模拟考试题(自动控制原理)

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(完整word版)自动控制原理期末考试题

(完整word 版)自动控制原理期末考试题《自动控制原理B 》试题A 卷答案一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分) 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为5(1)s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( )。

A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++=C 。

(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2．梅逊公式主要用来( )。

A 。

判断稳定性B 。

计算输入误差C 。

求系统的传递函数D 。

求系统的根轨迹 3．关于传递函数,错误的说法是（ )。

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。

4．一阶系统的阶跃响应（）.A ．当时间常数较大时有超调B ．有超调C ．无超调D ．当时间常数较小时有超调5。

如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（ )A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共10分）1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___、快速性、____.2。

对控制系统建模而言,同一个控制系统可以用不同的来描述.3. 控制系统的基本控制方式为和。

4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ,反馈通路的传递函数为()H s ，则系统的开环传递函数为，系统的闭环传递函数为。

5 开环传递函数为2(2)(1)()()(4)(22)K s s G s H s s s s s ++=+++，其根轨迹的起点为6。

当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将。

7。

串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之。

稳定性 _准确性数学模型开环控制闭环控制 ()()G s H s()1()()G s G s H s +0,4,1j --± 增大积三、简答题（本题10分）图1为水温控制系统示意图。

自动控制考试题一(及答案)

自动控制原理（一）一．（15分）根据图一所示系统回答或填空：（1）图一所示系统的输入量是,被控量是，系统中所使用的直流伺服电动机的作用是，测速发电机的作用是 , 一对电位计的作用是。

（2）假设电位计的转换系数为k1，放大倍数为k2，减速器的传动比i>1，电动机的传递函数为)1(+s T s K m m，测速发电机的传递函数为s K i ，试画出系统方框图，并求出闭环传递函数。

（3）对控制系统的基本要求是什么？二．（10分）某系统结构如图二所示，求系统的开环传递函数和闭环传递函数。

当C 值为200时，求R 的值。

三．（15分）已知单位反馈系统的开环传递函数为)3)(1(22)(++=s s s G 系统输入量为r(t)，输出量为C(t)，试求： (1) 当r(t)=1(t)时，输出C(t)的稳态值和最大值; (2) 为了减少超调量，使阻尼比等于0.6，对系统实施速度反馈控制，试画出速度图一反馈系统方框图，并确定速度反馈系数。

四．（10分）已知系统的开环传递函数)10)(2()()(++=s s s Ks H s G 为保证系统稳定，并且在)(2)(1)(t t t r +=作用下的稳态误差2.0≤ss e ，试确定K 的取值范围。

五．（15分）已知某系统的开环传递函数为)7)(2()()(++=s s s Ks H s G ，（1）画出以K 为参数的闭环系统根轨迹图；（2）求出使系统不出现衰减振荡的K 值范围。

六．（20分）填空：1．右图所示RC 电路的传递函数为，频率特性为 ,当t t u i 2sin 5)(=时，稳态输出)(t u o 为。

2．右图所示为某最小相角系统的开环对数幅频特性，该系统的开环传递函数为，静态误差系数Kp= , Kv= , Ka= 。

稳定性为。

3．一个设计良好的系统，中频区斜率为 ,相角裕度应大于。

4．开环频率特性的幅相曲线如图五所示，其中V为积分环节数，P 为开环右极点数，判别闭环系统稳定性。

自动控制原理期末试卷及答案

自动控制原理期末试卷一、简答：（共30分，每小题10分）1、说明闭环控制系统的基本组成，并画出其典型结构方框图。

2、什么叫稳定裕量，在如下所示的图中标出相角稳定裕量和增益稳定裕量。

3、说明非线性控制系统中具有哪些运动特征（与线性控制系统相比较）。

二、已知系统结构图如图所示，试求出系统的传递函数。

(共10分)三、已知反馈系统的开环传递函数为)6)(3()1()(2+++=s s s s K s G 。

(共10分) （1）试确定使系统稳定的K 的取值范围。

（5分）（2）若要求系统对于输入r(t)= t 2作用下的静态误差e SS ≤0.5，试确定K 的取值范围。

（5分）四、已知最小相位系统开环对数幅頻特性图如图所示，写出相应的传递函数。

(共10分)五、已知单位负反馈系统的开环传递函数为 )1)(1()(21++=s T s T s Ks G 。

(共10分)（1）试概略画出G （s ）对应的Nyquist 图。

（5分）（2）由Nyquist 稳定判据给出闭环系统稳定的条件。

（5分）六、已知系统的开环传递函数为)1()3(2)(+++=s s s s K s G ）（绘制负反馈的根轨迹图，并确定使系统处于欠阻尼的K 值范围。

(共15分) 七、某采样控制系统的结构如图所示，已知τ=1，求：（1）求系统的脉冲传递函数。

(10分) （2）求系统稳定的K 值范围。

(5分)答案一、简答：（共30分，每小题10分）1、答案：闭环控制系统的基本组成：检测元件、比较元件、放大元件、执行元件、给定元件、校正元件及被控对象。

（共6分，除被控对象外，每一个元件给1分）典型结构方框图（4分，可以没有局部反馈）2、答案：稳定裕量是系统距离稳定的边界所具有的余量（5分）。

相角稳定裕量（3分）。

增益稳定裕量（2分）。

3、答案：与线性控制系统相比非线性控制系统表现出如下的特征：（1）非线性控制系统的运动不满足态的迭加原理。

《自动控制原理》开卷考试期末复习题

自动控制原理复习资料一、选择题1、如果系统输入的信号大多具有突变性质时，应选用（ A ）作为实验信号。

A．阶跃函数 B．斜坡函数C．抛物线函数 D．脉冲函数2、上升时间是指响应曲线从稳态值10%上升到（ C ）所需要的时间。

A．50% B．60%C．90% D．100%3、等加速度函数指的是（ C ）。

A．阶跃函数 B．斜坡函数C．抛物线函数 D．脉冲函数4、（ D ）是单位阶跃信号对时间的一阶导数。

A．开环传递函数的极点B．开环传递函数的零点C．闭环传递函数的极点D．闭环传递函数的零点5、对于高阶系统，系统的（ D ）决定了系统瞬态响应曲线的形状。

A．零点 B．极点C．零点或极点 D．零点和极点6、非线性元件的描述函数类似于线性元件的（ D ）。

A．幅值特性 B．幅频特性C．斜率特性 D．频率特性7、与负反馈系统的根轨迹方程相比，正反馈根轨迹的幅值条件（ B ），辐角条件（）。

A．相同，相同 B．相同，不同C．不同，相同 D．不同，不同8、定值控制系统也叫（ A ）。

A．恒值控制系统 B．随动控制系统C．复合控制系统 D．伺服控制系统9、（ B ）反映系统响应的快速性。

A．峰值时间 B．调节时间C．延滞时间 D．上升时间10、对于二阶系统，调节时间只取决于特征根的（ A ）。

A．实部 B．虚部C．实部和虚部 D．不能确定11、相平面图的对称性可以从（ C ）来判断。

A．相轨迹 B．相轨迹的频率C．相轨迹的斜率 D．相轨迹的幅值12、信号流图中不含有（ B ）A．节点 B．方框C．支路 D．增益13、某系统开环传递函数为10()(1)G ss s=+，则当输入为2()43r t t=+时，系统的稳态误差为（D）。

A．10 B．0.1C．2.5 D．∞14、根轨迹的分支数等于特征方程的阶次，即（ C ）。

A．开环零点数mB．开环极点数nC．开环零点数m和开环极点数n中的较大者D．开环零点数m和开环极点数n中的较小者15、典型环节中，（ A ）的幅频特性和相频特性都是常量。

自动控制原考试模拟题

东北大学自动控制原理模拟试题及答案（一）所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、简答：（合计25分, 共5个小题，每题5分） 1）控制系统的阶次是如何定义的？答：系统传递函数特征方程s 算子的最高阶次就是控制系统的阶次。

2）如何从微分方程求得传递函数？需满足什么条件？答：在零初始条件下，对微分方程用拉普拉斯变换，就可以求得传递函数。

3）系统闭环频宽的含义？答：闭环对数幅频特性曲线中，－3dB 对应的频率，就是系统的闭环频宽。

4）简述Nyquist 图和Bode 图的对应关系。

答：5）列表阐述0、I 、II 型系统分别对单位阶跃、斜坡和加速度信号的响应误差。

二、改错：（合计15分, 共5个小题，每题3分）6） II 型系统的Bode 图幅频特性曲线中，穿越频率和开环增益的值相等；I 型系统不相等7）劳斯稳定判据只能判断线性定常系统的稳定性，不可以判断相对稳定性；可以 8）命题a ：阻尼比决定了超调量的大小。

命题b ：相位裕量决定了超调量的大小。

()1k W j ω=()1k W j ω>()1k W j ω<负实轴N y q u i s t 图B o d e 图 0dB 线 0dB 线上 0dB 线下－π线k 0 ∞ ∞0 0 k k∞阶跃斜坡加速度 0型 I 型II 型命题a和命题b是矛盾的。

不矛盾9）闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。

10）开环11）5）Mason增益公式适用于线性和非线性定常系统。

线性定常系统12）（本题合计25分）13）已知单位负反馈系统的开环传递函数为()(1)(0.51)KG ss s s=++，14）绘制该系统的根轨迹；（10分）15）为保证该系统稳定,试确定K的取值范围；（5分）16）若该系统存在二阶闭环主导极点,并该主导极点的阻尼比为0.5，求系统的性能指标。

（10分）(21n ns jξωξω=-±-2/1%100%eπξξσ--=⨯3sntξω=)17）解:开环传递函数为:2()(1)(0.51)(1)(2)K KG ss s s s s s==++++1)绘制系统根轨迹18）起点:0,-1,-2 终点:无穷远19）实轴根轨迹: (-∞,-2) , [-1,0]20）渐近线与实轴交点: -1 交角 60,180,30021）分离点:''()()()()0D s N s N s D s-=-0.423,-1.577(舍去)22）与虚轴交点: s=jω代入32()3220 D s s s s K=+++=得2,3Kω=±=L(ω)/dB-20 ω/(rad/s)1-40-602 523）24）2) 03K<<25）3)221,210.510.5n n n ns j j ξωξωωω=-±-=-±-26）特征根的和332(0.5)n s ω=+⨯-27）()23223()322()0.50.75n n D s s s s K s s s ωω⎡⎤=+++=-++⎣⎦ 28）32714,,3327n s K ω==-=29）1,20.330.58s j =-±30）22220.436()20.660.436n n n s s s s s ωξωωΦ==++++ 31）2/1%100%16.3%eπξξσ--=⨯=32）339.090.50.66s nt ξω===⨯（本题合计35分）某单位负反馈最小相位系统,其闭环对数幅频特性曲线如图所示，试求：1）系统的闭环传递函数；（5分）2）求系统的开环传递函数并绘制开环Bode 图；（10分） 3）求该系统的相位裕量，并判断稳定性；（10分）4）如果信号()sin(2)r t t =作为闭环系统的输入，请写出输出信号()y t 的表达式。

大连理工1999-2005研究生考试自动控制原理真题

大连理工大学二O O 五年硕士生入学考试《自动控制原理（含20%现代）》试题一、（15分）试求图1所示电路的传递函数U c (s) / U r (s) 。

二、（20分）给定系统结构如图2所示。

1．设r(t)=n 1(t)=n 2(t)=1(t), 试求系统的稳态误差e ss ;2．在r(t)=n 1(t)=n 2(t)=1(t)情况下，如何使稳态误差e ss =0。

三、（25分）已知负反馈系统的开环传递函数为1．试绘制以K 为参量的根轨迹图；2．试求系统处于临界稳定状态时的闭环极点。

四、（15分）已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)H(s)=)1)(5()1(10-++s s s ,试绘制开环幅相特性曲线，并应用奈奎斯特判据判断系统的稳定性。

五、（15分）已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)H(s)=)50)(5(2500++s s s ，并绘制开环频率特性对数坐标曲线，并计算相角裕度。

六、（15分）给定系统微分方程为,试确定奇点位置及类型，并绘制相平面草图。

七、（15分）设系统结构如图3所示。

试求C(z)，并判断K=1时系统的稳定性。

八、（10分）已知离散系统的状态方程为a>0，试用李雅普诺夫第二方法确定使平衡点渐进稳定的a取值范围。

九、（20分）给定系统结构如图4所示。

1．试建立系统的状态空间描述；2．试设计状态反馈阵，使系统闭环极点位于-2，-2处；3．K是否可以取为0.5，为什么？大连理工大学二O O 四年硕士生入学考试《自动控制原理（含30%现代）》试题一、（15分）试求图1所示电路的结构图和传递函数。

二、（10分）已知系统的特征方程为： s 4+2.5s 3+2.5s 2+10s -6 = 0 试求特征根在S 平面上的分布。

三、（10分）试求系统的单位脉冲响应。

四、（20分）设系统的开环传递函数为：1. 试绘制根轨迹图（可能的分离点为：-1.2、-1.6、-2.6、-2.9、-3.5）；2. 试求出分离点处的K 值。

自动控制原理期末考试题B

一、单项选择题（共15小题，每小题2分，共30分）1.系统的输出信号对控制作用的影响A.开环有B.闭环有C.都没有D.都有2.某系统在输入信号()t t r +=1作用下，测得的输出响应为()()t e t t c 109.09.0--+=，已知初始条件为零，则系统的传递函数()s Φ为A.109.0+s B. 101+s C. 1001+s D. ()()101102++s s s3.已知在单位负反馈控制系统的开环传递函数为()()()11.015.082++=s s s s G ，当输入信号为()t 1时，系统的稳态误差ss e 是A.0.5B.0C.0.1D.0.1254.一系统在激励()t x 作用下，其响应()()t x k t y ⋅=,则该系统的单位脉冲响应()=t gA. ()t k δ⋅B. kC. ()t δD. 15.一典型二阶系统的阻尼比7.0=ξ，无阻尼固有频率n ω，则系统的有阻尼固有频率d ω为A. n ωB.n ω49.0C. n ω51.0D.n ω7.06.一系统在干扰单独作用下的误差函数()()591++-=s s s s E ，在输入信号单独作用下的误差函数()()5392222++++-=s s s s s s E ，则系统总的稳态误差=ss eA.59B.0C. 59- D.∞ 7.二阶欠阻尼系统的性能指标：上升时间、峰值时间和调整时间，反映了系统的A.稳定性B.响应的快速性C.精度D.相对稳定性8.某一系统的稳态加速度偏差为一常数，则此系统是系统。

A.0型B.有一积分环节的C.II 型D.没有积分环节的9.A.12010+s sB. 1201.0+s sC. 105.01.0+sD. 105.01.0+s s10.幅相频率特性曲线与对数频率特性曲线的关系是A.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的-20分贝线B.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+20分贝线C.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的零分贝线D.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+1分贝线 11.作为控制系统，一般A.开环不振荡B.闭环不振荡C.开环一定振荡D.闭环一定振荡12.已知()442++=S S s F ，其反变换为()=t fA.t e t 4sin 15821B.t e t 215sin 15821C.t e t 4sin 15821- D.t e t 215sin 15821- 13.已知系统的开环传递函数为()()4511.01002++s s s ，则系统的开环增益以及型次为 A. 25,II 型 B. 100,II 型 C. 100,I 型 D. 25,0型14.在闭环控制系统中，通过增大开环增益K 可使A.系统的精度提高，并且稳定性也提高B.系统的精度下降，但稳定性提高C.系统的精度下降，稳定性也下降D.系统的精度提高，但稳定性下降15.已知系统的单位脉冲输入时的响应为()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-3111.0e t g ，则系统的传递函数是 A.⎪⎭⎫ ⎝⎛+-13311.0s s B. ⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+3131.0s C. ⎪⎭⎫ ⎝⎛+1331.0s D. ⎪⎭⎫⎝⎛+1311.0s二、填空题（共9小题，每小题2分，共18分）1.型如()1012122<<++ξξTS S T 的典型环节称为 ① 环节。

自动控制原理B及答案

东北农业大学成人教育学院考试题签自动控制原理（B ）一、填空题（每空 1 分，共20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、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。

5、根轨迹起始于，终止于。

6、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7、在水箱水温控制系统中，受控对象为，被控量为。

8、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于。

9、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统。

判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用；在频域分析中采用。

10、传递函数是指在初始条件下、线性定常控制系统的与之比。

11、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为二、选择题（每题 2 分，共30分）1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( ) A 、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B 、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C 、 F(s)的零点数与极点数相同D 、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为221()6100s G s s s +=++，则该系统的闭环特征方程为 ( )。

自动控制原理期末考试题A卷

1、设系统的传递函数为G (S)2、A.-2非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为B. 1= J ，则系统的阻尼比为(25 s2 5s 11 1C. D.—5 25 H(S，一、填空题(每空1分，共10分)1、在水箱水温控制系统中，受控对象为 _________________ ，被控量为 __________________ 。

2、对自动控制的性能要求可归纳为________________ 、快速性和准确性三个方面，在阶跃响应性能指标中，调节时间体现的是这三个方面中的 ____________________ ，而稳态误差体现的是____________________ 。

3、闭环系统的根轨迹起始于开环传递函数的__________________ ，终止于开环传递函数的 ____________ 或无穷远。

4、PID控制器的输入一输出关系的时域表达式是_____________________________________ ，其相应的传递函数为 ___________________________________________________ 。

5、香农采样定理指出：如采样器的输入信号e(t)具有有限宽带，且有直到①h的频率分量，则使信号e(t)完满地从采样信号e*(t)中恢复过来的采样周期T要满足下列条件：_______________________________ 。

二、选择题(每题2分，共10分)则从输入端定义的误差E(S为(1005、A 100 B、C、20 D、不能确定A E(S) R(S) G(S) B、E(S) R(S)G(S) H(S)3、4、C、E(S) R(S) G(S) H (S)伯德图中的低频段反映了系统的(A.稳态性能B.动态性能D、E(S) R(S)C•抗高频干扰能力已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是(K(2 s)s(s 1)K(s 1)s(s 5)Ks(s2—s 1)G(S)H(S)D. .以上都不是)。

西北工业大学821自动控制原理2011模拟题与答案(胡祝兵)

西北工业大学2011年硕士研究生入学考试模拟试题（一）科目代码： 821 科目名称：自动控制原理所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、计算题（25分）已知一控制系统的结构图如下，1）确定该系统在输入信号()1()r t t =下的时域性能指标：超调量%σ，调节时间s t 和峰值时间p t ；2）当()21(),()4sin3r t t n t t =⋅=时，求系统的稳态误差。

参考公式：ns p np t et ξωσωξπξπξ4~3%,100,1212=⨯=-=--二、单位反馈系统如图所示，其中()()()2212+++=s s a s s s G ，0>a 为待定参数。

为简便起见，图中用R 表示r(t)的Laplace 变换R(s)。

其余的符号和均采用这种简便记法。

（25分）（ⅰ）设()0>=K s G c ,已知系统四条根轨迹只有一个分离点（或会合点）-1，确定参数a并画出根轨迹图；（ⅱ）确定根轨迹和虚轴的交点并由此确定使闭环系统稳定的K 值。

（ⅲ）确定系统输出无衰减振荡分量时的闭环传递函数。

三、已知最小相位系统的开环对数幅频特性渐近线如图所示，c ω位于两个交接频率的几何中心。

（25分）1）计算系统对阶跃信号、斜坡信号和加速度信号的稳态精度。

计算超调量%σ和调节时间s t四、某火炮指挥系统结构如下图所示，()(0.21)(0.51)KG s s s s =++系统最大输出速度为2r/min ，输出位置的容许误差小于2，（25分）求：1）确定满足上述指标的最小K 值，计算该K 值下的相位裕量和幅值裕量； 2）前向通路中串联超前校正网络0.41()0.081c s G s s +=+，试计算相位裕量。

五、已知系统的结构图如图所示。

（25分）（ⅰ）求出系统的闭环脉冲传递函数。

(rad/s)（ⅱ）设图6中()se s G Ts--=11，()12+=s K s G ，()K s s H 1+=，试确定系统稳定时K 的取值范围。

自动控制原理期末考试题库(含答案)

期末考试-复习重点
自动控制原理 1
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（）
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（）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
，
其
最
大
超
前
角
所
对
应
的
频
率
m =
。
30.若系统的传递函数在右半 S 平面上没有
，则该系统称作最小相位系统。
三、计算题（第 41、42 题每小题 5 分，第 43 、44 题每小题 10 分，共 30 分）
41.根据图示系统结构图，求系统传递函数 C(s)/R(s)。
R(s) +
−
+
C(s)
G1(s)
A.7
B.2
C. 7
D. 1
2
2
9. 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
10. 二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为（）
A.谐振频率
B.截止频率
C.最大相位频率 D.固有频率
11.设系统的特征方程为 D(s) = s4 + 2s3 + s2 + 2s +1 = 0 ，则此系统中包含正实部特征的个数为（）
发生变化。
25.若要全面地评价系统的相对稳定性，需要同时根据相位裕量和
来做出判断。
26.一般讲系统的加速度误差指输入是

自动控制原理期末考试题

《自动控制原理B 》试题A 卷答案一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为5(1)s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( )。

A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++=C.(1)10s s ++=D.与是否为单位反馈系统有关2．梅逊公式主要用来（）。

A.判断稳定性B.计算输入误差C.求系统的传递函数D.求系统的根轨迹 3．关于传递函数，错误的说法是 ( )。

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。

4．一阶系统的阶跃响应（）。

A ．当时间常数较大时有超调B ．有超调C ．无超调D ．当时间常数较小时有超调5. 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（）A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共10分）1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___、快速性、____。

2.对控制系统建模而言，同一个控制系统可以用不同的来描述。

3. 控制系统的基本控制方式为和。

4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ，反馈通路的传递函数为()H s ，则系统的开环传递函数为，系统的闭环传递函数为。

5 开环传递函数为2(2)(1)()()(4)(22)K s s G s H s s s s s ++=+++，其根轨迹的起点为6. 当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将。

7.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之。

稳定性 _准确性数学模型开环控制闭环控制()()G s H s()1()()G s G s H s +0,4,1j --± 增大积三、简答题（本题10分）图1为水温控制系统示意图。

自动控制原理随堂练习答案

自动控制原理随堂练习答案一、选择题1. 在自动控制系统中，用来感知被控对象状态的装置是（ B ）。

A. 电源B. 传感器C. 执行器D. 控制器答案：B. 传感器解析：传感器是自动控制系统中用来感知被控对象状态的装置，通过将被控对象的状态转化为电信号或者其他形式的信号，提供给控制器进行处理。

2. PID控制器中的P、I、D分别代表（ C ）。

A. 位置、速度、加速度B. 功率、电流、电压C. 比例、积分、微分D. 压力、温度、流量答案：C. 比例、积分、微分解析：PID控制器是一种常用的控制器，其中P代表比例控制，I代表积分控制，D代表微分控制。

这三个控制参数可以根据被控对象的特性进行调节，以实现控制系统的稳定性和响应速度的要求。

3. 在自动控制系统中，被控对象是指（ D ）。

A. 控制器B. 传感器C. 执行器D. 需要控制的物理系统答案：D. 需要控制的物理系统解析：被控对象是指需要通过控制器来控制的物理系统，例如温度控制系统中的温度传感器感知温度值，控制器根据温度值调节执行器控制加热或者制冷设备，以达到控制温度的目标。

4. 在自动控制系统中，控制器的作用是（ B ）。

A. 感知被控对象状态B. 根据反馈信号调节执行器C. 将被控对象状态转化为电信号 D. 提供电源给被控对象答案：B. 根据反馈信号调节执行器解析：控制器是自动控制系统中的核心部份，其作用是根据传感器反馈的信号，通过对执行器的调节，改变被控对象的状态，使其达到预定的目标状态。

5. 在自动控制系统中，负反馈的作用是（ A ）。

A. 提高系统的稳定性B. 提高系统的灵敏度C. 提高系统的响应速度D. 提高系统的抗干扰能力答案：A. 提高系统的稳定性解析：负反馈是自动控制系统中常用的控制策略，其作用是通过将被控对象的输出信号与期望输出进行比较，产生误差信号，然后根据误差信号来调节执行器，以减小误差，提高系统的稳定性。

二、填空题1. 自动控制系统的基本组成部份包括传感器、控制器和（执行器）。

自动控制原理_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

自动控制原理_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下图给出了某最小相位系统串联校正前后的对数幅频特性渐近曲线L0、L1。

请说明该系统采用的是什么类型的校正装置（）。

答案:比例积分控制器2.炉温自动控制系统如下图所示，系统的输出是( )答案:实际炉温3.系统特征方程为，使系统稳定的T的取值范围是（）答案:T>654.开环传递函数，则实轴上的根轨迹为（）答案:5.液位控制系统原理图如下图所示，系统的给定输入是（）答案:期望液位6.如图所示反馈控制系统的典型结构图，=( )答案:7.已知最小相位系统的渐近幅频特性曲线如图所示，则系统传递函数为( )答案:8.液位控制系统原理图如下图所示，被控对象是（）答案:水池9.已知单位反馈系统的开环传递函数为，当输入为单位阶跃函数时，系统的稳态误差为（）答案:3/510.开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标（）答案:超调%11.高阶系统的开环传递函数为：，则系统输入单位斜坡信号，系统的稳态误差为( )答案:1.512.在对某最小相位系统进行串联校正设计时，校正前后对数幅频特性渐近线分别如下图中曲线L0、L1所示。

请说明校正环节采用的是什么类型的校正装置及在单位斜坡输入下稳态误差的影响。

（）答案:相位超前，增加13.校正环节是校正（）答案:超前14.液位控制系统原理图如下图所示，系统的无差度阶数是（）答案:115.系统的传递函数为，则当从变化时，其相位角变化为（）答案:-90°~-270°16.下图给出了某最小相位系统串联校正前后的对数幅频特性渐近曲线L0、L1。

校正后与校正前相比，时域性能（）答案:%，17.下图所示的有源电网络，当C1=C2，R1>R2时，以ui为输入、uo为输出的作用是：（）答案:相位超前18.反馈控制系统如图所示，求闭环传递函数（）答案:19.闭环传递函数为的单位脉冲响应曲线在处的值为( )答案:20.某控制系统的单位阶跃响应为。

自动控制原理期末考试题5

第五章频率响应法习题及解答5-1 设系统开环传递函数为1)(+=Ts K s G今测得其频率响应，当ω=1rad/s 时，幅频2/12)(=j G ，相频︒-=45)(j ϕ。

试问放大系数K 及时间常数T 各为多少? 解：已知系统开环传递函数()1K G s Ts =+则频率特性：()1K G j Tj ωω=+幅频特性：()G j ω=相频特性：()arctan T ϕωω=-当1/rad s ω=时，()G j ==()arctan 45j T ϕ=-=-则有12K =,1T =。

5-2 设单位反馈系统的开环传递函数为11)(+=s s G当闭环系统作用有以下输入信号时，试求系统的稳态输出。

(1) t t r sin )(= (2))2cos(2)(t t r =(3) )2cos(2sin )(t t t r -=解：系统闭环传递函数为：1()2s s φ=+频率特性：2212()244j j j ωφωωωω-==++++幅频特性：()j φω=相频特性：()arctan()2ωϕω=- （1）当()sin r t t =时，则1ω=，11R =则 1()0.45j ωφω===，1(1)arctan()26.52j ϕ=-=-[]1()(1)sin (1)0.45sin(26.5)s C t R j t j t φϕ=⋅+=-（2）当()2cos(2)r t t =时，则2ω=，22R =则1(2)0.35j ωφ===，2(2)arctan()452j ϕ=-=-[]2()(2)cos 2(2)0.7cos(245)s C t R j t j t φϕ=⋅+=-（3）当()sin 2cos 2r t t t =-时，[][]12()(1)sin (1)(2)cos 2(2)s C t R j t j R j t j φϕφϕ=+-+0.45sin(26.5)0.7cos(245)t t =---5-3 若系统单位阶跃响应为t t e e t h 948.08.11)(--+-=0≥t试求系统的频率特性。

自动控制原理考试题库及参考答案

课程管理第1题：开环控制方式是按（）进行控制的，反馈控制方式是按（）进行控制的。

A. 偏差；给定量B. 给定量；偏差C. 给定量；扰动D. 扰动；给定量第2题：自动控制系统的是系统正常工作的先决条件。

A. 稳定性B. 动态特性C. 稳态特性D. 精确度第3题：系统的微分方程为c(t)=r(t)coswt+5 , 则系统属于（）。

A. 离散系统B. 线性定常系统C. 线性时变系统D. 非线性系统第4题：时域中常用的数学模型不包括。

A. 微分方程B. 差分方程C. 传递函数D. 状态方程第5题：适合于应用传递函数描述的系统是。

A. 线性定常系统B. 线性时变系统C. 非线性时变系统D. 非线性定常系统第6题：传递函数的零初始条件是指tA. 输入为零B. 输入、输出及各阶导数为零C. 输入、输出为零D. 输出及各阶导数为零第7题：传递函数的拉氏反变换是（）。

A. 单位阶跃响应B. 单位加速度响应C. 单位斜坡响应D. 单位脉冲响应第8题：系统自由运动的模态由（）决定。

A. 零点B. 极点C. 零点和极点D. 增益第9题：信号流图中，（）的支路称为源节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第10题：信号流图中，（）的支路称为阱节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第11题：信号流图中，（）的支路称为混合节点。

A. 只有信号输入B. 只有信号输出C. 既有信号输入又有信号输出D. 任意第12题：分析系统的动态性能时常用的典型输入信号是（）。

A. 单位阶跃函数B. 单位速度函数C. 单位脉冲函数D. 正弦函数第13题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.632 时对应的 t=（）。

A. TB. 2TC. 3TD. 4T第14题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.95 时对应的t=（）。

A. TB. 2TC. 3TD. 4T第15题：一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为 0.982 时对应的t=（）。

自动控制原理题库

自动控制原理题库1. 什么是自动控制原理？自动控制原理是指利用各种控制设备和技术手段，对被控对象进行监测、测量和控制的一种技术体系。

它主要研究如何设计和应用控制系统，使得被控对象能够按照既定的要求和规律进行运行和控制。

2. 自动控制原理的基本概念。

自动控制原理的基本概念包括控制系统、被控对象、控制器和传感器等。

控制系统是指由控制器、被控对象和传感器组成的一个整体，用于实现对被控对象的监测和控制。

被控对象是指需要进行控制的实际物理系统或过程，如机械系统、电气系统等。

控制器是控制系统的核心部分，它根据传感器采集到的信息，对被控对象进行控制。

传感器则用于对被控对象的状态进行监测和测量，将其转化为电信号输入到控制器中。

3. 自动控制原理的基本原理。

自动控制原理的基本原理包括反馈控制原理、开环控制原理和闭环控制原理。

反馈控制原理是指根据被控对象的实际输出与期望输出之间的差异，通过控制器对被控对象进行调节，以使输出接近期望值。

开环控制原理是指控制器根据预先设定的规律和参数，直接对被控对象进行控制，不考虑实际输出与期望输出之间的差异。

闭环控制原理则是将反馈控制原理和开环控制原理相结合，既考虑实际输出与期望输出之间的差异，又考虑预先设定的规律和参数，对被控对象进行控制。

4. 自动控制原理的应用。

自动控制原理在工业生产、交通运输、航空航天、军事防卫等领域有着广泛的应用。

在工业生产中，自动控制原理可以实现对生产过程的自动化控制，提高生产效率和产品质量。

在交通运输领域，自动控制原理可以实现对交通信号灯、电梯、自动扶梯等设备的控制，提高交通运输效率和安全性。

在航空航天和军事防卫领域，自动控制原理可以实现对飞行器、导弹、火炮等武器装备的控制，提高作战效果和作战安全性。

5. 自动控制原理的发展趋势。

随着科学技术的不断发展，自动控制原理也在不断发展和完善。

未来，自动控制原理将更加注重智能化、网络化和信息化，实现对被控对象的精准控制和实时监测。