自动控制原理__复习题及答案
自动控制原理试题库20套和答案详解
自动控制原理试题库20套和答案详解一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有、、共4种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是。
离散控制系统稳定的充分必要条件是。
3.某统控制系统的微分方程为:dc(t)+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数dtΦσ;调节时间ts(Δ。
4.某单位反馈系统G(s)= 100(s?5),则该系统是阶2s(0.1s?2)(0.02s?4)5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC6.相位滞后校正装置又称为调节器,其校正作用是。
7.采样器的作用是,某离散控制系统(1?e?10T)G(Z)?(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t时.该系统稳态误差(Z?1)2(Z?e?10T)为。
二. 1.R(s) 求:C(S)(10分)R(S)2.求图示系统输出C(Z)的表达式。
(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)Kf=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差ess.(2)若使系统ξ=0.707,kf应取何值?单位斜坡输入下ess.=?五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
P为开环右极点个数。
г为积分环节个数。
判别系统闭环后的稳定性。
(1)(2)(3)七、已知控制系统的传递函数为G0(s)?校正装置的传递函数G0(S)。
(12分)一.填空题。
(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为型系统。
6.比例环节的频率特性为。
7. 微分环节的相角为8.二阶系统的谐振峰值与有关。
9.高阶系统的超调量跟10.在零初始条件下输出量与输入量的拉氏变换之比,称该系统的传递函数。
自动控制原理期末复习题答案
期末复习题概念题一、填空题1、把输出量直接或间接地反馈到输入端,形成闭环参和控制的系统,称作 闭环控制系统 。
2、传递函数反映系统本身的瞬态特性,和本身参数和结构 有关 ,和输入和初始条件无关 。
3、最大超调量只决定于阻尼比ξ,ξ越小,最大超调量越 小 。
4、已知系统频率特性为151+ωj ,当输入为t t x 2sin )(=时,系统的稳态输出为110)101t tg --。
5、校正装置的传递函数为TsaTss G c ++=11)(,系数a 大于1,则该校正装置为 超前 校正装置。
6、如果max ω为)(t f 函数有效频谱的最高频率,那么采样频率s ω满足条件max 2s ωω≥ 时,采样函数)(*t f 能无失真地恢复到原来的连续函数)(t f 。
二、 单选题1、闭环控制系统的控制方式为 D 。
A. 按输入信号控制 B. 按扰动信号控制 C. 按反馈信号控制 D. 按偏差信号控制2、某一系统在单位速度输入时稳态误差为零,则该系统的开环传递函数可能是 D 。
A.1+Ts K B. ))((b s a s s d s +++ C. )(a s s K + D. )(2a s s K+3、已知单位反馈系统的开环奈氏图如图所示,其开环右半S 平面极点数P=0,系统型号1v =,则系统 A 。
1-jA.稳定B.不稳定C.临界稳定D. 稳定性不能确定4、串联滞后校正是利用 B ,使得系统截止频率下降,从而获得足够的相角裕度。
A . 校正装置本身的超前相角B .校正装置本身的高频幅值衰减特性C .校正装置本身的超前相角和高频幅值衰减D .校正装置富裕的稳态性能 5、设离散系统闭环极点为i i i z j σω=+,则 C 。
A .当0i ω=时,其对应的阶跃响应是单调的;B .当0i σ<时,其对应的阶跃响应是收敛的;C 221i i σω+<时,其对应的阶跃响应是收敛的;D .当0i ω=时,其对应的阶跃响应是等幅振荡。
自动控制原理复习试题库20套及答案
一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有微分方程 、 传递函数 、 频率特性 、结构图 共4种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 闭环极点位于S 平面左侧 。
离散控制系统稳定的充分必要条件是 系统的特性方程的根都在Z 平面上以原点为圆心的单位圆内。
。
3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。
4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 4 阶 二 型系统;其开环放大系数K= 62.5 。
5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。
6.相位滞后校正装臵又称为 调节器,其校正作用是 。
7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210TT e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。
二. 1.求图示控制系统的传递函数.求:)()(S R S C (10分)2.求图示系统输出C (Z )的表达式。
(4分)R(s)三、 计算1、 已知t Te tf 11)(--=求F (s )(4分)2、 已知)5(1)(2+=s s s F 。
求原函数f (t )(6分3.已知系统如图示,求使系统稳定时a 的取值范围。
(10分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f =0时,系统的ξ,ωn 和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss .(2)若使系统ξ=0.707,k f 应取何值?单位斜坡输入下e ss .=?五.已知某系统L (ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G (s ) (2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax =?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
自动控制原理题目(含答案)
《自动控制原理》复习参考资料一、基本知识 11、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。
2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。
3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。
4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。
5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。
6、控制系统的数学模型,取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。
7、两个传递函数分别为 G1(s)与 G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为G(s)+G2(s),以串联方式连接,其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。
18、系统前向通道传递函数为 G (s),其正反馈的传递函数为 H (s),则其闭环传递函数为G(s) /(1-G(s) H(s) )。
9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为 G (s),则闭环传递函数为G(s) /(1+ G(s) )。
10 、典型二阶系统中,ξ=0.707 时,称该系统处于二阶工程最佳状态,此时超调量为 4.3%。
11、应用劳斯判据判断系统稳定性,劳斯表中第一列数据全部为正数,则系统稳定。
12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负,即都分布在S平面的左平面。
13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号,恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。
14、对于有稳态误差的系统,在前向通道中串联比例积分环节,系统误差将变为零。
15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。
16 、对于一个有稳态误差的系统,增大系统增益则稳态误差将减小。
17 、对于典型二阶系统,惯性时间常数 T 愈大则系统的快速性愈差。
18 、应用频域分析法,穿越频率越大,则对应时域指标 ts越小,即快速性越好19 最小相位系统是指 S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。
20、按照校正装置在系统中的不同位置,系统校正可分为串联校正、反馈校正、补偿校正与复合校正四种。
自动控制原理复习题答案
答:PID控制器是一种比例(P)、积分(I)、微分(D)控制方式的组合。其工作原理是将偏差信号的比例、积分和微分通过加权求和,得到控制量,以减小偏差,实现系统的稳定。参数调整方法通常采用试凑法,通过调整比例增益P、积分时间常数Ti和微分时间常数Td,使系统达到快速响应、无超调和较小的稳态误差。
3. 什么是系统的频率响应?如何通过波特图分析系统的稳定性?
答:系统的频率响应是指系统对不同频率正弦信号的响应特性。通过波特图可以分析系统的稳定性,波特图包括幅频特性图和相频特性图。幅频特性图显示了系统增益随频率变化的情况,相频特性图显示了系统相位随频率变化的情况。如果系统的相位裕度大于零且幅频特性图在增益穿越频率处的增益大于0dB,则系统是稳定的。
自动控制原理复习题答案
1. 什么是系统的稳定性?如何判断一个系统是否稳定?
答:系统的稳定性是指系统在受到扰动后,能否在有限时间内恢复到其平衡状态。判断一个系统是否稳定,可以通过分析其特征方程的根来判断。如果特征方程的所有根的实部都小于零,则系统是稳定的;如果至少有一个根的实部大于零,则系统是不稳定的;如果所有根的实部都小于等于零,并且实部等于零的根是简单根,则系统是边缘稳定的。
5. 什么是系统的控性?如何判断一个系统是否可控?
答:系统的可控性是指在一定时间内,通过适当的输入,能否将系统从任意初始状态转移到任意期望状态。判断一个系统是否可控,可以通过可控性矩阵来判断。如果可控性矩阵的秩等于系统的状态数,则系统是可控的;否则,系统是不可控的。
6. 试述根轨迹法的基本原理及其在系统分析和设计中的应用。
答:根轨迹法是一种分析系统稳定性和设计控制器的方法。其基本原理是通过改变系统开环传递函数中的一个参数,观察闭环系统特征方程根的变化情况。在系统分析中,根轨迹法可以用来分析系统在不同参数下的性能;在系统设计中,根轨迹法可以用来设计控制器参数,使系统达到期望的稳定性和性能指标。
自动控制原理试题及答案
自动控制原理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统中,开环系统与闭环系统的主要区别在于()。
A. 是否有反馈B. 控制器的类型C. 系统是否稳定D. 系统的响应速度答案:A2. 在控制系统中,若系统输出与期望输出之间存在偏差,则该系统()。
A. 是闭环系统B. 是开环系统C. 没有反馈D. 是线性系统答案:B3. 下列哪个是控制系统的稳定性条件?()A. 所有闭环极点都位于复平面的左半部分B. 所有开环极点都位于复平面的左半部分C. 所有闭环极点都位于复平面的右半部分D. 所有开环极点都位于复平面的右半部分答案:A4. PID控制器中的“P”代表()。
A. 比例B. 积分C. 微分D. 前馈答案:A5. 在控制系统中,超调量通常用来衡量()。
A. 系统的稳定性B. 系统的快速性C. 系统的准确性D. 系统的鲁棒性答案:C6. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则闭环传递函数T(s)是()。
A. G(s)H(s)B. G(s)H(s)/[1+G(s)H(s)]C. 1/[1+G(s)H(s)]D. 1/G(s)H(s)答案:B7. 根轨迹法是一种用于()的方法。
A. 系统稳定性分析B. 系统性能分析C. 系统设计D. 系统故障诊断答案:B8. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的零点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. G(s)和H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:A9. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的极点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. 1+G(s)H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:C10. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则系统的稳态误差与()有关。
自动控制原理期末考试复习题及答案
14、下列系统中属于开环控制系统的是 D.普通数控加工系统填空题1、线性定常连续控制系统按其输入量的变化规律特性可分为 统和_程序控制_系统。
2、传递函数为[12(s+10)]/ {(s+2)[(s/3)+1](s+30)}4、我们将一对靠得很近的闭环零、极点称为偶极子。
机 <:i+L5> 。
7、自动控制系统包含 _被控对象_和自动控制装置两大部分。
函数、方框图和信号流图 。
9 、_相角条件_是确定平面上根轨迹的充分必要条件,点的根轨迹增益 k*的值。
当n-m> _2_时,开环nC 1.25t10、已知一系统单位脉冲响应为g(t) 3e ,则系统的传递函数为_O11 、当 时比例微分环节的相位是:A.90A.90 B.90C. 45D.4512 、对自动控制的性能要求可归纳为 _稳定性 __、_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 _快速性—,而稳态误差体现的是_稳定性和准确性_O13、当且仅当离散特征方程的全部特征根均分布在Z 平面上的 单位圆内,即所有特征根的模均小于—1 ______ ,相应的线性定常离散系统才是稳定的。
为 _-2_增益为3、构成方框图的四种基本符号是: 信号线、比较点、传递环节的方框和引出点_恒值控制_系统、随动系的系统的零点为_-10_,极点5、自动控制系统的基本控制方式有反馈控制方式、 .开环控制方式和_复合控制方式_O6、已知一系统单位脉冲响应为g (t)6 e 1'5t,则该系统的传递函数为8、线性系统数学模型的其中五种形式是微分方程、传递函数、_差分方程_、脉冲传递而用_幅值条件—确定根轨迹上各 个极点之和等于闭环 n 个极点之和。
A.电炉箱恒温控制系统B. 雷达跟踪系统16、一阶系统G(s) 1汀S 1在单位斜坡信号作用下,系统的稳态误差为17、惯性环节的特点是 当输入量发生变化时, 输出量不能突变,只能按指数规律 逐渐变化。
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:________、________、________。
自动控制原理题目(含答案)
《自动控制原理》复习参考资料一、基本知识11、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过输入量和反馈量的差值进行的。
2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。
3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。
4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。
5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。
6、控制系统的数学模型,取决于系统结构和参数, 和外作用及初始条件无关。
7、两个传递函数分别为G1(s)和G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为G1(s)+G2(s),以串联方式连接,其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。
8、系统前向通道传递函数为G(s),其正反馈的传递函数为H(s),则其闭环传递函数为G(s)/(1- G(s)H(s))。
9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G(s),则闭环传递函数为G(s)/(1+ G(s))。
10、典型二阶系统中,ξ=0.707时,称该系统处于二阶工程最佳状态,此时超调量为4.3%。
11、使用劳斯判据判断系统稳定性,劳斯表中第一列数据全部为正数,则系统稳定。
12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负,即都分布在S平面的左平面。
13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号,恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。
14、对于有稳态误差的系统,在前向通道中串联比例积分环节,系统误差将变为零。
15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。
16、对于一个有稳态误差的系统,增大系统增益则稳态误差将减小。
17、对于典型二阶系统,惯性时间常数T 愈大则系统的快速性愈差。
18、使用频域分析法,穿越频率越大,则对应时域指标t s 越小,即快速性越好19最小相位系统是指S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。
20、按照校正装置在系统中的不同位置,系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正和复合校正四种。
自动控制原理习题及答案
一、简答题1. 被控对象、被控量、干扰各是什么?答:对象:需进行控制的设备或装置的工作进程。
被控量:被控对此昂输出需按控制要求变化的物理量。
干扰:对生产过程产生扰动,使被控量偏离给定值的变量。
2. 按给定信号分类,控制系统可分为哪些类型?答:恒值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
3. 什么是系统的静态?答:被控量不随时间改变的平衡状态。
4. 什么是系统的动态?答:被控量随时间变化的不平衡状态。
5. 什么是系统的静态特性?答:系统再平衡状态下输出信号与输入信号的关系。
6. 什么是系统的动态特性?答:以时间为自变量,动态系统中各变量变化的大小、趋势以及相互依赖的关系。
7. 控制系统分析中,常用的输入信号有哪些?答:阶跃、斜坡、抛物线、脉冲。
8. (3次)传递函数是如何定义的?答:线性定常系统在零初始条件下输出响应量的拉氏变换与输入激励量的拉氏变换之比。
9. 系统稳定的基本条件是什么?答:系统的所有特征根必须具有负的实部的实部小于零。
10. 以过渡过程形式表示的质量指标有哪些?答:峰值时间t p 、超调量δ%、衰减比n d 、调节时间t s 、稳态误差e ss 。
11. 简述典型输入信号的选用原因。
答:①易于产生;②方便利用线性叠加原理;③形式简单。
12. 什么是系统的数学模型?答:系统的输出参数对输入参数的响应的数学表达式。
13. 信号流图中,支路、闭通路各是什么?答:支路:连接两节点的定向线段,其中的箭头表示信号的传送方向。
闭通路:通路的终点就是通路的起点,且与其他节点相交不多于一次。
14. 误差性能指标有哪些?答:IAE ,ITAE ,ISE ,ITSE二、填空题1. 反馈系统又称偏差控制,起控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2. 复合控制有两种基本形式,即按参考输入的前馈复合控制和按扰动输入的前馈复合控制。
3. 某系统的单位脉冲响应为g(t)=10e -0.2t +5e -0.5t ,则该系统的传递函数G(s)为ss s s 5.052.010+++。
自动控制原理考题
选择题
在自动控制系统中,用于比较输入信号与反馈信号,从而产生误差信号的环节是?
A. 控制器
B. 传感器
C. 比较器(正确答案)
D. 执行器
下列哪种控制规律能够根据误差的变化率来调整控制量,从而改善系统的动态性能?
A. P控制
B. I控制
C. D控制(正确答案)
D. PI控制
自动控制系统中,传递函数表示的是系统的哪种特性?
A. 静态特性
B. 动态特性(正确答案)
C. 稳态特性
D. 瞬态特性
在频域分析中,系统的稳定性通常通过哪个图形来判断?
A. 伯德图(正确答案)
B. 奈奎斯特图
C. 尼柯尔斯图
D. 根轨迹图
下列哪种控制系统能够根据被控对象的实际输出与期望输出的偏差进行自动调节?
A. 开环控制系统
B. 闭环控制系统(正确答案)
C. 复合控制系统
D. 前馈控制系统
在自动控制原理中,系统的稳态误差主要由哪个因素决定?
A. 系统增益
B. 系统型别(正确答案)
C. 系统阻尼比
D. 系统自然频率
下列哪种方法可以用于分析线性时不变系统的稳定性和动态性能?
A. 拉普拉斯变换
B. 傅里叶变换
C. Z变换
D. 根轨迹法(正确答案)
在自动控制系统设计中,为了减小系统的超调量,通常可以采取哪种措施?
A. 增加系统增益
B. 减小系统阻尼比
C. 增加系统惯性环节
D. 引入微分控制(正确答案)
下列哪种控制策略是基于被控对象的数学模型,通过精确计算来实现最优控制?
A. 经典控制
B. 现代控制(正确答案)
C. 智能控制
D. 自适应控制。
《自动控制原理》章节试题及答案(大学期末复习资料)
第一章 自动控制的一般概念习题及答案1-1 根据题1-15图所示的电动机速度控制系统工作原理图,完成:(1) 将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。
解 (1)负反馈连接方式为:d a ↔,c b ↔;(2)系统方框图如图解1-1 所示。
1-2 题1-16图是仓库大门自动控制系统原理示意图。
试说明系统自动控制大门开、闭的工作原理,并画出系统方框图。
图1-16 仓库大门自动开闭控制系统解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。
与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。
反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。
系统方框图如图解1-2所示。
1-3 图1-17为工业炉温自动控制系统的工作原理图。
分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。
图1-17 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。
炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。
f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。
在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C ,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u 。
此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。
这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。
自动控制原理考试试题及答案(整理版)
自动控制原理考试复习题整理L 开环、闭环系统的最主要区别是()。
A・反馈 B∙输入信号C.被控对象D.干扰参考答案:A2. 下图所示系统属于()。
图IJl导弹发射架方位控制系统顶理图A.恒值控制系统B.开环系统C.程序控制系统D.随动系统参考答案:D3.系统采用负反馈形式连接后,则()。
A∙—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,才能改善系统性能参考答案:D4.直接对对象进行操作的元件称为()。
A∙比较元件 B.给定元件C-执行元件 D.放大元件参考答案:C5.如果被调量随着给定量的变化而变化,这种控制系统叫()。
A.恒值调节系统B.随动系统C.连续控制系统D.数字控制系统参考答案:B& 随动系统对()要求较高。
A.快速性B.稳定性C.准确性D.振荡次数参考答案:A7.主要用于产生输入信号的元件称为()A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件参考答案:B8.自动控制系统的主要特征是()。
A.在结构上具有反馈装置并按负反馈组成系统,以求得偏差信号B.山偏差产生控制作用以便纠正偏差C.控制的目的是减少或消除偏差D.系统开环参考答案:ABC9.自动控制系统按输入信号特征可分为()。
A.恒值控制系统B.程序控制系统C.线性系统D.随动系统参考答案:ABD10.自动控制系统按描述元件的动态方程分()。
A.随动系统B.恒值控制系统C.线性系统D.非线性系统参考答案:CD11.自动控制系统的基本要求()。
A.稳定性B.快速性C.准确性D.安全性参考答案:ABC12.人匸控制与自动控制系统最大的区别在于控制过程中是否有人参与。
()参考答案:√第二章控制系统的教学模型1.下图所示电路的微分方程是()。
输入Ui,输出UoI- R+ --- _I I .......... Q 十I冬I 2 J KJ-C Φ4X⅛路ZC 也異+ RU 如¢)C. 必 dtc^⅛⅛ + ^c ⅛(0+ ω=(Z)D. ^2 di ° 2参考答案:A2. 下图所示电路的传递函数是()。
《自动控制原理》期末考试复习题及参考答案
自动控制原理 复习题(课程代码392215)一通过结构图化简,试求下图所示系统的闭环传递函数()()C s R s 。
二 根据下图所示的RC 电路原理图,写出该系统以Ui 为输入量,Uo 为输出量的微分方程。
三 通过结构图化简,试求下图所示系统的闭环传递函数()()C s R s 。
四 控制系统中的性能指标分为动态性能指标与静态性能指标。
动态指标中用--------评价系统的阻尼程度,用------------和--------------评价系统的响应速度,用--------------同时反映响应速度和阻尼程度。
静态指标用--------------描述,它反映了系统的-------------。
五 设单位反馈系统开环传递函数为()(0.21)(0.51)kG S s s s =++,①试绘制相应的闭环根轨迹图;②若对该系统增加开环零点,则根轨迹图会如何变化;③若增加该系统的开环极点,则根轨迹图如何变化。
六 已知系统开环传递函数为2()1G s s =+,试画出系统的对数幅频特性曲线图和对数相频特性曲线图。
七 简述奈氏稳定判据。
八自动控制系统从控制的基本方式看可分为哪三种控制?并分别介绍每种控制。
九已知一单位反馈系统的开环传递函数为25()(6)G ss s=+,试计算其动态性能指标(σ%,t p ,t r和t s)。
十已知系统的闭环特征方程s4+2s3+3s2+4s+5=0,试用劳斯判据分析系统的稳定性。
若系统不稳定,指出不稳定根的个数。
十一简述线性系统的两个重要特性,并利用该特性计算下图所示输出量的拉氏表达式。
(已知R(S)=1/S,N(S)=1/S2)。
十二已知开环传递函数为10()(4)G SS S=+,若输入信号为r(t)=4+6t+3t2,求稳态误差。
十三简述控制系统稳态误差的含义,并给出其常有的两种定义方法。
十四试举出在控制系统中,常用的典型输入信号有哪几种。
十五简述系统的幅频特性、相频特性和频率特性的含义。
自动控制原理中及复习试题材料答案解析
自动控制原理中及复习试题材料答案解析(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《自动控制原理》综合复习资料一、简答题1、常见的建立数学模型的方法有哪几种各有什么特点解:分析法(机理建模法)、实验法(系统辨识)和综合法。
机理分析法:机理明确,应用面广,但需要对象特性清晰实验测试法:不需要对象特性清晰,只要有输入输出数据即可,但适用面受限综合法:以上两种方法的结合通常是机理分析确定结构,实验测试法确定参数,发挥了各自的优点,克服了相应的缺点2、常用改善二阶系统得措施有哪些,并对其简介?比例—微分控制;测速反馈控制;解:比例—微分控制:系统同时受误差信号和误差微分信号的双重控制,可改善系统性能而不影响稳态误差;测速反馈控制:将速度信号反馈到系统输入端,并与误差信号比较,可增大系统阻尼,改善系统动态性能3、自动控制原理中,对线性控制系统进行分析的方法有哪些解:时域分析法、根轨迹法、频率特性法4、减小稳态误差的措施主要有解:增大系统开环增益或扰动作用点前系统的前向通道增益;在系统的前向通道或主反馈通道设置串联校正环节;采用串级控制抑制内回路扰动5、系统的性能指标有哪些?解:控制系统在典型输入信号作用下性能指标由动态性能指标和稳态性能指标组成;系统动态性能指标有:延迟时间;上升时间;峰值时间;调节时间;超调量;系统的稳态性能指标:稳态误差6、判断线性定常系统稳定的方法有哪几种?解:劳斯判据;赫尔维茨判据;根轨迹法;频率稳定判据;柰氏判据二、计算题1、RC 无源网络电路图如下图所示,试列写该系统的微分方程,并求传递函数Uc(s)/Ui(s)。
解:列写电路方程:⎪⎩⎪⎨⎧+==+=+=2222111C C C C R C CC i u R i u i i i i u u u 其中,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨==t uC C C R tuC C d d C i R u i d 222111111化简得:()()i tui t ui c t uc t uc u d dC R R C d d C R C R u d d C R C R R C d d C R C R +++=++++2211222211222111222211由拉氏变换得:1)(1)()()()(22211122211221122211+++++++==s C R C R C R s C R C R s C R C R s C R C R s U s U s G i C2、试简化下图所示系统方框图求其传递函数解:由Mason 公式得闭环传函∆∆=Φ∑=nk kk P s 1)(由方框图得,系统只有一条前向通道,即1=n , +-+-=∆∑∑∑3211l l l12211H G G G l+-=∑,032===∑∑ l l所以得12211H G G G -+=∆11G P =,121H G =∆所以系统传递函数1221121111)(H G G G H G G P s -+=∆∆=Φ 3、已知二阶系统方框图如图所示如要求:(1)由单位斜坡函数输入所引起的稳态误差为;(2) 系统的暂态调节时间3=s t 秒(%5±误差带);试求二阶系统闭环传函。
(完整版)自动控制原理期末考试复习题及答案
一、 填空题1、线性定常连续控制系统按其输入量的变化规律特性可分为_恒值控制_系统、随动系统和_程序控制_系统。
2、传递函数为 [12(s+10)] / {(s+2)[(s/3)+1](s+30)} 的系统的零点为_-10_, 极点为_-2__, 增益为_____2_______。
3、构成方框图的四种基本符号是: 信号线、比较点、传递环节的方框和引出点 。
4、我们将 一对靠得很近的闭环零、极点 称为偶极子。
5、自动控制系统的基本控制方式有反馈控制方式、_开环控制方式和_复合控制方式_。
6、已知一系统单位脉冲响应为t e t g 5.16)(-=,则该系统的传递函数为。
7、自动控制系统包含_被控对象_和自动控制装置两大部分。
8、线性系统数学模型的其中五种形式是微分方程、传递函数、__差分方程_、脉冲传递函数_、__方框图和信号流图_。
9、_相角条件_是确定平面上根轨迹的充分必要条件,而用_幅值条件__确定根轨迹上各点的根轨迹增益k*的值。
当n-m ≥_2_时, 开环n 个极点之和等于闭环n 个极点之和。
10、已知一系统单位脉冲响应为te t g 25.13)(-=,则系统的传递函数为__。
11、当∞→ω时比例微分环节的相位是: A.90 A.90 B.90- C. 45 D.45-12、对自动控制的性能要求可归纳为_稳定性__、_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_快速性___,而稳态误差体现的是_稳定性和准确性_。
13、当且仅当离散特征方程的全部特征根均分布在Z 平面上的_单位圆 _内,即所有特征根的模均小于___1____,相应的线性定常离散系统才是稳定的。
14、下列系统中属于开环控制系统的是 D.普通数控加工系统A.电炉箱恒温控制系统B.雷达跟踪系统C.水位控制系统D.普通数控加工系统15、某单位负反馈系统在单位阶跃信号作用下的系统稳态误差0=ss e ,则: B.意味着该系统的输出信号的稳态值为1 A.意味着该系统是一个0型系统 B.意味着该系统的输出信号的稳态值为1 C.意味着该系统没有输出信号 D.意味着该系统具有比较高的开环增益16、一阶系统11)(+=Ts s G 在单位斜坡信号作用下,系统的稳态误差为 T 。
(完整)自动控制原理复习题20套答案
自动控制原理试卷1答案一.填空 1. 微分方程、传递函数、频率特性、结构图。
2. 闭环极点都位于S 平面左侧;系统的特性方程的根都在Z 平面上以原点为圆心的单位圆内.3. 5.02+S ;0;8。
4. 4,Ⅱ;62.5.5. 110100+S ;10。
6. P-I;利用G(s )的负斜率使ωC 减小,改善静态性能。
7. 将连续信号变为离散信号;0。
二.(14分) 解:(1)(2)C (Z)=)()(1)()(1232321Z H Z H G G Z G G Z RG •+•三.(20分)解:(1)F (s)=[]T s st f 111)(+-=(2)F (s )=525125151)5(122++-=+s s ss s(3)G 1(s )=s s s s s s s s s s 321030)2(10)2(3101)2(102+=++=+⨯++G 2(s )=ss s a s )32(10)(2+⨯+sa s s a s s s s a s a s s R s C 1010321010)32(10)(10)()()(232++++=++⨯+⨯+=∴ a s s s s A 101032)(23+++=∴ 要使系统稳定,则必须满足{{032010101032><>>⨯⇒a a a a320<<∴a (两内项系数乘积>两外项系数乘积)521634432125152125143321521251243213211352126346321251132122111)1()()(1001)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s C G G G G G G G G P G G G P L G G G L G G G G G G G G G G L L L L P P s R s C +-+++++++=∴+++=∆==∆==∑=∑+---=∑∑-∑+∑-=∆∆∆+∆= t e t s F 5125125151)]([f(t)--+-== (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (1分)(1分)(4分) (4分)(3分) (3分)(3分)(1分)(2分) (1分)(1分) (2分)(每空1分。
(完整word版)自动控制原理试题库20套和答案详解
第 1 页一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。
离散控制系统稳定的充分必要条件是 。
3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。
4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶型系统;其开环放大系数K= 。
5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。
6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。
7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210TT e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。
二. 1.求:)()(S R S C (10分)R(s)第2页2.求图示系统输出C(Z)的表达式。
(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.(2)若使系统ξ=0.707,k f应取何值?单位斜坡输入下e ss.=?第3页(1)(2)(3)五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
P为开环右极点个数。
г为积分环节个数。
判别系统闭环后的稳定性。
(要求简单写出判别依据)(12第 4 页七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。
(12分)一.填空题。
(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。
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 复习题及答案
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3. 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4. 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5. 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6. 若系统的开环传 递函数为2)(5 10+s s ,则它的开环增益为( ) A.1 B.2 C.5 D.107. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ,则该系统是( ) A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统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. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( ) A.45° B.-45° C.90° D.-90°10.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11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( )A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。
12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s k s G ,当k =( )时,闭环系统临界稳定。
A.10B.20C.30D.4013.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数有( )A.0B.1C.2D.314.单位反馈系统开环传递函数为()s s s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为( )A.2B.0.2C.0.5D.0.0515.若已知某串联校正装置的传递函数为1101)(++=s s s G c ,则它是一种( ) A.反馈校正 B.相位超前校正C.相位滞后—超前校正D.相位滞后校正16.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为( )A.)(lim 0s E e s ss →=B.)(lim 0s sE e s ss →= C.)(lim s E e s ss ∞→= D.)(lim s sE e s ss ∞→= 17.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18.相位超前校正装置的奈氏曲线为()A.圆B.上半圆C.下半圆D.45°弧线K,则实轴上的根轨迹为()19.开环传递函数为G(s)H(s)=ss)3(3A.(-3,∞)B.(0,∞)C.(-∞,-3)D.(-3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作()反馈的传感器。
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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(C. 系统分析 )A.系统综合B.系统辨识 D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频率特性在(A.幅频特性的斜率)上相等。
B.最小幅值C.相位变化率D.穿越频率3. 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(C.反馈元件 )A.比较元件B.给定元件 D.放大元件4. 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5. 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(B.微分环节 )A.比例环节 C.积分环节 D.惯性环节6. 若系统的开环传 递函数为2)(5 10+s s ,则它的开环增益为( C.5 ) A.1 B.2 D.107. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ,则该系统是(B.欠阻尼系统 ) A.临界阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统8. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn ,则可以(B.减少上升时间和峰值时间 )A.提高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. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为(A.45° ) B.-45° C.90° D.-90°10.最小相位系统的开环增益越大,其(D.稳态误差越小 )A.振荡次数越多B.稳定裕量越大C.相位变化越小11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 (A.稳定 )B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。
12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s k s G ,当k =(C.30 )时,闭环系统临界稳定。
A.10B.20 D.4013.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数有(C.2 )A.0B.1 D.314.单位反馈系统开环传递函数为()s s s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为(C.0.5)A.2B.0.2 D.0.0515.若已知某串联校正装置的传递函数为1101)(++=s s s G c ,则它是一种(D.相位滞后校正)A.反馈校正B.相位超前校正C.相位滞后—超前校正16.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为(B.)(lim 0s sE e s ss →= ) A.)(lim 0s E e s ss →= C.)(lim s E e s ss ∞→= D.)(lim s sE e s ss ∞→= 17.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18.相位超前校正装置的奈氏曲线为(B.上半圆)A.圆 C.下半圆 D.45°弧线K,则实轴上的根轨迹为(C.(-∞,-3) )19.开环传递函数为G(s)H(s)=ss)3(3A.(-3,∞)B.(0,∞) D.(-3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作(B.电流)反馈的传感器。
A.电压 C.位移 D.速度二、填空题(每小题1分,共10分)21.闭环控制系统又称为反馈控制系统。
22.一线性系统,当输入是单位脉冲函数时,其输出象函数与传递函数相同。
23.一阶系统当输入为单位斜坡函数时,其响应的稳态误差恒为时间常数。
24.控制系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的偏移程度有关。
25.对于最小相位系统一般只要知道系统的开环幅频特性就可以判断其稳定性。
26.一般讲系统的位置误差指输入是阶跃信号所引起的输出位置上的误差。
27.超前校正是由于正相移的作用,使截止频率附近的相位明显上升,从而具有较大的稳定裕度。
28.二阶系统当共轭复数极点位于45线上时,对应的阻尼比为0.707。
29.PID调节中的“P”指的是比例控制器。
30.若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越远越好。
自动控制原理2一、单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统已给出,确定输入,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称为( 最优控制 )A.最优控制B.系统辨识C.系统分析D.最优设计2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对(输入量 )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3. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与(允许的稳态误差 )指标密切相关。
A.允许的峰值时间B.允许的超调量C.允许的上升时间D.允许的稳态误差4. 主要用于产生输入信号的元件称为(给定元件 )A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件5. 某典型环节的传递函数是()151+=s s G ,则该环节是(惯性环节 ) A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节6. 已知系统的微分方程为()()()()t x t x t x t x i 2263000=++&&&,则系统的传递函数是( A.26322++s s ) A.26322++s s B.26312++s s C.36222++s s D.36212++s s7. 引出点前移越过一个方块图单元时,应在引出线支路上(C.串联越过的方块图单元 )A.并联越过的方块图单元B.并联越过的方块图单元的倒数C.串联越过的方块图单元D.串联越过的方块图单元的倒数8. 设一阶系统的传递27)(+=s s G ,其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为( B.2 )A.7B.2C.27D.219. 时域分析的性能指标,哪个指标是反映相对稳定性的(D.最大超调量)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(D.固有频率 )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()0122234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数为( C.2 )A.0B.1C.2D.312. 一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为(C.30︒~60︒ )A.0~15︒B.15︒~30︒C.30︒~60︒D.60︒~9013. 设一阶系统的传递函数是()12+=s s G ,且容许误差为5%,则其调整时间为( C.3 )A.1B.2C.3D.414. 某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是(D.)(2a s s K + ) A.1+Ts K B.))((b s a s s d s +++ C.)(a s s K + D.)(2a s s K + 15. 单位反馈系统开环传递函数为())23(422++=s s s s G ,当输入为单位斜坡时,其加速度误差为(A.0 )A.0B.0.25C.4D.∞16. 若已知某串联校正装置的传递函数为11.01)(++=s s s G c ,则它是一种(A.相位超前校正 )A.相位超前校正B.相位滞后校正C.相位滞后—超前校正D.反馈校正17. 确定根轨迹大致走向,一般需要用( D.幅值条件+幅角条件 )条件就够了。
A.特征方程B.幅角条件C.幅值条件D.幅值条件+幅角条件18. 某校正环节传递函数1101100)(++=s s s G c ,则其频率特性的奈氏图终点坐标为(D.(10,j0) )A.(0,j 0)B.(1,j 0)C.(1,j 1)D.(10,j0)19. 系统的开环传递函数为2)1)((++s s s K,则实轴上的根轨迹为(B.(-∞,-2)和(-1,0))A.(-2,-1)和(0,∞)B.(-∞,-2)和(-1,0)C.(0,1)和(2,∞)D.(-∞,0)和(1,2)20. 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( A.5倍 )时,分析系统时可忽略极点A 。
A.5倍B.4倍C.3倍D.2倍二、 填空题(每小题1分,共10分)21.“经典控制理论”的内容是以 传递函数 为基础的。
22.控制系统线性化过程中,变量的偏移越小,则线性化的精度 越高 。
23.某典型环节的传递函数是21)(+=s s G ,则系统的时间常数是 0.5 。
24.延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 相频特性 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 幅值裕量来做出判断。
26.一般讲系统的加速度误差指输入是 匀加速度 所引起的输出位置上的误差。
27.输入相同时,系统型次越高,稳态误差越 小 。
28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是串联校正和反馈校正29.已知超前校正装置的传递函数为132.012)(++=s s s G c ,其最大超前角所对应的频率=m ω 1.25 。
30.若系统的传递函数在右半S 平面上没有零点和极点,则该系统称作最小相位系统。
自动控制原理31. 如果被调量随着给定量的变化而变化,这种控制系统叫(B.随动系统 )A.恒值调节系统B.随动系统C.连续控制系统D.数字控制系统2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对(B.输入量 )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3. 直接对控制对象进行操作的元件称为(D.执行元件 )A.给定元件B.放大元件C.比较元件D.执行元件4. 某典型环节的传递函数是()Ts s G 1=,则该环节是(C.积分环节 )A.比例环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节5. 已知系统的单位脉冲响应函数是()21.0t t y =,则系统的传递函数是( A.32.0s)A.32.0s B.s 1.0 C.21.0s D.22.0s7. 已知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(C.0 )A.0.6B.0.707C.0D.18. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与(A.允许的稳态误差 )指标密切相关。
A.允许的稳态误差B.允许的超调量C.允许的上升时间D.允许的峰值时间9. 设一阶系统的传递27)(+=s s G ,其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为( B.2 ) A.7 B.2 C.27 D.21 10.若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(B.最小相位系统 )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11.一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为(C.30~60 ) A.0~15B.15~30C.30~60D.60~9012.某系统的闭环传递函数为:()k s s s ks s G B 243223++++=,当k =( C.6 )时,闭环系统临界稳定。