北理工自控期末考试题

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华北理工自动控制原理2024年考试卷

北京化工大学2024年自动控制原理考试试卷
一、客观题（每题2分，共20分）
1、抗滞环系统中，C(z)的功能是：
A、抗滞控制
B、自激控制
C、稳定控制
D、滞回补偿
2、抗滞控制主要是为了解决以下哪种问题：
A、系统的稳定性
B、系统的追赶问题
C、系统的建模问题
D、系统的调节问题
3、对于系统来说，建立正确的模型是：
A、预测系统行为
B、控制系统行为
C、对系统状态变化做出适当反应
D、估计系统中的参数
4、系统的状态空间表示的是：
A、输入和输出的关系
B、内部状态的变化
C、输出和输入的变化
D、输入和输出的相关性
二、主观题（每题10分，共60分）
1、简述传统的抗滞环控制系统的结构和原理。

传统的抗滞环控制系统是由抗滞控制器、系统偏差的累积量以及系统滞回的补偿组成。

其原理是，当输入信号发生变化，抗滞控制器能够得到输入变化量关于时刻t之前的累积量与当前状态之间的关系，从而调节实际系统状态，使系统保持稳定。

抗滞控制器通过计算系统的滞回量，通过调整系统的输出，来补偿系统的滞回输出，使系统尽快恢复稳定状态。

2、简述线性时不变系统的基本假设和定义。

北理工《自动控制理论1 》在线作业满分答案

北理工《自动控制理论1 》在线作业试卷总分:100 得分:100一、单选题1.对于代表两个或两个以上输入信号进行（）的元件又称比较器。

A. 微分B. 相乘C. 加减D. 相除正确答案:C2.主导极点的特点是（）。

A. 距离虚轴很近B. 距离实轴很近C. 距离虚轴很远D. 距离实轴很远正确答案:A3. 开环控制系统特征是没有（）环节。

A. 给定B. 放大C. 反馈D. 执行正确答案:C4.典型欠阻尼二阶系统，当开环增益K增加时，系统（）A. 阻尼比增大，超调量增大B. 阻尼比减小，超调量增大C. 阻尼比增大，超调量减小D. 无阻尼自然频率减小正确答案:B5.Bode图包括幅频特性图和相频特性图，横坐标均为（）。

A. 时间B. 弧度C. 角频率D. 相位正确答案:C6.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正确答案:A7. 系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点，则该系统称作（）。

A. 非最小相位系统B. 最小相位系统C. 不稳定系统D. 振荡系统满分：3 分正确答案:B8. 适合应用传递函数的系统是（）。

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. 非线性系统满分：3 分正确答案:A9. 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（）A. 0B. 4sqrt(2)dBC. 16dBD. 无穷满分：3 分正确答案:D10. 典型二阶系统的超调量越大，反映出系统（）A. 频率特性的谐振峰值越小B. 阻尼比越大C. 闭环增益越大D. 相角裕度越小满分：3 分正确答案:D11. 放大环节的对数幅频特性曲线是（）。

A. 平行于横轴的直线B. 斜率为1的直线C. 逐渐增大至某一值的曲线D. 垂直于横轴的直线满分：3 分正确答案:A12. 系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短是与（）指标密切相关。

北京理工大学2006学年《自动控制原理》期末考试答案与评分标准(A卷)(缺试题)

自动控制理论（一）答案一. (20分)解：(1) (10分) c r U U U -=2； 22U s C I ⋅=；222I R U R ⋅=；221R R U U U +=；21111I U R I R +=；111I s C U ⋅= ；12U U U R c += 。

消除中间变量得，1)2(1)()()(2122121221++++++=s T T s T T s T T s T T s U s U r c ，其中，，C R T 11=，C R T 22=。

解：(2) (10分)3211G G G P =322121321243G L -=；424213212331G G G H H G G G G ++++=∆；411G +=∆；421G +=∆；4242132124321331)1()2()(G G G H H G G G G G G G G s ++++++=Φ。

(允许使用方框图简化)二. (20分)解：(1) (10分) 22222)5()(nn ns s k s k s k s ωζωωτ++=+++=Φ；7.0%6.4=⇒=ζσp ；588.0=⇒=n p t ω；252==n k ω；08.0=τ；解：(2) (10分) k s k s kG s s GH G G G s e +++-+=++-=Φ)5(511)(2br 2br τ；s k ss G 2.05)(br ==。

三. (15分)解：(1) (6分) 劳斯计算表首列系数变号2次，S 平面右半部有2个闭环极点，系统不稳定。

333206633101234s s s s s -解：(2) (9分))1)(1()1()(312+++=s T s T s T K s G ；1020log 20=⇒=K K ；5002.0/11==T ；05.020/12==T ；05.0200/13==T ；)1005.0)(150()105.0(10)(+++=s s s s G ；2.0=c ω；8.83001.0arctan 10arctan 01.0arctan )(-=--=∠j G ；2.96)(180=∠+=j G γ，闭环系统的稳定。

北京理工大学自动控制理论04-07真题解析

分离点 ⑤从复极点-1+j3出发的根轨迹的出射角为从复极点-1-j3出发的根轨迹的出射角为。
由以上计算得到的参数，得根轨迹如图所示：
（2）欲使超调量，应有由，得过坐标原点做与负实轴夹角为的直线，交根轨迹于A点。设A点坐标
为，显然，将其代人特征方程，可得即当时，可使，闭环极点从（）开始，沿根轨迹方向移动。
2）用根轨迹方法验证：绘制根轨迹步骤如下： ①开环极点，数目 n=4; 开环零点，数目m=1。系统有4条根轨迹。 ②实轴上根轨迹段为，； ③渐近线与实轴夹角为；渐近线与实轴交点为； ④与虚轴的交点：时，得对应的与虚轴的交点是
根据以上参数地根轨迹图如下：
由根轨迹图可知，当，时，闭环系统稳定。可见，与由Nyquist曲线得到的结论是一致的。（4）K=1时，闭环系统是稳定的，讨论稳态误差是有意义的。
则可见调节时间为1拍，即1个采样周期。五、解：（1）由已知得负倒特性曲线如图7.9所示：曲线如图7.9所示：由图可知，负倒特性曲线与曲线有交点。所以存在自持振荡，并且是稳定的自持振荡。（由不稳定区稳定区）
图7.9 系统曲线和曲线（2）由，得由①得，当时，由①、②得，当时，所以h的范围是六、解：（1）由图可知，环节A的传递函数为：; 环节B的传递函数为：; 环节C的传递函数为：。开环系统的总传递函数为：，系统结构图如图8.4所示：
1）与负实轴的交点：由，此时即与负实轴的交点是（-0.83，0）；
2）； 3）； Nyquist曲线如下：
（3） 1）由Nyquist曲线确定使闭环系统稳定的K值；如图所示：当-0.83K>-1时，即K<1.2时，Nyquist曲线不包围（-1，j0）点，即N=0，

16秋北理工《自动控制理论I》在线作业辅导资料

北理工《自动控制理论I》在线作业一、单选题（共 20 道试题，共 60 分。

）1. 一阶系统的阶跃响应（）。

. 无超调. 当时间常数较大时有超调. 当时间常数较小时有超调. 有超调正确答案：2. 二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼比可能为（）。

. 0.6. 0.707. 0. 1正确答案：3. 若系统的开环传递函数为，则它的开环增益为（）。

. 1. 2. 5. 10正确答案：4. 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（）. 0. 4sqrt(2). 16. 无穷正确答案：5. 分析的性能指标，哪个指标是反映相对稳定性的（）。

. 上升时间. 峰值时间. 调整时间. 最大超调量正确答案：6. 典型二阶系统的超调量越大，反映出系统（）. 频率特性的谐振峰值越小. 阻尼比越大. 闭环增益越大. 相角裕度越小正确答案：7. 系统在作用下的稳态误差，说明 ( )。

. 型别ν<2. 系统不稳定. 输入幅值过大. 闭环传递函数中有一个积分环节正确答案：8. 梅森公式主要用来（）。

. 判断稳定性. 计算输入误差. 求系统的传递函数. 求系统的根轨迹正确答案：9. 确定根轨迹大致走向，一般需要用（）条件就够了。

. 特征方程. 幅角条件. 幅值条件. 幅值条件+幅角条件正确答案：10. 已知单位反馈控制系统在阶跃函数作用下，稳态误差为常数，则此系统为（）。

. 0型系统. I型系统. II型系统. 高阶系统正确答案：11. 主导极点的特点是（）。

. 距离虚轴很近. 距离实轴很近. 距离虚轴很远. 距离实轴很远正确答案：12. 系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（）。

. 低频段. 开环增益. 高频段. 中频段正确答案：13. 系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平面的（）。

. 右半部分. 左半部分. 实轴上. 虚轴上正确答案：14. 系统的频率特性（）. 是频率的函数. 与输入幅值有关. 与输出有关. 与时间t有关正确答案：15. 典型欠阻尼二阶系统，当开环增益K增加时，系统（）. 阻尼比增大，超调量增大. 阻尼比减小，超调量增大. 阻尼比增大，超调量减小. 无阻尼自然频率减小正确答案：16. 下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。

北京理工大学自动化期末试卷答案07A

Байду номын сангаас本科生考试试卷
（2007~2008学年第一学期）
课程编号：0400003（1）课程名称：自动控制理论（一）
一、控制系统的数学模型（共20分）
1、已知控制系统结构图如下图所示。试通过结构图等效变换求系统的传递函数。（7分）（要求：有化简过程）。
2、已知控制系统结构图如下图所示。绘制该系统的信号流图，并用梅森增益公式求系统的传递函数。（8分）
五、线性系统的校正（共15分）
设单位反馈系统的开环传递函数为，试采用滞后-超前校正装置进行串联校正，要求：
1、当输入信号为时，稳态误差
2、截止频率
3、相角裕度
六、非线性控制系统分析（共15分）
非线性控制系统如下图所示。
1、试用描述函数法分析a=1，b=2，k=10时，系统的稳定性。
2、若系统存在自持振荡，计算自持振荡的振幅和频率。
（2）计算输入信号为时的稳态误差。（5分）
3、复合控制系统的结构图如下图所示，前馈环节的传递函数，当输入为单位加速度信号时（即），为使系统的稳态误差为0，试确定前馈环节的参数和。（10分）
三、线性系统的根轨迹（共15分）
某系统的结构图如下图所示。要求：
1、绘制系统的根轨迹草图（10分）。
3、求下图有源网络的传递函数，并指出该网络属于哪类典型环节？（5分）。
二、线性系统的时域分析（共25分）
1、设系统的特征方程为：试应用劳斯稳定判据确定欲使系统稳定的的取值范围。（5分）
2、已知控制系统的结构图如下图所示，单位阶跃响应的超调量，峰值时间 s，试求：
（1）根据已知性能确定参数和；（5分）
2、确定使系统稳定的值范围（2分）。

北京理工大学自动化学院模拟电子技术基础期末考试题

Uo 的表达式并计算其数值。 Ui
3．求输入电阻 Ri 和输出电阻 Ro 。
图2
三、（12 分）在图 3 所示电路中，各运放均为理想运算放大器，分别计算各电路的输出电压。
图3
四、（14 分）电路如图 4 所示，
图4 1．为了将输入电压 u I 转换为稳定的输出电流 i L ，说明运放的同相与反相输入端应
图6 七、（10 分）在如图 7 所示电路中，已知三端稳压器 W7812 的输出电压 U23＝12V，最大输出电流 IOmax＝0.1A； A 为理想运放。 1．设 R1＝R2＝1K, R3＝R4＝2K，求输出电压 UO 的调节范围。 2．计算通过电阻 R2 电流的范围。
图7
失真，要消除该失真，
（a）图 1-2
（b）
3. 已知放大电路的输入信号为 1mV，输出电压为 1V，引入负反馈后，为保证相同的输出电压，输入信号为 10mV，则引入负反馈的反馈系数为反馈深度为。
，电路的
4．为了保证图 1-4 所示放大电路能正常工作，应选择何种类型的 M OS 管，画出
相应的符号并标明管脚接号。
如何连接。并说明该电路中反馈的组态。 2．如果输入电压 uI 的变化范围为 05V 时，计算电流 i L 的变化范围。五、（12 分）判断下列电路是否产生正弦波，并简述理由。
（a）
(b)
(c) RC 正弦波振荡电路图5 六、（12 分）在图 6 所示三角波发生器中，已知 A1、A2、A3 均为理想运算放大器，它们输出电压的两个极限值为 12V。 1．说明 A1、A2、A3 组成各电路的功能； 2.求解 u O 的频率 f 和幅值 UOM、 uO1 的峰值 UOM1。 3.画出输出电压 u O 与 u O1 和 u O2 的对应波形。

华北理工大学《自动控制C》2023-2024学年第一学期期末试卷

华北理工大学《自动控制C》2023-2024学年第一学期期末试卷考试时间：120 分钟；考试课程：《自动控制C》；满分：100分；姓名：——；班级：——；学号：——一、填空题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统的主要任务是对被控对象进行____，使其输出满足预定的要求。

2. 传递函数是描述系统输出与输入之间关系的____表达式，它与系统的物理结构有关。

3. 二阶系统的动态性能主要取决于其____和____两个参数。

4. PID控制器由比例（P）、____（I）和____（D）三部分组成，它们各自对系统性能有不同的影响。

5. 奈奎斯特稳定性判据是通过分析系统开环频率特性的____线和____线的交点位置来判断系统稳定性的。

6. 离散时间系统的时间响应是通过求解____方程来获得的。

7. 增大系统的____可以提高系统的快速性，但也可能导致系统稳定性变差。

8. 在根轨迹法中，根轨迹是系统闭环极点随____参数变化而在复平面上移动的轨迹。

9. 系统的稳态误差是指系统达到稳态后，其输出量与希望值之间的____。

10. 对于非线性系统，通常可以采用____方法将其在一定范围内近似为线性系统进行分析和设计。

二、选择题（每题3分，共30分）1. 自动控制系统在受到外界扰动后，能够恢复到原来的平衡状态，这体现了系统的哪项基本性能？A. 准确性B. 稳定性C. 快速性D. 适应性2. 下列哪个是描述系统动态性能的数学工具？A. 微分方程B. 传递函数C. 状态方程D. 以上都是3. 在控制系统的频域分析中，当系统开环频率特性的相角穿越-180°线且幅值大于1时，系统：A. 稳定B. 不稳定C. 临界稳定D. 无法判断稳定性4. 对于一个二阶系统，若其自然频率ωn增大，而其他参数不变，则系统的：A. 阻尼比增加B. 振荡周期缩短C. 超调量减小D. 稳态误差增大5. PID控制器中，“I”代表什么控制作用？A. 比例（Proportional）B. 积分（Integral）C. 微分（Derivative）D. 反馈（Feedback）6. 在根轨迹法中，若增加开环零点，通常会使根轨迹：A. 向左移动B. 向右移动C. 形状不变D. 消失7. 系统稳定性的劳斯判据是通过分析系统的哪个函数的系数来判定的？A. 闭环传递函数B. 开环传递函数C. 误差函数D. 脉冲响应函数8. 下列哪种控制策略通常用于消除系统的稳态误差？A. 比例控制B. 微分控制C. 积分控制D. 滞后控制9. 在离散时间控制系统中，将连续信号转换为离散信号的过程称为：A. 采样B. 量化C. 编码D. 解码10. 下列哪个选项是描述系统动态响应的一个重要参数，它决定了系统响应的振荡程度和超调量？A. 阻尼比B. 自然频率C. 稳态误差D. 增益裕度三、简答题（每题5分，共20分）1. 解释什么是自动控制系统的稳定性，并简述其重要性。

北京理工大学自动化学院810自控2009-2013年真题详细回忆版

2009年北理810 真题回忆2010年北京理工大学自动控制原理（810）真题（回忆版）2010年试卷总共九道大题，没有选择填空题，除六七题外，每道大题均在3问到5问之间一、二阶系统分析题目给出了一个二阶系统（带框图需要自己求传递函数）的单位阶跃响应的曲线图，让求其峰值，超调量等，这题不难，只需想到其阶跃响应应该是单位阶跃响应的积分，然后在所给曲线上找到与该图像与X轴的交点，这就是峰值时间，积分面积就是峰值，但是给出的数很怪，很影响人的情绪让人一看就不想做的那种，不过总体说来这应该算是试卷上最简单的题之一了，要分析加计算估计20分钟----25分钟。

二、系统框图分析给了一个框图，第一问让化简，它只是让证明，结果已经给了就是用平常的框图化简方法与Mason公式，我之前做了大量的框图化简的题，结果还是没证出来，应该有难度的，大家可以参考一下东北大学09年的那个框图化简题，应该有这个难度，就是知道框图但是很巧妙化Mason图很容易画错的那种，框图化简也不好弄，第二三四问然后赋予了第一问中的G(s)比较麻烦的式子，让你证明这个那个，比如说该系统对所有的某个参数都稳定啦之类，不难，思路你都会，很麻烦，一遍做对很不简单，要完整做完至少至少30分钟（如果你计算能力超强，写字很清晰的话）。

三、状态空间方法第一问还是证明，很麻烦，类似06年第二题，不过T矩阵让你自己取，然后他还给你了一个取矩阵的方法，也是很麻烦，不过如若你线性代数学得好的话，你可以根据给的那个方法一眼抽出该矩阵怎么取，不过计算量超大的，那个变换后的A矩阵，应该是T的逆乘A乘T，这里面T是4*4矩阵，A是含t的约旦标准型，结果可以从试卷这边写到那边，这一问做出来，至少20分钟，后面还有三问，判断可控客观性什么的，这个简单，但通篇做出来，至少30分钟吧。

四、根轨迹方法：用了第一题还是第二个题的框图来着，忘了，让画根轨迹，非最小相位环节的，两个复数零点两个开环零点，光求那个分离点，四个分母通分化简嘛，何况还是复数的，每个通分后都是三项，求出分离点就二十分钟没了，何况还要求什么入射角出射角什么的，第一问保守35分钟，第二问第三问没心情做了，当时一看时间过去一大半了，铁定做不完了，让证明对所有什么都稳定之类，当时脑子糊糊，没啥思路，应该要转个弯的。

北理工珠海学院自动控制原理试卷B

北京理工大学珠海学院
2010 ～ 2011学年第一学期嵌入式系统期末试卷（B ）
适用年级专业：2007级自动化
试卷说明：闭卷考试，考试时间90分钟
一、填空题（总计30分）
1、对工程控制问题的基本要求可以归纳为三个方面：、、
2、动态性能指标通常有以下几种：、、、、。

3、根轨迹是指当系统的增益K 由零连续变化到无穷大时, 在复平面上形成的若干条曲线。

4、)()()(ωϕωωj e A j G =其中A (ω)是与之比, 称为幅频特性。

φ(ω)是之差, 称为相频特性
5、校正装置接入系统可以改善系统性能，常用的校正系统有、、、。

二、判断对措（每题2分，总计10分） 1、系统的传递函数是在零初始条件下得到的（）
2、惯性环节传递函数为 1+Ts （）
3、二级系统在过阻尼情况时, 系统特征根为实根（）
4、线性定常系统稳定的充分必要条件是,特征方程的根均在复平面的左半
三、计算题（30）
1、已知系统方框图如下所示，求：
)
()
(s R s Y
2、已知系统方框图如下所示：
求
R C
3 设系统特征方程如下
试用劳斯判据判断该系统的稳定性，并确定正实部根的数目。

432
++++=
s s s s
23450
四、（15分）绘出开环传递函数的波特图
)
105.0)(1()
2(5)(+++=s s s s s G
五（15）设比例-积分控制系统如图所示 . 其中K1为与积分器时间常数有关的待定参数 . 已知ζ=0.2 , ωn=86.6 , 试用劳思判据确定使闭环系统稳定的K1取值范围 .。

2009级现代控制理论期末考试试卷(A)答案

二、线性系统能控性与能观性（20分）【得分：】已知某系统的状态空间表达式为[]X y u X X 100,010*********=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=∙（1）判别该系统的稳定性和系统状态的能控性与能观性；（2）能否通过状态反馈使闭环系统的极点配置在-2、-5、-8？请说明理由。

若能的话，请求出状态反馈阵K 。

第 3 页共 6 页……………………………………………装………………………………订…………………………线………………………………………………此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写4,5,2;0254s 12323-==-==-+-=-a a a S S S A I19154;61665;82802113222331-=--=-=-=-=-=-=--=-=αααa k a k a k三、线性系统结构分解（20分）【得分：】试将下列系统按能控性进行结构分解。

[]111,100,341010121-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=C b A四、李亚普诺夫稳定性判别（20分）【得分：】试用李亚普诺夫方法判断下列非线性系统在平衡态Xe=0的稳定性。

)(22211211x x x x x x+++-= )(22212212x x x x x x++--=第 5 页共 6 页……………………………………………装………………………………订…………………………线………………………………………………此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写此处不能书写五、连续系统最优控制（20分）【得分：】已知一阶系统的方程为 u X X+-=∙，初始状态为3)0(=X ，控制不受约束，试确定)(t u ,使在 t=2 时转移到零态，并使泛函⎰-=202))(1(dt t u J 取最小值。

北京理工大学自动控制期末复习(二)

②单位斜坡函数
③单位脉冲函数
④正弦函数
计算方法：
一阶系统
一阶系统如图所示，试求：
1.当 KH＝0.1 时，求系统单位阶跃响应的调节时间 ts，放大倍
数 K，稳态误差 ess；如果要求 ts＝0.1 秒，试问系统的反馈
系数 KH 应调整为何值？讨论 KH 的大小对系统性能的影响及
KH 与 ess 的关系。
根轨迹方程 G(s)H (s) 1 设开环传递函数有 m 个零点，n 个极点，并假定 n≥m
K
m
i1
s
zi
n
i1
spi1求源自K*mni1
(s
zi
)
i1
(s
pi
)
(2k
1)
相角方程是决定系统闭环根轨迹的充分必要条件。例一
验证某点是否是闭环极点
规则
1.分支数= 开环极点数 2.连续对称性：对称于实轴 3.起点和终点起点：开环极点 n 终点：开环零点 m 4.实轴上的根轨迹：右侧零极点数目为奇数 5.渐近线开环零点 m<开环极点 n 有 n-m 条根轨迹趋于无穷远
p1 180 ( p1 z j ) ( p1 pi )
j 1
i2
p1 45 , p2 135
7.分离点、会合点坐标根轨迹方程
G(s)H (s) kN(s) -1 D(s)
特征方程 f (s) D(s) kN (s)
分离点求解、会合点求解： df (s) 0 ds
d ( D(s) ) 0 ds N(s)
10 10) s
)
s
0
二阶系统二阶过阻尼系统阶跃响应指标分析
二阶欠阻尼系统单位阶跃响应输出分析
越大，ωd 越小，幅值也越小，响应的振荡倾向越弱，超调越小，平稳性越好。反之，越小，ωd 越大，振荡越严重，平稳性越差。对于二阶欠阻尼系统而言，大， n 小，系统响应的平稳性好。

北京理工大学网络教育期末考试控制与测试 2答案(1)

控制与测试2005-0002 (题目数量：40 总分：100.0)1.单选题(题目数量：15 总分：30.0)1. 二阶系统的传递函数为G(s)=,其无阻尼固有频率ωn是( )。

A.10B.5C.2.5D.25答案:B2. 二阶系统的传递函数为,则系统增益为( )。

A.10B.0.5C.4D.5答案:C3. 系统的幅频特性、相频特性取决于（）。

A.系统的输入B.系统本身的结构和参数C.系统的输出D.初始条件答案:A4. 一系统的开环传递函数为,则系统的开环增益和型次依次为( )。

A.0.4，ⅠB.0.4，ⅡC.3，ⅠD.3，Ⅱ答案:A5. 图示系统的传递函数为( )。

A. B. C.RCs+1 D.答案:C6. 校正装置传递函数为（）的串联校正是相位滞后校正。

A. B. C. D.答案:A7. 开环控制系统是指( )对系统没有控制作用。

A.系统输入量B.系统输出量C.系统的传递函数D.系统的干扰答案: A8. 设某时间函数f(t)的象函数，则该时间函数的终值是（）。

A.100B.0C.2D.答案: C9. 固体半导体摄像元件CCD是一种（）。

A.PN结光电二极管电路B.PNP型晶体管集成电路C.MOS型晶体管开关集成电路D.NPN型晶体管集成电路答案:C10. 差动电桥由环境温度变化引起的误差为( )。

A. B. C. D.0答案:D11. 一系统的传递函数为，则该系统时间响应的快速性（）。

A.与K有关B.与K和T有关C.与T有关D.与输入信号大小有关答案:A12. 与闭环控制系统相比较，开环控制系统的主要不足是（）。

A.具有反馈元件B.输出不随输入变化C.控制精度低D.有稳定性的问题答案:B13. 反馈控制系统是指系统中有( )。

A.反馈回路B.惯性环节C.积分环节D.PID调节器答案:B14. 对压电式加速度传感器，希望其固有频率( )。

A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意答案:C15. 信号传输过程中，产生干扰的原因是( )。

北京理工大学22春“电气工程及其自动化”《智能控制基础》期末考试高频考点版(带答案)试卷号5

北京理工大学22春“电气工程及其自动化”《智能控制基础》期末考试高频考点版（带答案）一.综合考核(共50题)1.知识表示方式包括()A.状态空间表达法、谓词逻辑表示法B.语义网络表示法、产生式表示法C.框架式表示法、脚本表示法D.特征表表示法E.过程表示法参考答案：ABCDE2.递阶控制系统的结构是根据下列()原理设计的A.精度随智能降低而提高B.精度随智能提高而提高C.精度随智能降低而降低D.精度与智能无关参考答案：A3.一般认为，人工神经网络适用于()A.线性系统B.多变量系统C.多输入多输出系统D.非线性系统参考答案：D4.非单调推理的处理过程比单调推理的处理过程简单得多。

()A.错误B.正确5.神经控制的基础源于()A.进化主义B.行为主义C.逻辑主义D.连接主义参考答案：D6.按照知识表示技术分类，可分为()A.基于逻辑的B.基于规则的C.基于语义网的D.基于框架的参考答案：ABCD7.模糊控制系统是由()组成的自动化系统。

A.模糊控制器B.被控对象C.检测部件D.反馈部件参考答案：ABCD8.神经网络具备的特征包括()A.能逼近任意非线性函数B.信息的并行分布式处理与存储C.可以多输入、多输出D.便于用超大规模集成电路或光学集成电路系统实现，或用现有的计算机技术实现E.能进行学习，以适应环境的变化参考答案：ABCDE传统控制包括()A.经典反馈控制B.现代理论控制C.人为控制D.机器控制参考答案：AB10.基于模式识别的控制系统属于()A.学习控制系统B.专家控制系统C.进化控制系统D.模糊控制系统参考答案：A11.按照专家系统的应用领域来分类，可分为()A.医疗专家系统、勘探专家系统B.石油专家系统、数学专家系统C.物理专家系统、化学专家系统D.气象专家系统、生物专家系统E.工业专家系统、法律专家系统和教育专家系统参考答案：ABCDE12.学习控制具有()等功能。

A.搜索、识别、记忆和推理B.咨询、记忆、解释和识别C.预测、记忆、解释和规划D.解释、预报、诊断和监控参考答案：AA.能提供一个熟练工或专家对受控对象操作所能达到的性能指标B.监督对象和控制器的运行情况C.检测系统元件可能发生的故障或失误D.对特殊情况，要选择合适的控制算法以适应系统参数的变化参考答案：ABCD14.智能机器能够在各种环境下自主地或交互地执行()A.拟人任务B.侦察任务C.探测任务D.决策任务参考答案：A15.知识获取就是把用于求解专门领域问题的知识从拥有这些知识的知识源中抽取出来，并转换为一特定的计算机表示。

2004-2007北京理工大学自动控制理论真题及解析

北京理工大学2007年自动控制理论考试试题一、选择填空（每小题10分，共60分）1 采样系统的特征方程为()()05.275.122=+-+=z K z z D ，使系统稳定的K 是（）（a ）63.2≥K （b ）63.20≤<K （c ）所有0>K（d ）不存在这样的K 值。

2 采样系统的输出()()zz z z z z Y z kT y 6.025222323+-++=-变换为的，则前四个采样时刻的输出为（）（a ）()()()()05.603,472,27,00====T y T y T y y （b ）()()()()8.168453,4.6742,27,10====T y T y T y y （c ）()()()()05.6603,6472,27,10====T y T y T y y （d ）()()()()273,472,647,10====T y T y T y y3 s-域的传递函数为()()()6210++=s s s s G ，T 为采样周期。

经采样后z-域的脉冲传递函数()z Gˆ是（）（a ）()T T e z z e z z z z z G---+---=12545165ˆ6 （b ）()TT e z z e z z z z z G---+---=125165ˆ6 （c ）()T T e z z e z z z z z G6212545165ˆ---+---= （d ）()TT e z z e z z z z z G6265161ˆ---+---= 4 线性系统的单位斜坡响应为()444t et t y -+-=，则该系统的单位阶跃响应为_______，该系统的传递函数为_______。

5 最小相位系统的开环对数幅频特性如图1，则该系统的速度误差系数v K =-_______，加速度误差系数a K =_______。

图1：折线对数幅频特性6 非线性系统的一个平衡态e x 位于不稳定的极限环内，该极限环内没有其它极限环。

北理工《自动控制理论Ⅱ》期末考试精选题汇总【含答案解析】01

1．(12分)判断题：（1）同一个系统可能有多种不同的状态变量选取方法。

（2）状态变量不一定在物理上可测量，有时只具有数学意义，而无任何物理意义。

（3）对于单输入单输出系统，如果1()C sI A B --存在零极点对消，则系统一定不可控或者不可观。

（4）李雅谱诺夫第二法的判定定理中所述的条件都是充分条件。

2．（20分）设系统微分方程为32x x x u++=式中u 为输入量，x 为输出量。

（1）设状态变量12,x x x x ==，请写出系统的状态方程。

（2）设状态变换112212,2x x x x x x =+=--，请确定变换矩阵T 及变换后的状态方程。

3．（10分）已知矩阵1001A -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦用拉氏变换法求Ate4．（15分）求下列状态空间表达式的解 101111x x u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦初始状态1(0)0x ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦，求系统在单位阶跃输入作用下的响应。

5．（13分）系统的状态空间表达式为[]12220110,1101011x x u y x ---⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=-+=⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦求系统的传递函数并判断系统的能控性和能观性。

6．（15分）试用李雅谱诺夫第二法判断下列线性系统平衡状态的稳定性：22121122221212()()x x x x x x x x x x =-+=--+7．（15分）线性定常系统状态方程为010001x x u ⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦试设计全维状态观测器，使闭环极点位于,2(0)r r r -->。

北理工《控制与测试》期末考试必备通关指导1

（74）北京理工大学远程教育学院2021-2021学年第二学期《控制与测试》期末试卷(A 卷)教学站学号姓名成绩（一）控制工程基础部分（共80分）一、单项选择题（在每小题的几个备选答案中，选出一个正确答案，每小题2分，共 10 分）1．与开环控制系统相比较，闭环控制系统的主要缺点是（）。

（1）控制精度差（2）价格便宜（3）具有反馈回路（4）有稳定性问题2．表征自动控制系统的稳态性能指标是（）（1）最大超调量（2）稳态误差（3）上升时间（4）调整时间3．设象函数为21()9F s s =+，其原函数()f ∞为（）（1）1 （2）0 （3）91 （4）9 4．一阶系统的时间常数T 愈小，其系统（）（1）响应愈快；（2）响应愈慢；（3）准确度愈低；（4）稳定性愈差5. 传递函数 ))((b s a s s cs +++ 对应的系统稳态误差为大于零的常数，则其输入可能是（）（1）阶跃函数（2）t 5 （3）2ct （4）23at bt -二、填空题（每空1分，共10分）1．对一阶系统，当过渡过程时间为时间常数T 的三倍时，系统输出稳态误差为，当过渡过程时间为时间常数T 的四倍时，系统输出稳态误差为。

2．欠阻尼二阶系统阻尼比越大，上升时间，过渡过程时间。

3．系统对输出的误差定义为理想输出与之差，而对扰动的误差来说，其理想输出误差。

4．系统幅频特性是指系统随变化的规律。

5. 串联校正是将串联在系统通路上的校正方法。

三、问答题（10分）试说明过渡过程指标与系统无阻尼自由振荡频率的关系。

四．求传递函数（每小题10分，共2021（1）求传递函数()()s R s C （10分）（2）图示为某单位反馈最小相位系统开环对数幅频特性曲线，试求其闭环传递函数。

（10分）ω五．（已知单位反馈控制系统单位阶跃响应的超调量为30％，无阻尼自由振荡频率n ω为1（s rad /），试求（1）系统阻尼比；（2）单位阶跃响应的上升时间r t 和调节时间s t六．（15分）已知反馈控制系统开环传递函数为)11.0)(110(100)()(++=s s s s H s G ，试求：（1) 绘制开环对数幅频特性曲线（渐近线）和概略绘制奈魁斯特图；（2)分析系统稳定性并说明理由。