D
解析
16.
(5分)
系统的开环传递函数为，其Bode 图为（）。
• A.
• B.
• C.
得分：5
知识点：5.3 频率特性G (jω)的对数坐标图(Bode图)
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答案A
解析
17.
(5分)
已知某单位负反馈系统的开环传递函数为，若要求闭环主导极点到虚轴的距离不小于4，则可采用的串联校正方式为（）。
• A. 基于根轨迹的滞后校正
• B. 基于Bode图的滞后校正；
• C. 基于根轨迹的超前校正；
• D. 基于Bode图的超前校正
得分：5
知识点：6.3 校正方法
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答案C
解析
18.
(5分)
某最小相位系统的Nyquist图如图所示，则其相位裕量和幅值裕量标注正确的是( )。
• A.
• B.
• C.
得分：5
知识点：5.4 利用频率特性分析系统的稳定性
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答案B
解析
19.
(5分)
已知系统方块图如下：则闭环系统是（）。
• A. 临界稳定的
• B. 稳定的
• C. 不稳定的
• D. 条件稳定的
得分：5
知识点：3.4 高阶系统的动态响应
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答案A
解析
20.
(5分)
某系统可用如下方程组描述：
，系统的方框图是（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分：5
知识点：2.2 线性动态系统的输入输出描述
展开解析。