专升本《自动控制理论》试卷有答案

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自动控制原理(专升本)

自动控制原理(专升本)

自动控制原理(专升本)总时长:120分钟1. (单选题) 正弦函数的拉氏变换是( )(本题4.0分)A.B.C.D.答案: D解析: 无2. (单选题) 已知系统开环传函为,则根轨迹渐近线的数目是( )(本题4.0分)A. 1B. 2C. 3D. 4答案: C解析: 无3. (单选题) 系统的开环传递函数为,则闭环特征方程为( )(本题4.0分)A.B.C.D. 与是否为单位反馈系统有关答案: B解析: 无4. (单选题) 反馈控制系统的闭环传递函数为。

那么,该系统的开环传递函数应为( )(本题4.0分)A.B.C.D.答案: C解析: 无5. (单选题) 在设计系统时,应使系统幅频特性穿越0dB 线的斜率为( )(本题4.0分)A.B.C.D.答案: A6. (单选题) 当系统增设比例环节后,下列说法正确的是( )(本题4.0分)A. 系统的改变形状B. 系统的改变形状C. 系统的平移D. 系统的不变答案: D解析: 无7. (单选题) 当ω从变化时惯性环节的极坐标图为一个( )(本题4.0分)A. 位于第一象限的半圆B. 位于第四象限的半圆C. 整圆D. 不规则曲线答案: C解析: 无8. (单选题) 若系统开环是稳定的,则闭环系统稳定的充要条件是( )(本题4.0分)A. 当线过0dB线时在-π线下方B. 当线达到-π线时L(ω)线在0dB线下方C. 开环幅相特性曲线不包围原点D. 同时满足A与B解析: 无9. (单选题) 系统特征方程为,则系统( )(本题4.0分)A. 稳定B. 临界稳定C. 右半平面闭环极点数D. 型别答案: B解析: 无10. (单选题) 一开环系统的型别为2,补作无穷大半径圆弧时,应从其奈奎斯特曲线的开环幅相曲线的对应点起, ( )(本题4.0分)A. 逆时针转过B. 逆时针转过C. 顺时针转过D. 顺时针转过答案: A解析: 无11. (判断题) 系统传递函数与输入信号无关。

专升本《自动控制理论》_试卷_答案

专升本《自动控制理论》_试卷_答案

专升本《自动控制理论》一、(共34题,共154分)1. 洗衣机是将洗涤、漂洗、脱水三个过程按设定的程序流程,顺序控制相应的进水阀门开通或关断、电机的启动,正反转和停止等操作,达到洗涤衣物的目的。

其控制方式为:( ) (4分)A.反馈控制B.开环控制C.复合控制D.变频控制.标准答案:B2. 传递函数是一种用系统参数表示输入量与输出量之间关系的表达式,它取决于:( ) (4分)A.输入量的形式B.输出量的形式C.系统的结构和参数D.系统的初始条件.标准答案:C3. 图1所示的系统方框图对应的系统闭环传递函数为( )图1 (4分)A.B.C.D..标准答案:B4. 控制系统的性能分动态性能和稳态性能两类,以下选项中( )不属于系统在阶跃信号下的动态性能指标。

(4分)A.超调量B.峰值时间C.调节时间D.精度.标准答案:D5. 典型二阶控制系统的阻尼比决定了系统的阻尼程度,当阻尼比为0时,该系统的单位阶跃响应会是:( ) (4分)A.等幅振荡B.衰减振荡C.发散振荡D.单调上升.标准答案:A 6. 已知一系统的闭环传递函数,其主导极点为( ) (4分)A.-1B.-3C.-1+j, -1-jD.-10.标准答案:C7. 控制系统如图2所示图2 系统稳定时K值范围为( ) (4分)A.K >10B.0 .标准答案:A8. {系统的根轨迹,如图3所示,(4分)A.B.C.D..标准答案:B9. 某最小相位系统的开环幅相曲线如图4所示( )图4 (4分)A.相角裕度PMB.相角裕度PMC.相角裕度PM>0,系统稳定。

D.相角裕度PM>0,系统不稳定。

.标准答案:C10. 已知一最小相位校正器的开环幅频特性曲线如图4所示。

图4则该校正器为:( ) (4分)A.比例环节B.惯性环节C.积分环节D.比例微分环节.标准答案:D11. 已知系统的闭环传递函数为(1)确定该系统的闭环极点,并指明其主导极点。

自动控制理论试题集含答案

自动控制理论试题集含答案

《自动控制理论》课程习题集一、单项选择题1.以下不属于自动控制基本方式的是( B )。

A.开环控制B.随动控制C.复合控制D.闭环控制2.自动控制系统的( A )是系统工作的必需条件。

A.稳固性B.动向特征C.稳态特征D.瞬态特征在(D)的状况下应尽量采纳开环控制系统。

A.系统的扰动量影响不大B.系统的扰动量大且无法估计C.闭环系统不稳固D.系统的扰动量能够预计并能进行赔偿4.系统的其传达函数( B )。

A.与输入信号相关B.只取决于系统构造和元件的参数C.闭环系统不稳固D.系统的扰动量能够预计并能进行赔偿5.成立在传达函数观点基础上的是( C )。

A.经典理论B.控制理论C.经典控制理论D.现代控制理论6.组成振荡环节的必需条件是当( C )时。

A.ζ=1B.ζ=0C.0<ζ<1D.0≤ζ≤1当(B)时,输出C(t)等幅自由振荡,称为无阻尼振荡。

A.ζ=1B.ζ=0C.0<ζ<1D.0≤ζ≤1若二阶系统的阶跃响应曲线无超调达到稳态值,则两个极点位于位于(D)。

A.虚轴正半轴B.实正半轴C.虚轴负半轴D.实轴负半轴线性系统稳固的充足必需条件是闭环系统特点方程的全部根都拥有(B)。

A.实部为正B.实部为负C.虚部为正D.虚部为负10.以下说法正确的选项是:系统的开环增益( B )。

A.越大系统的动向特征越好B.越大系统的稳态特征越好C.越大系统的阻尼越小D.越小系统的稳态特征越好11.根轨迹是指开环系统某个参数由 0变化到∞,( D )在s平面上挪动的轨迹。

A.开环零点B.开环极点C.闭环零点D.闭环极点闭环极点若为实数,则位于[s]平面实轴;若为复数,则共轭出现。

所以根轨迹(A)。

A.对称于实轴B.对称于虚轴C.位于左半[s]平面D.位于右半[s]平面1系统的开环传达函数K13),则全根轨迹的3.G0(s)*(s)(s分支数s(s2)(s4)是(C)。

A.1B.2 C.3D.414.已知控制系统的闭环传达函数是G c(s)G(s),则其根轨G(s)H(s)1迹开端于(A)。

(完整版)自动控制理论试题及答案

(完整版)自动控制理论试题及答案

二000年下半年高等教育自学考试全国统一命题考试自动控制理论试题(电力系统及其自动化专业·本科)本试题分两部分,第一部分为选择题,1页至2页,第二部分为非选择题,2页至8页,共8页,共8页;选择题20分,非选择题80分,满分100分。

考试时间150分钟。

第一部分 选择题一、单项选择题(本大题共15小题,前10小题每题1分,后5小题每题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.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2.若开环传递函数G(s)H(s)不存在复数极点和零点,则 【 】A. 没有出射角和入射角 B. 有出射角和入射角C. 有出射角无入射角落D. 无出射角有入射角3.若开环传递函数为()1)(+=Ts s K s G , 此时相位裕量和K的关系是 【 】 A. 随K 增加而增大 B.随K 增大而减小C.以上都不是D.与K 值无关4.超前校正装置的最大超前相角 【 】 A. 11sin 1+--ββ B. 11sin 1-+-ββ C. 11cos 1+--ββ D.11cos 1-+-ββ 5.对于同一系统的状态变量和状态空间描述具有 【 】 A. 状态变量具有唯一性,状态空间描述具有非唯一性B. 状态变量具有非唯一性,状态空间描述具有唯一性C. 状态变量具有非唯一性,状态空间描述也具有非唯一性D. 状态变量具有唯一性,状态空间描述也具有唯一性6.在工程问题中,常用______数学模型来表达实际的系统。

【 】A. 精确的 B. 复杂的 C. 简化的 D. 类似的7. 正弦输入函数r(t)的数学表达式是 【 】A.t t r ωsin )(=rB. )sin()(θω+=t t rC.)sin()(θω+=t A t rD.)cos()(θω+t A t r8.二阶振荡环节的对数幅频特性的高频段的渐近线斜率为_______dB/dec 。

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案一、选择题1. 在自动控制系统中,调节器的作用是:A. 检测被控对象的信息并传递给控制器B. 把控制器的输出信号转化为执行机构的动作C. 对系统进行建模和参数辨识D. 对系统的稳定性和性能进行分析和设计2. 控制系统中的“控制器”是指:A. 传感器B. 执行机构C. 调节器D. PID调节器3. 在自动控制系统中,反馈环节的作用是:A. 改善系统的鲁棒性B. 提高系统动态性能C. 校正系统的静态误差D. 抑制系统的振荡4. 关于PID控制器的描述,以下哪个是正确的?A. 仅由比例项组成B. 仅由积分项组成C. 仅由微分项组成D. 由比例项、积分项和微分项组成5. 对于一阶惯性环节,其传递函数形式为:A. G(s) = K/(Ts + 1)B. G(s) = K/(sT + 1)C. G(s) = K/(s + T)D. G(s) = K/(s + 1)二、填空题1. 按照惯例,控制系统的输入信号通常表示为______,输出信号通常表示为______。

2. 控制系统的闭环传递函数由开环传递函数和______组成。

3. 控制系统的校正系数是指在单位______条件下,系统输出与输入的______比值。

4. 控制系统的性能指标包括超调量、上升时间、______时间和稳态误差等。

5. 自动控制理论包括频率域分析、______分析和状态空间分析等方法。

三、简答题1. 简述PID控制器的工作原理及基本调节方法。

2. 什么是系统的稳定性?常用的稳定性判据有哪些?3. 请解释闭环控制系统中的超调量、上升时间、峰值时间和调节时间的概念。

4. 什么是系统的校正系数?如何通过调节PID参数来改变系统的校正系数?5. 简述频率域分析法在控制系统分析中的应用,并说明如何绘制Bode图。

四、计算题1. 给定一个PID控制器的传递函数为:Gc(s) = Kp + Ki/s + Kds,试求其闭环传递函数表达式。

自动控制原理考试试卷及答案

自动控制原理考试试卷及答案

自动控制原理考试试卷及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是自动控制系统的基本组成部分?A. 控制器B. 被控对象C. 执行机构D. 操作人员答案:D2. 在自动控制系统中,下列哪项属于反馈环节?A. 控制器B. 执行机构C. 被控对象D. 反馈元件答案:D3. 下列哪种控制方式属于闭环控制?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制答案:D4. 下列哪种控制方式属于开环控制?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分控制答案:A5. 在自动控制系统中,下列哪种控制规律不会产生稳态误差?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案:B6. 下列哪种控制方式适用于一阶惯性环节?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制答案:A7. 在自动控制系统中,下列哪种环节不会产生相位滞后?A. 比例环节B. 积分环节C. 微分环节D. 比例-积分环节答案:A8. 下列哪种控制方式可以使系统具有较好的稳定性和快速性?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案:D9. 在自动控制系统中,下列哪种环节可以使系统具有较好的阻尼效果?A. 比例环节B. 积分环节C. 微分环节D. 比例-积分环节答案:C10. 下列哪种控制方式可以使系统具有较好的跟踪性能?A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统的基本组成部分有:控制器、被控对象、执行机构、________。

答案:反馈元件2. 在自动控制系统中,反馈环节的作用是________。

答案:减小系统的稳态误差3. 闭环控制系统的特点有:________、________、________。

答案:稳定性好、快速性好、准确性高4. 开环控制系统的缺点有:________、________、________。

自动控制理论试卷及答案

自动控制理论试卷及答案

1、一阶系统 G(s) = 1Ts + 1 在单位斜坡信号作用下,系统的稳态误差为 。

2、一个反馈系统的特征方程为 s 2 + 2Ks + 5 = 0,若要系统产生临界振荡, 则 K 的取值应为。

3、已知某校正装置的传递函数为 G c( T > 0 ),若要将此装置作为4、自动控制系统是由控制器和 组成。

5、梅逊公式主要用来 。

6、一阶系统 G(s)=的放大系数 K 愈小,则系统的输出响应的稳态值7、二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是8、在用实验法求取系统的幅频特性时,一般是通过改变输入信号的 来求得输出信号的幅值。

A.相位B.频率C.稳定裕量D. 时间常数 9、直接对控制对象进行操作的元件称为 元件10、某典型环节的传递函数是 G (s ) =,则该环节是环节二、单项选择题(每题1.5分,共15分)。

得分| | 阅卷人| 1、开环控制系统的的特征是没有( )A.执行环节B.给定环节C.反馈环节D.放大环节2、主要用来产生偏差的元件称为()A. 比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件3、某系统的传递函数是 G(s) =e -Ts ,则该可看成由( )环节串联而成。

A. 比例、延时B.惯性、导前C.惯性、延时D.惯性、比例 4、已知 F (s) =,其原函数的终值 t f()wt ) = ( )A.0B. ∞C.0.75D.3 5、在信号流图中,在支路上标明的是( )A.输入B. 引出点C. 比较点D.传递函数 6、设一阶系统的传递函数是 G(s) =,且容许误差为 2%,则其调整时间为( )A.1B.1.5C.2D.3 7 、 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 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、二阶欠阻尼系统的有阻尼固有频率 ωd 、无阻尼固有频率 ωn 和谐振频率 ωr 比较( ) A. ωr >ωd >ωn B.ωr >ωn >ωd C.ωn >ωr >ωd D.ωn >ωd >ωr 10、根据系统的特征方程 D(s) = 3s 3 + s 2 - 3s + 5 = 0 ,可以判断系统为( )A.稳定B.不稳定C.临界稳定D.稳定性不确定三、判断题(每题 1.5 分,共 15 分)。

自动控制理论(专升本)

自动控制理论(专升本)

自动控制理论(专升本)单选题1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为_____(8分)(A) 系统综合(B) 系统辨识(C) 系统分析(D) 系统设计标准答案:C2. 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_____(8分)(A) 比较元件(B) 给定元件;(C) 反馈元件(D) 放大元件标准答案:C3. 传递函数的概念适合于_____系统。

(8分)(A) 线性.非线性(B) 线性时变(C) 非线性定常(D) 线性定常标准答案:D4. 同一系统,不同输入信号和输出信号之间传递函数的特征方程_____。

(8分)(A) 相同(B) 不同(C) 不存在(D) 不定标准答案:A5. 适合应用传递函数描述的系统是_____。

(8分)(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) 非线性系统标准答案:A6. 传递函数反映了系统的动态性能,它和下列因素_____有关。

(8分)(A) 输入信号(B) 初始条件(C) 系统的结构和参数(D) 输入信号和初始条件标准答案:C填空题7. 闭环控制系统又称为___(1)___ 系统(8分)(1).标准答案:反馈控制8. 反馈控制就是采用___(2)___ 并利用___(3)___ 进行控制的工程(8分)(1).标准答案:负反馈(2).标准答案:偏差9. 反馈控制又称为偏差控制,其控制作用是通过___(4)___ 与反馈量的差值进行的。

(8分)(1).标准答案:给定值10. 对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:___(5)___ 、快速性和___(6)___ 。

(7分)(1).标准答案:稳定性(2).标准答案:准确性11. 线性定常系统的传递函数定义为___(7)___ 下,系统___(8)___ 的拉氏变换与___(9)___ 拉氏变换之比。

(7分)(1).标准答案:零初始条件(2).标准答案:输出量(3).标准答案:输入量12. 在经典控制理论中,可采用___(10)___ 、根轨迹法或___(11)___ 等方法判断线性控制系统的稳定性。

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案1. 什么是自动控制系统?请简述其基本组成。

2. 解释开环控制系统和闭环控制系统的区别。

3. 什么是PID控制器?简述其组成部分及其作用。

4. 描述系统稳定性的概念,并给出判断系统稳定性的方法。

5. 简述拉普拉斯变换在控制系统分析中的作用。

6. 什么是传递函数?如何从系统的微分方程得到传递函数?7. 解释什么是根轨迹法,并简述其在控制系统设计中的应用。

8. 什么是频率响应分析?它在控制系统设计中有何重要性?9. 描述Bode图的构成,并解释其在控制系统分析中的作用。

10. 什么是控制系统的超调量和调节时间?如何通过设计减小它们?答案1. 自动控制系统是一种能够根据输入信号自动调整其输出以满足预定目标的系统。

它通常由传感器、控制器、执行器和被控对象组成。

2. 开环控制系统是指系统输出不反馈到输入端的系统,而闭环控制系统则是指系统输出通过反馈回路影响输入信号的系统。

闭环系统能够根据输出与期望值之间的偏差自动调整,以达到更好的控制效果。

3. PID控制器是一种常见的控制器,由比例(P)、积分(I)和微分(D)三个部分组成。

比例部分根据偏差的大小进行调节,积分部分消除稳态误差,微分部分则可以预测偏差的变化趋势,从而提前做出调整。

4. 系统稳定性是指系统在受到扰动后能够恢复到稳定状态的能力。

判断系统稳定性的方法有多种,如劳斯-赫尔维茨判据、奈奎斯特判据等。

5. 拉普拉斯变换是一种数学变换,它将时间域的信号转换为复频域的表达式,便于控制系统的分析和设计。

6. 传递函数是描述线性时不变系统输入和输出之间关系的数学表达式。

通过拉普拉斯变换,可以从系统的微分方程得到传递函数。

7. 根轨迹法是一种图形化的方法,用于分析系统参数变化时系统稳定性的变化。

它可以帮助设计者选择适当的参数,以确保系统的稳定性和性能。

8. 频率响应分析是一种分析系统在不同频率下响应特性的方法。

它对于理解系统的动态行为和设计高性能的控制系统至关重要。

《自动控制理论》试题及参考答案

《自动控制理论》试题及参考答案

《自动控制理论》参考资料一、单选(本大题共60小题,每小题1分,共60分)在每小题列出的备选项中只有一个符合题目要求的,请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑,错涂、多涂或未涂均无分1.关于传递函数,错误的说法是(B)。

A.传递函数只适用于线性定常系统;B.传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响;C.传递函数一般是为复变量s的真分式;D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。

2.关于线性系统稳态误差,正确的说法是:(C)A.一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差B.增大系统开环增益K可以减小稳态误差C.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D.减小系统开环增益K可以减小稳态误差3.在各种校正方式中,______是最常见的一种,常加在系统中能量最小的地方。

(B )A.并联校正B.串联校正C.局部反馈校正D.前馈校正4.适合应用传递函数描述的系统是(A )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5.欲改善系统动性能,一般采用(A )。

A.增加附加零点B.增加附加极点C.同时增加附加零点,极点D.A,B,C均不行而用其它方法6.若某负反馈控制系统的开环传递函数为5/[s(s+5)] ,则该系统的闭环特征方程为(B)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7.已知串联校正装置的传递函数为0.2(s+5)/(s+10),则它是(C)A.相位迟后校正B.迟后超前校正C.相位超前校正D.A、B、C都不是8.与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对(B)进行直接或间接的测量,通过反馈环节去影响控制信号。

A.输入量B.输出量C.扰动量D.设定量9..单位反馈系统的开环传递函数G(s)=16/(s(s+4*sqrt(2))),其幅值裕度h等于(D)A.0B.4sqrt(2)DbC.16dBD.无穷10.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(D)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)11.若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是(B)。

函授-专升本课程复习资料-电气工程-自动控制理论-练习3套含答案

函授-专升本课程复习资料-电气工程-自动控制理论-练习3套含答案

一.填空题15分1、 输出端和输入端之间不存在( )的系统称为开环控制系统。

2、 自动控制系统在复数域中常用的数学模型主要有( )和( )。

3、无源超前网络的最大超前角频率ωm = ( )。

4、 根据校正装置在系统中的连接方式,控制系统校正方式主要有( )、( )和复合校正等。

5、 传递函数为G (S )的线性系统,在输入信号Asin ωt 的作用下,其稳态输出的幅值与输入的幅值比为( ),相位差为( )。

二.求下图所示系统的传递函数G(S)=U 0(S)/U i (S),其中U 0是输出,U i 是输入。

10分三 已知系统结构图如下图所示,求系统的传递函数C(S)/R(S)。

(15分)四.线性连续控制系统结构图如下图所示。

20分⑴ 如果F(S)=1,确定该系统在输入信号()1()r t t =下的时域性能指标:峰值时间p t 和超调量;⑵ 如果F(S)=K/(S+6),用劳斯判据判断系统稳定的K 值范围;⑶ 如果F(S)=10/(S+6),求在输入信号r(t)= t, 扰动n(t)=1(t)同时作用下系统的稳态误差。

五.判断下面所描述控制系统的稳定性。

20分(1)已知系统特征方程65432()3598640D s S S S S S S =++++++=,试判别系统的稳定性。

12分(2)已知系统开环奈氏曲线如下图示,试判别闭环系统的稳定性。

8分P=0,v=2 P=1六、已知单位负反馈系统的开环传递函数为:)110()5(++S S S K 。

20分⑴ 画出K=5时开环系统的伯德图;并求此时的系统的相角裕度 γ。

15分 ⑵ 用对数频率稳定判据分析K 从0→∞变化时,闭环系统的稳定性情况。

5分二.填空题15分1、输出端和输入端之间不存在( 反馈)的系统称为开环控制系统。

2、自动控制系统在复数域中常用的数学模型主要有(传递函数)和(结构图)。

)。

3、无源超前网络的最大超前角频率ωm =4、根据校正装置在系统中的连接方式,控制系统校正方式主要有(串联校正)、(反馈校正)和复合校正等。

《自动控制原理》试题(卷)与答案解析(A26套)

《自动控制原理》试题(卷)与答案解析(A26套)
6、(15分)系统结构如图所示:
(1)当选择校正装置 时,分析系统稳定性;
(2)当选择校正装置 时,分析系统稳定性,若系统稳定计算 和 ;
(3)确定校正后的系统型别及开环增益。
7、(15分)设离散控制系统结构如图所示。
五、(14分)系统结构图如下,要求:(1)绘出系统稳定时奈奎斯特曲线的大致图形。
(2)在奈奎斯特图上证明系统临界稳定时的 。
]
六、(14分)某最小相位系统采用串联滞后校正 ,校正前开环对数幅频特性渐近线如图。要求校正后幅值穿越频率 ( ,均为给定正常数)。试求校正装置传递函数 和校正后开环传递函数 。
4.控制系统如下图所示,已知r(t)=t,n(t)=1(t),求系统的稳态误差,并说明要想减小稳态误差应采取什么措施。(10分)
二.综合分析计算题:(65分)
1.(13分)试求下图所示无源网络的传递函数,其中R1=R2=1Ω,L=1H,C=1F,并
求当 时系统的稳态输出。
2.(12分)求图示离散系统输出C(z)的表达式。
自动控制原理试卷A(5)
一、基本概念题:(35分)
1.某系统在单位阶跃输入及零初始条件下的输出响应为 求系统的
传递函数和单位斜坡响应。(9分)
2.单位负反馈系统开环奈氏曲线分别如下图所示,其中分别为右半平面和原点出的极点数,试确定系统右半平面的闭环极点数,并判断闭环稳定性。(6分)
3.某系统闭环特征方程为 ,试判定闭环稳定性,并确定闭环系统在右半平面、左半平面和虚轴的极点个数。(10分)
5.(12分)已知非线性系统微分方程为 ,试用直接积分法求该系统的相轨迹,并研究其极性。
参考答案A(5)
一、基本概念题
1、传递函数为 ;单位斜坡响应为 。

3套自动控制理论自考题真题及答案

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。

《自动控制原理》(专升本)A卷

《自动控制原理》(专升本)A卷

2018年秋平顶山学院成人教育《自动控制原理》(专升本)A 卷一、单选题 (每空4分,共40分)1.正弦函数sin t ω的拉氏变换是 ( D )A .1s ω+ B .s ωω+ C .221s ω+ D .22s ωω+ 2.已知系统开环传函为2(1)()(4)(22)K s G s s s s s *+=+++,则根轨迹渐近线的数目是(C ) A .1B .2C .3D .43.系统的开环传递函数为()()()M s G s N s =,则闭环特征方程为 (B ) A .()0N s =B .()()0N s M s +=C .1()0N s +=D .与是否为单位反馈系统有关4.反馈控制系统的闭环传递函数为 ()()1()()G s s G s H s Φ=+。

那么,该系统的开环传递函数应为 ( C )A .()G sB .1()()G s H s +C .()()G s H sD .)()(1s H s G5. 在设计系统时,应使系统幅频特性()L ω穿越 0dB 线的斜率为 (A )A .20/dB dec -B .40/dB dec -C .60/dB dec -D .80/dB dec -6. 当系统增设比例环节后,下列说法正确的是 ( D )A .系统的()ϕω改变形状B .系统的()L ω改变形状C .系统的()ϕω平移D .系统的()ϕω不变7. 当ω从-∞→+∞变化时惯性环节的极坐标图为一个 ( C )A .位于第一象限的半圆B .位于第四象限的半圆C .整圆D .不规则曲线8. 若系统开环是稳定的,则闭环系统稳定的充要条件是 ( B )A .当()L ω线过0dB 线时()ϕω在-π线下方B .当()ϕω线达到-π线时L(ω)线在0dB 线下方C .开环幅相特性曲线不包围原点D .同时满足A 与B9. 系统特征方程为0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 (B )A .稳定B .临界稳定C .右半平面闭环极点数2=ZD .型别1=v10. 一开环系统的型别为2,补作无穷大半径圆弧时,应从其奈奎斯特曲线0ω+=的开环幅相曲线的对应点(0)(0)G j H j ++起, (A )A .逆时针转过πB .逆时针转过2πC .顺时针转过2πD .顺时针转过π二、判断题(每小题3分,共30分)11.系统传递函数与输入信号无关。

山东专升本复习 自动控制原理试题库(4套附详细答案)

山东专升本复习 自动控制原理试题库(4套附详细答案)

课程名称: 自动控制理论试题二一、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。

5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( )A 、主反馈口符号为“-” ;B 、除r K 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1)()(+=s H s G 。

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统中,开环控制系统与闭环控制系统的主要区别在于()。

A. 是否有反馈环节B. 控制器的类型C. 系统的稳定性D. 系统的响应速度答案:A2. 在自动控制系统中,系统稳定性的判断依据是()。

A. 系统的传递函数B. 系统的频率响应C. 系统的根轨迹D. 系统的相位裕度和增益裕度答案:C3. 线性时不变系统的传递函数是()。

A. 时变的B. 非线性的C. 线性的D. 时变的且非线性的答案:C4. 系统的时间响应是指系统在()作用下的输出响应。

A. 初始条件B. 输入信号C. 初始条件和输入信号D. 外部干扰答案:B5. 在控制系统中,超调量通常用来描述系统的()。

A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 稳定性和快速性答案:B6. 二阶系统的阻尼比ζ对系统性能的影响是()。

A. 阻尼比越大,系统越稳定B. 阻尼比越大,系统响应越慢C. 阻尼比越大,系统超调越小D. 阻尼比越大,系统稳定性越差答案:C7. 根轨迹图是控制系统()的图形表示。

A. 稳定性B. 频率响应C. 传递函数D. 根的轨迹答案:D8. 控制系统的稳态误差与系统的()有关。

A. 传递函数B. 输入信号C. 系统类型D. 初始条件答案:C9. 系统的时间常数τ与系统的()有关。

A. 传递函数B. 频率响应C. 系统的能控性D. 系统的能观性答案:A10. 线性系统理论中,状态空间表示法主要用于描述系统的()。

A. 输入输出关系B. 内部动态C. 外部特性D. 稳定性答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统按照控制方式可以分为______控制系统和______控制系统。

答案:开环,闭环2. 系统的稳定性可以通过______来判断。

答案:根轨迹3. 系统的动态性能通常用______、______和______来描述。

答案:超调量,上升时间,稳定时间4. 二阶系统的传递函数一般形式为______。

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专升本《自动控制理论》一、(共34题,共154分)1. 洗衣机是将洗涤、漂洗、脱水三个过程按设定的程序流程,顺序控制相应的进水阀门开通或关断、电机的启动,正反转和停止等操作,达到洗涤衣物的目的。

其控制方式为:( ) (4分)A.反馈控制B.开环控制C.复合控制D.变频控制.标准答案:B2. 传递函数是一种用系统参数表示输入量与输出量之间关系的表达式,它取决于:( ) (4分)A.输入量的形式B.输出量的形式C.系统的结构和参数D.系统的初始条件.标准答案:C3. 图1所示的系统方框图对应的系统闭环传递函数为( )图1 (4分)A.B.C.D..标准答案:B4. 控制系统的性能分动态性能和稳态性能两类,以下选项中( )不属于系统在阶跃信号下的动态性能指标。

(4分)A.超调量B.峰值时间C.调节时间D.精度.标准答案:D5. 典型二阶控制系统的阻尼比决定了系统的阻尼程度,当阻尼比为0时,该系统的单位阶跃响应会是:( ) (4分)A.等幅振荡B.衰减振荡C.发散振荡D.单调上升.标准答案:A 6. 已知一系统的闭环传递函数,其主导极点为( ) (4分)A.-1B.-3C.-1+j, -1-jD.-10.标准答案:C7. 控制系统如图2所示图2 系统稳定时K值范围为( ) (4分)A.K >10B.0 .标准答案:A8. {系统的根轨迹,如图3所示,(4分)A.B.C.D..标准答案:B9. 某最小相位系统的开环幅相曲线如图4所示( )图4 (4分)A.相角裕度PMB.相角裕度PMC.相角裕度PM>0,系统稳定。

D.相角裕度PM>0,系统不稳定。

.标准答案:C10. 已知一最小相位校正器的开环幅频特性曲线如图4所示。

图4则该校正器为:( ) (4分)A.比例环节B.惯性环节C.积分环节D.比例微分环节.标准答案:D11. 已知系统的闭环传递函数为(1)确定该系统的闭环极点,并指明其主导极点。

(2)为简化分析,我们往往忽略次要极点,将高阶系统降为低阶系统,请绘制系统降阶后的阶跃响应,并简要说明原因。

(10分)标准答案:(1)由系统闭环传递函数可知,系统的闭环极点为s= -20,-1-2j和-1+2j ,其中最靠近虚轴,为主导极点。

(2)忽略次要极点的影响,系统由三阶降为二阶系统,其传递函数简化为因为主导极点对应的阻尼比<1,为欠阻尼系统,所以简化后系统的单位阶跃响应是衰减振荡的,稳态值不变,为1。

降阶后的单位阶跃响应曲线如下图所示。

12. 自动电梯的控制系统是将运行的速度时间曲线存储在主控制器中,控制器通过测速编码器检测电梯运行速度,然后输出给变频器相应的电压,变频器输出相应的频率和速度,调整电机变速。

这样的控制方式为:( ) (4分)A.反馈控制B.开环控制C.复合控制D.程序控制.标准答案:A13. 传递函数的零点和极点对输出的影响不同,其中极点决定了:( ) (4分)A.输入的运动形态B.输出的运动形态C.系统的自由运动形态D.系统不同运动形态的比重.标准答案:C 14. 图1所示的系统方框图对应的系统闭环传递函数为( )图1 (4分)A.B.C.D..标准答案:B15. 以下选项中( )属于系统阶跃信号时的稳态性能指标。

(4分)A.调节时间B.峰值时间C.超调量D.精度.标准答案:D16. 典型二阶控制系统的阻尼比决定了系统的阻尼程度,当阻尼比为1时,该系统的单位阶跃响应会是:( ) (4分)A.等幅振荡B.振荡衰减C.振荡发散D.无超调单调上升.标准答案:D17. 已知一系统的闭环传递函数,其主导极点为( ) (4分)A.-10B.-20C.200D.-1, -1.标准答案:D18. 控制系统如图2所示图2则系统根轨迹的渐近线有( )条。

(4分)A.0B.1C.2D.3.标准答案:C19. 系统的开环对数幅相曲线如图3所示,图3分析可知该系统的开环传递函数的型别为( ) (4分)A.3B.2C.1D.0.标准答案:B20. 某最小相位系统的开环幅相曲线如图4所示,( )图4 (4分)A.相角裕度PMB.相角裕度PMC.相角裕度PM>0,系统稳定。

D.相角裕度PM>0,系统不稳定。

.标准答案:C21. 已知一最小相位校正器的开环幅频特性曲线如图4所示。

则该校正器为:( ) (4分)A.滞后环节 B.超前环节C.超前-滞后环节D.滞后-超前环节.标准答案:A22. 已知一个单位反馈的控制系统的闭环极点分布如图5所示。

图5(1)根据该系统闭环极点的分布,确定系统的阻尼程度。

(2)分析该系统在单位阶跃输入下的动态性能。

(3)绘制单位阶跃响应曲线的概略图。

(10分)标准答案:(1)系统的闭环极点为复数极点,阻尼比为0.7,为欠阻尼系统。

(2)单位阶跃输入下阻尼比为0.7,超调量约为5%,调节时间则取决于闭环极点离虚轴的距离,闭环极点离虚轴为1,则调节时间还和误差带选取有关,误差带选得越小,调节时间则越长,如果选误差带为0.05的话,则调节时间约为3.5秒。

(3)单位阶跃响应曲线的概略图如下23. 某控制系统的方框图如图1所示,图1 (3分)A.反馈控制B.开环控制C.复合控制D.程序控制.标准答案:B24. 传递函数的零点和极点对输出的影响不同,其中零点决定了:()(3分)A.输入的运动形态B.输出的运动形态C.系统的自由运动形态D.系统不同运动形态的比重.标准答案:D25. 图2所示的系统方框图对应的系统闭环传递函数为()图2 (3分)A.B.C.D..标准答案:A26. 以下选项中()属于描述系统精确性的性能指标。

(3分)A.调节时间B.峰值时间C.超调量D.稳态误差.标准答案:D27. 典型二阶控制系统的阻尼比决定了系统的阻尼程度,当阻尼比为0.5时,该系统的单位阶跃响应会是:()(3分)A.振荡发散B.等幅振荡C.振荡衰减D.无超调单调上升.标准答案:C28. 已知一系统的闭环传递函数,其主导极点为()(3分)A.-1B.-5C.-25D.-30.标准答案:B29. 控制系统如图3所示图3 (3分)A.s = -3,-3,-2B.s = -3,-2,-8C.s = -3,-2D.s = -6,-5,-3.标准答案:A30. 两个系统(sys1和sys2)的阶跃响应曲线如图4所示,图4分析可知这两个系统具有相同的()。

(3分)A.自然振荡频率B.阻尼比C.调节时间D.闭环极点.标准答案:B31. 某最小相位校正器的开环对数幅相曲线如图5所示,图5则该校正器为:()(3分)A.滞后环节B.超前环节C.超前-滞后环节D.滞后-超前环节.标准答案:A32. 已知系统的控制框图如图6所示。

图6则确定状态方程中A阵为()(3分)A.B.C.D. .标准答案:C33. 已知单位反馈系统的根轨迹如图7所示。

图7分析根轨迹,确定 (1)确定系统的型别。

(2)指出响应最快时,闭环极点在根轨迹上的位置。

(3)判断系统稳定的范围。

(12分)标准答案:(1)从根轨迹上看,原点处有一个极点,说明系统的型别为1。

(2)响应最快的点为根轨迹的分离点,(3)当K* = 240时,根轨迹穿越虚轴到s 右半平面,所以当K*34. 某最小相位校正器的开环对数幅相曲线如图8所示,图8(1)判断系统型别和开环增益。

(2)判定系统是否稳定。

(3)简述采用哪些校正方式可以改善系统的稳定性。

(12分)标准答案:(1)低频段斜率为-20dB/dec ,系统型别为1,开环增益为40dB ,对应(2)穿越频率对应的相角约为-270°,相角裕度约为-90°,所以系统不稳定。

(3)改善系统的稳定性,需增加相角裕度,可以通过衰减幅值的方式,即减小开环增益或是滞后环节。

这里用超前环节则不太合适,因为这里相角裕度超过-60°,很难用正相角补偿。

1、只要朝着一个方向努力,一切都会变得得心应手。

20.6.226.22.202011:1511:15:34Jun-2011:152、心不清则无以见道,志不确则无以定功。

二〇二〇年六月二十二日2020年6月22日星期一3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。

11:156.22.202011:156.22.202011:1511:15:346.22.202011:156.22.20204、与肝胆人共事,无字句处读书。

6.22.20206.22.202011:1511:1511:15:3411:15:345、阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作使人精确。

Monday, June 22, 2020June 20Monday, June 22, 20206/22/20206、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。

11时15分11时15分22-Jun-206.22.20207、自知之明是最难得的知识。

20.6.2220.6.2220.6.22。

2020年6月22日星期一二〇二〇年六月二十二日 8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。

11:1511:15:346.22.2020Monday, June 22, 2020亲爱的用户:春去春又回,新桃换旧符。

在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,感谢你的阅读。

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