2008年10月自考《自动控制理论(二)》试题及答案02306

全国2008年10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（本大题共15小题，每小题2分，共30分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．惯性环节又称为（ ） A ．积分环节 B ．微分环节 C ．一阶滞后环节

D ．振荡环节

2．没有稳态误差的系统称为（ ） A ．恒值系统 B ．无差系统 C ．有差系统

D ．随动系统 3．既可判别线性系统稳定性又可判别非线性系统稳定性的方法是（ ） A ．劳斯判据 B ．奈奎斯特判据 C ．根轨迹法

D ．李亚普诺夫直接法

4．根轨迹终止于（ ） A ．闭环零点 B ．闭环极点 C ．开环零点

D ．开环极点

5．若某系统的传递函数为G （s ）=1)

s s(T K

1+，则相应的频率特性G （j ω）为（ ）

A ．

1)ω(jωT K

1+

B ．1)

ω(jωT j K

1+-

C ．1)

ω(jωT K

1+-

D ．

1)

ω(jωT j K

1+

6．若劳斯阵列表中某一行的参数全为零，或只有等于零的一项，则说明在根平面内存在的共轭虚根或共轭复根对称于（ ） A ．实轴 B ．虚轴 C ．原点

D ．︒45对角线

7．滞后校正装置最大滞后相角处的频率ωm 为（ ） A ．

βT 1 B ．βT

C ．β

T D ．

T

β

8．已知α+j β是根轨迹上的一点，则必在根轨迹上的点是（ ）

A ．-α+j β

B ．α-j β

C ．-α-j β

D ．β+j α

9．当原有控制系统已具有满意的动态性能，但稳态性能不能满足要求时，可采用串联

（ ）

A ．超前校正

B ．滞后校正

C ．反馈校正

D ．前馈校正

10．设系统矩阵A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--116.010

，则其特征值为（ ） A ．s 1=-1,s 2=-0.16 B ．s 1=-0.2,s 2=-0.8

C ．s 1=0.2,s 2=0.8

D ．s 1=1,s 2=0.16

11．设l 型系统开环频率特性为G （j ω）=1)

(j10ωj 0.1

+ω，则其对数幅频渐近特性低频段

（0ω→）的L （ω）为（ ） A ．-20-20lg ω B ．20-20lg ω C ．40-20lg ω

D ．20+20lg ω

12．若劳斯表中第一列的系数为[3，2，ε，4+ε1

]T ，则在根平面右半平面的特征根有（ ）

A ．0个

B ．1个

C ．2个

D ．3个

13．若系统u x x ⎥⎦

⎤

⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=1b 011a 具有状态可控性，则常数a,b 的关系应为（ ） A ．b 2-ab+1=0 B ．b 2+ab+1≠0 C ．b 2+ab-1=0

D ．b 2-ab+1≠0

14．当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的角位移为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作是一个（ ） A ．比例环节 B ．微分环节

C ．二阶环节

D ．惯性环节

15．设某开环系统的传递函数为G （s ）=1)0.4s 1)(0.25s (0.25s 10

2+++，频率特性的相位移

（θω）为（ ）

A ．-tg -10.25ω-tg -120.25ω10.4ω

-

B ．tg -10.25ω+tg -1

2

0.25ω10.4ω

-

C ．tg -10.25ω-tg -12

0.25ω10.4ω

-

D ．-tg -10.25ω+tg -120.25ω10.4ω

-

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。错填、不填均无分。

16．常规控制器基本组成包括定值元件、比较元件、放大元件和________四个部分。 17．两个环节串联的等效传递函数等于这两个环节传递函数的________。 18．单位脉冲函数δ(t)的拉氏变换为________。

19．二阶系统的单位阶跃响应在过阻尼（ζ>1）的情况下，ζ减小，则调整时间t s 将________。 20．设比例环节的传递函数为G （s ）=K ，则其频率特性幅值M （ω）=________。 21．采用对数坐标绘制开环幅频特性是将幅值的相乘转化为幅值的________，并且可以用渐

近直线来绘制近似的对数幅值L （ω）曲线。 22．设单位负反馈系统的开环传递函数为G 0（s ）=

1)

s(s K

那么闭环系统的稳定性为

________。

23．通常随着开环放大系数的增加，系统的动态性能将变________。 24．若根轨迹与虚轴相交，交点处控制系统处于________状态。

25．在状态空间表达式中，________方程表征了系统内部运动与外部的联系。 三、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分） 26．反馈 27．相频特性 28．调整时间t s 29．增益穿越频率ωc

四、问答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 30．试以电熨斗温度调节为例说明控制系统工作原理。 31．控制系统的数学模型通常有哪几种形式？

32．为什么在控制系统分析中，常采用阶跃函数作为典型输入信号？ 33．在对数坐标图（Bode 图）中为什么ω轴采用对数坐标？

五、计算题（本大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题各10分，共28分）