自动控制原理试卷6及答案

台州学院20学年第学期

级电气工程专业《自动控制原理》试卷（6卷）

（闭卷）

班级________________________________________ 姓名

学号_______________

.单项选择题（在每小题4个被选答案中，选择一个正确的答案，将

所选的答案编号填在题中的括号内。每小题2分，共1 0分）

1 .线性系统与非线性系统的根本区别在于（）

A.线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数

B.线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入

C.线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理

D.线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少

2.系统方框图如图示，则该系统的开环传递函数为（

）

A. 5S 1

5

G （s ）:

s+2，则该系统的单位脉冲响

应函数为（

2t

A. 5e

C. 5e 2t

5. 二阶欠阻尼系统的上升时间・定义为（ A. 单位阶跃响应达到稳态值所需的时间

B. 单位阶跃响应从稳态值的 10%上升到90%所需的时间

C. 单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间

D.

单位阶跃响应达到其稳态值的

50%所需的时间

.填空题（每空 2分，共20分）

B. 5s - 1

C.

10

2s(5s 1)

D. 2s

3. 二阶系统的极点分别为S i =

「0.5,S

2 =

「4，系统增益为5,则 S i

其传递函数为（ A. (s - 0.5)( s -4)

B. (s 0.5)(s

4)

5

C. (s + 0.5)(s+4)

10

D. (s+0.5)(s + 4)

4.某系统的传递函数为 B. 5t

5

D. t

1.理想PI控制器是是一种相位校正装置，主要用来

改善系统的__________ 性能。

2. ____________________________________________ 积分环节被比例负反馈包围后，变为____________________________ 环节。

3. ____________________________________________________ —阶系统的时间常数越小，它的响应速度应越___________________ 。

4.一控制系统的开环传递函数为G o(s) 10(s f5)

s(0.5s +1)( s 十2 s 十2)

那么,该系统是________ 阶系统。

5.瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从_______________ 状态到状态的响应过程。

6.判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须

为__________________________ ，即系统的特征根必须全部在

是系统稳定的充要条件。

7.1型系统G(s) K在单位阶跃输入下，稳态误差

s(s +2)

为____________________ 。

三.计算题(共10+10+20 = 40分)

1.某系统在输入信号

r(t)=(1+t)1(t)作用下，测得输出

响应为：

c(t) = (t0.9)「0.9e10t(t,0)

已知初始条件为零，试求系统的传递函数"(s)

(共10 分) 2.已知系统特征方程式为

4 3 2

s 6s 12s 11s 6 = 0

试用劳斯判据判断系统的稳定情况。（共10 分）3.设计图示系统具有如下的动态性能指标：超调量25% ,

超调时间为1秒。试确定系统参数K和A。（共20分）

四.综合分析与设计题（10+20= 30分）

1.设一个单位反馈系统具有下列开环传递函数:

K

G（s）H （s厂

s（Ts - 1）

试确定该闭环系统的稳定性。（共10分）

2、单位反馈控制系统的开环传递函数为

10

G(s)：

S(1+T!S)(1+T2S)

输入信号为r (t) =A+st, A为常量，w=0.5弧度/秒。试求系统的稳态误差。(共20分)

6卷参考答案及评分标准

一.（每小题2分，共1 0分）

1.C

2.B

3.D

4.A

5.C

二.（每空2分，共20分）

1.滞后稳态

2.惯性环节

3.小

4. 4

始状态最终状态

6.负实根或负实部的复数根复平面的左半平面5.初

7. 0

三、1、( 3+3+4 = 10 分) 解因为

1 1 S 十1

R(s) 2 -

S S S

3'

C(s)二L[c(t)]

1 0.9 0.9

—+——------ ---------

s s s 亠10

10(s - 1)

s? (s 亠10 )

3'

故系统传递函数为

(s)

= C(s)

R(s) 0.1s 1

2、（5+5 = 10 分）解劳斯表为

1 1

2 6