安徽大学1011年度第一学期自动控制理论考卷B卷含答案

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自动控制原理试卷2

自动控制原理及应用试卷（B卷）适用班级：电气自动化技术））））））））5()0.011G S S =+ωωR1R2C1、一个传递函数是：STS G 1)(=，它属于：（） A 、比例环节 B 、微分环节 C 、积分环节 D 、惯性环节 2、峰值时间是系统的一个动态性能指标，它是指；（） A 、系统响应从零开始第一次上升到稳态值所需的时间； B 、系统响应从零开始第一次到达峰值所需的时间；C 、系统响应从零开始到达并保持在稳态误差范围内的时间。

3、一系统的开环传递函数是：)12.0)(11.0(20)(++=S S S G其速度误差系数是；（）A 、∞B 、20C 、0D 、1/20 4、一系统的开环传递函数为其阶路输入时的稳态误差是：（） A 、0 B 、15 C 、16D 、∞5、一装置的频率特性为；11.0101.0(++=ωωωj j j G （）其幅频特性可用伯德图表示为A 、B 、6、系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在复平面的 ( )A. 实轴上B. 虚轴上C. 左半部分D. 右半部分7、积分环节的频率特性相位移θ(ω)为 ( ) A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 8、进行串联超前校正后，校正前的穿越频率ωC 与校正后的穿越频率C ω'的关系，通常是 ( )A. ωC =C ω'B. ωC >C ω'C. ωC <C ω'D. ωC 与C ω'无关9、由电子线路构成的控制器如图，它是 ( ) A. 超前校正装置B. 滞后校正装置C. 滞后—超前校正装置D. 超前—滞后校正装置10、采用超前校正会使系统的抗干扰能力（）A 、增强B 、削弱C 、不变四、计算题（每小题15分，共45分）1、已知某单位反馈控制系统的开环传递函数为：)10)(2(200)(++=S S S S G （1）、求位置误差系数K P ;并求r(t)=1(t)时的稳态误差e ssp （2）、求速度误差系数K V ；并求r(t)=t 时的稳态误差e ssV2、某系统的动态结构图如下图所示，（1）、用动态结构图化简法或梅森公式写出其传递函数并化简；（2）、若要使系统稳定，确定K 的取值范围。

《自动控制原理》试卷及答案(A26套)

自动控制原理试卷A(1)1．（9分）设单位负反馈系统开环零极点分布如图所示，试绘制其一般根轨迹图。

（其中-P 为开环极点,-Z ，试求系统的传递函数及单位脉冲响应。

3.（12分）当ω从0到+∞变化时的系统开环频率特性()()ωωj j H G 如题4图所示。

K 表示开环增益。

P 表示开环系统极点在右半平面上的数目。

v 表示系统含有的积分环节的个数。

试确定闭环系统稳定的K 值的围。

4．（12分）已知系统结构图如下，试求系统的传递函数)()(,)()(s R s E s R s C5．（15分）已知系统结构图如下，试绘制K 由0→+∞变化的根轨迹，并确定系统阶跃响应分别为衰减振荡、单调衰减时K 的取值围。

Re Im ∞→ω00→ωK 2-0,3==p v （a ）Re Im ∞→ω00→ωK 2-0,0==p v （b ） Re Im ∞→ω00→ωK 2-2,0==p v （c ）题4图题2图 1G 2G 3G 5G C R +E --4G +6G6．（15分）某最小相位系统用串联校正，校正前后对数幅频特性渐近线分别如图中曲线(1)、(2)所示，试求校正前后和校正装置的传递函数)(),(),(21s G s G s G c ，并指出Gc （S ）是什么类型的校正。

7．（15分）离散系统如下图所示，试求当采样周期分别为T=0.1秒和T=0.5秒输入)(1)23()(t t t r ⋅+=时的稳态误差。

8．（12分）非线性系统线性部分的开环频率特性曲线与非线性元件负倒数描述曲线如下图所示，试判断系统稳定性，并指出)(1x N -和G （j ω）的交点是否为自振点。

参考答案A(1)1、根轨迹略，2、传递函数)9)(4(36)(++=s s s G ；单位脉冲响应)0(2.72.7)(94≥-=--t ee t c tt 。

3、 21,21,21><≠K K K 4、6425316324215313211)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s C ++++= 642531632421653111)()(G G G G G G G G G G G G G G G G G s R s E +++-= 5、根轨迹略。

自动控制理论试题集含答案

《自动控制理论》课程习题集一、单项选择题1.以下不属于自动控制基本方式的是（ B ）。

A．开环控制B．随动控制C．复合控制D．闭环控制2.自动控制系统的（ A ）是系统工作的必需条件。

A．稳固性B．动向特征C．稳态特征D．瞬态特征在（D）的状况下应尽量采纳开环控制系统。

A.系统的扰动量影响不大B.系统的扰动量大且无法估计C.闭环系统不稳固D.系统的扰动量能够预计并能进行赔偿4.系统的其传达函数（ B ）。

A.与输入信号相关B.只取决于系统构造和元件的参数C.闭环系统不稳固D.系统的扰动量能够预计并能进行赔偿5.成立在传达函数观点基础上的是（ C ）。

A.经典理论B.控制理论C.经典控制理论D.现代控制理论6.组成振荡环节的必需条件是当（ C ）时。

A.ζ=1B.ζ=0C.0<ζ<1D.0≤ζ≤1当（B）时，输出C(t)等幅自由振荡，称为无阻尼振荡。

A.ζ=1B.ζ=0C.0<ζ<1D.0≤ζ≤1若二阶系统的阶跃响应曲线无超调达到稳态值，则两个极点位于位于（D）。

A.虚轴正半轴B.实正半轴C.虚轴负半轴D.实轴负半轴线性系统稳固的充足必需条件是闭环系统特点方程的全部根都拥有（B）。

A.实部为正B.实部为负C.虚部为正D.虚部为负10.以下说法正确的选项是：系统的开环增益（ B ）。

A.越大系统的动向特征越好B.越大系统的稳态特征越好C.越大系统的阻尼越小D.越小系统的稳态特征越好11.根轨迹是指开环系统某个参数由 0变化到∞，（ D ）在s平面上挪动的轨迹。

A.开环零点B.开环极点C.闭环零点D.闭环极点闭环极点若为实数，则位于[s]平面实轴；若为复数，则共轭出现。

所以根轨迹（A）。

A.对称于实轴B.对称于虚轴C.位于左半[s]平面D.位于右半[s]平面1系统的开环传达函数K13)，则全根轨迹的3.G0(s)*(s)(s分支数s(s2)(s4)是（C）。

A．1B．2 C．3D．414.已知控制系统的闭环传达函数是G c(s)G(s)，则其根轨G(s)H(s)1迹开端于（A）。

安徽大学期末试卷09-10年度第一学期《自动控制原理》考卷B卷答案

安徽大学2009 —2010学年第一学期《自动控制理论》(B 卷)考试试题参考答案及评分标准一、(1)等效变换法：解(2)：梅逊公式法：系统有2条前向通道,5个回路,无不相交回路。

二、111101010(1)1)() 11010(110)11(1)K K K s s G s K s s s v s s τττ⎧=+⎪==+⎨++⎪+=⎩+221122211010()2)() 1()(110)1022110n n n n n K K G s s G s s s K s s ωωτξωωξωτ⎧=⎪Φ===⎨++++++=+⎪⎩ 3)依条件：0.5 (60)100%16.3% 3.62761n p e t ξβσω-⎧==︒=⎧⎪⎪⎨⎨====⎪⎪⎩⎩％＝ 221110 3.627613.16 1.316110220.5 3.6276 3.6276 0.2627n n K K ωτξωτ⎧⎫===→=⎪⎪⎨⎬+==⨯⨯=→=⎪⎪⎩⎭221104) 3.627611022n n n K K ωωτξωξ====+1.5 1.50.4143.6276r t ss A e K =∴===3211212322441321413243241212132411)]([1)()()()(G G G H G G H G G H G G G G G G G G G G G G G G H G G H G G G G G s R s C s ＋＋＋＋＋＋＝++++++==Φ∴三、(1)特征方程为()10(1)10(2)(1)10(2)(1)1(2)D s GH K s s s K s s s K s s s =+=-+=+-=+-=+换算成首一多项式，为：-根轨迹方程为：由此可知,需要绘制零度根轨迹。

分离点的计算：12()()02.732,0.732dG sH s dss s ===- (2)由特征方程求取根轨迹与虚轴的交点,1,2s =±此时闭环系统临界稳定,出现等幅振荡,所对应的K ＝2。

【年度第一学期《自动控制原理》考卷A卷_小学第一学期德育工作总结

【年度第一学期《自动控制原理》考卷A卷_小学第一学期德育工作总结安徽大学学年第《自动控制理论》考试试卷（A卷）（时间120分钟）院/系专业姓名学号一、（共15分）已知结构图如图所示。

试系统的闭环C(s)/R(s)。

二、（共10分）已知系统结构如下图所示。

若系统在输入r(t)=t作用下的稳态误差ess?0.1，试确定K1的取值范围。

误差定义为E(s)=R(s)-C(s)。

三级（共15分）已知反馈控制系统的开环传递函数为：KG(s)?S（0.01s？1）（0.02s？1）要求：（1）绘制系统根轨迹图。

（2）确定系统的临界稳定开环增益Kc。

四、（共15分）某最小相位控制系统其单位反馈系统的开环传递函数的对数幅频曲线如下图所示：5吨？30）时系统的稳态输出C（T）。

试求：当系统的输入为r(t)?2sin(o五、（共15分）给定系统的开环传递函数，尝试绘制奈奎斯特图，并根据奈奎斯特判据判断系统的稳定性：K(S?3)G（s）H（s）？S(S?1)K0安徽大学2022电气工程2022-08第一学期“自动控制原理”试卷a卷六、（共15分） 200已知单位负反馈系统开环传递函数为Go(s)?，s(0.1s?1)试设计串联校正装置，使系统的相角裕度??450，截止频率不低于55 rad/s。

七、（每题5分，共15分）某含有零阶保持器的采样系统结构如图所示，试求：（1）当采样周期T？系统在1s时的临界开环增益KC；（2）求T?1s,K?1时系统单位阶跃响应C(kT)；（3）计算阶跃输入信号作用下系统的稳态误差。

以上就是这篇范文的全部内容，主要描述系统、传递、函数、已知、单位、输入、确定、反馈，希望对大家有用。

系学期工作总结站在岁末，回顾过去一学期，工作的点点滴滴时时在眼前隐现，回眸望去过去的一幕慕，在不知不觉中充实眼睑。

似乎初进学校的记忆依然就在心头展现！但我已深深地感觉到新一年的工作重担已向无情地压来，为能保质保量地完成工作任务，我必须在过去的基础上对相关知识、能力进行进一步学习，加深认识。

自动控制理论B答案

自动控制理论B一、填空题：(每空1分，共15分)1、2、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3、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，。

判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用劳斯判据；在频域分析中采用4、之比。

5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系，开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω二、选择题（每题2分，共20分） 1、关于传递函数，错误的说法是 ( B )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； 2、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 (C )。

C 、增加微分环节4、已知系统的开环传递函数为50(21)(5)s s ++，则该系统的开环增益为 ( C )。

C 、105、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点，则说明该系统( B ) 。

B 、含两个积分环节6、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( A ) 。

A 、超调%σ7、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( B8、若系统增加合适的开环零点，则下列说法不正确的是 ( B ) B 、会增加系统的信噪比；9、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( A )。

A 、稳态精度10、下列系统中属于不稳定的系统是( D )。

D 、脉冲响应为0.4()8t h t e =的系统三、（共24分）设系统闭环传递函数22()1()()21C s s R s T s Ts ξΦ==++，试求：1、0.2ξ=；s T 08.0=； 0.8ξ=；s T 08.0=时单位阶跃响应的超调量%σ、调节时间s t 及峰值时间p t 。

（9分）解：系统的闭环传函的标准形式为：222221()212n n n s T s Ts s s ωξξωωΦ==++++，其中1nTω=当 0.20.08T s ξ=⎧⎨=⎩ 时，0.2%52.7%4440.08 1.60.20.26s n p d ee T t s t s πξπσξωξπω--⎧⎪===⎪⎪⨯⎪====⎨⎪⎪=====⎪⎪⎩当0.80.08T sξ=⎧⎨=⎩时，0.8% 1.5%4440.080.40.80.42snpde eTt st sπξπσξωξπω--⎧⎪===⎪⎪⨯⎪====⎨⎪⎪=====⎪⎪⎩2、4.0=ξ；sT04.0=和4.0=ξ；sT16.0=时单位阶跃响应的超调量%σ、调节时间st和峰值时间p t。

自动控制理论试题及答案

自动控制理论试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统中，开环控制系统与闭环控制系统的主要区别在于（）。

A. 是否有反馈环节B. 控制器的类型C. 系统的稳定性D. 系统的响应速度答案：A2. 在自动控制系统中，系统稳定性的判断依据是（）。

A. 系统的传递函数B. 系统的频率响应C. 系统的根轨迹D. 系统的相位裕度和增益裕度答案：C3. 线性时不变系统的传递函数是（）。

A. 时变的B. 非线性的C. 线性的D. 时变的且非线性的答案：C4. 系统的时间响应是指系统在（）作用下的输出响应。

A. 初始条件B. 输入信号C. 初始条件和输入信号D. 外部干扰答案：B5. 在控制系统中，超调量通常用来描述系统的（）。

A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 稳定性和快速性答案：B6. 二阶系统的阻尼比ζ对系统性能的影响是（）。

A. 阻尼比越大，系统越稳定B. 阻尼比越大，系统响应越慢C. 阻尼比越大，系统超调越小D. 阻尼比越大，系统稳定性越差答案：C7. 根轨迹图是控制系统（）的图形表示。

A. 稳定性B. 频率响应C. 传递函数D. 根的轨迹答案：D8. 控制系统的稳态误差与系统的（）有关。

A. 传递函数B. 输入信号C. 系统类型D. 初始条件答案：C9. 系统的时间常数τ与系统的（）有关。

A. 传递函数B. 频率响应C. 系统的能控性D. 系统的能观性答案：A10. 线性系统理论中，状态空间表示法主要用于描述系统的（）。

A. 输入输出关系B. 内部动态C. 外部特性D. 稳定性答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统按照控制方式可以分为______控制系统和______控制系统。

答案：开环，闭环2. 系统的稳定性可以通过______来判断。

答案：根轨迹3. 系统的动态性能通常用______、______和______来描述。

答案：超调量，上升时间，稳定时间4. 二阶系统的传递函数一般形式为______。

自动控制原理与系统练习题及参考答案

自动控制原理与系统练习题及参考答案1、触发装置输入单元将电流调节器输出的正负信号变换为( )输出信号。

A、零B、负C、正负D、正答案：D2、单相半桥逆变器( )的每个导电臂由一个电力晶体管和一个( )二极管组成。

A、并联B、反并联C、反串联D、串联答案：B3、莫尔条纹的移动方向与两光栅尺相对移动的方向( )。

A、垂直B、无关C、平行D、相同答案：A4、感应同步器的定尺绕组是( )。

A、分段绕组B、断续绕组C、正弦绕组D、连续绕组答案：D5、当双闭环无静差调速系统稳态工作时，电流偏差应该等于( )。

A、最大值B、反馈值C、给定值D、零答案：D6、自控系统的开环放大倍数系统( )。

A、在保证系统动态特性的前提下越大越好B、在保证系统动态特性的前提下越小越好C、越大越好D、越小越好答案：A7、斩波器中的电力晶体管，工作在( )状态。

A、开关B、放大C、饱和D、截止答案：A8、下列实例属于闭环控制的是( )。

A、日光灯B、洗衣机C、电冰箱D、电风扇答案：C9、自动控制系统正常工作的首要条件是( )。

A、系统可调B、系统恒定C、系统闭环负反馈控制D、系统稳定答案：D10、电压型逆变器是用( )。

A、电容器来缓冲无功能量的B、电感器来吸收有功能量的C、电容器来缓冲有功能量的D、电感器来吸收无功能量的答案：A11、当开环系统出现偏差时，系统将( )。

A、能够消除偏差B、能自动调节C、不能自动调节D、能自动调节，只是调节能力差答案：C12、双闭环调速系统中电流调节器的输入信号有两个，即( )。

A、电路给定的信号及B、主电路反馈的电压信号及C、主电路反馈的电流信号及D、主电路反馈的转速信号及答案：C13、在闭环控制系统中，产生控制作用的是( )。

A、输入信号B、输出信号C、反馈信号D、偏差信号答案：D14、在自动控制系统中，若想稳定某个物理量，就该引入该物理量的( )。

A、微分负反馈B、微分正反馈C、正反馈D、负反馈答案：D15、在电压型变频器的转速开环调速系统中，环形分配器输出的各路脉冲发出的时间间隔为( )。

自动控制理论试卷B答案

自动控制理论试卷B答案一、填空题（每空 1 分,共20分）1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。

2、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，称为开环控制系统；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,称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。

3、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,则该系统稳定.4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比。

5、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。

6、在二阶系统的单位阶跃响应图中,定义为调节时间。

是超调量 .7、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性、和准确性，其中最基本的要求是稳定性。

8、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为，则该系统的开环传递函数为。

9、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型,在古典控制理论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。

二、选择题(每题 2 分,共10分)1、关于传递函数，错误的说法是( B ）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.2、已知单位负反馈系统的开环传递函数为，则该系统的闭环特征方程为( B ）。

A、B、C、D、与是否为单位反馈系统有关3、已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为（ C )。

A、50B、25C、10D、54、二阶系统的性能指标中表示超调量的参数为（ A ）。

A、B、C、D、5、下列系统中属于不稳定的系统是( D ）.A、闭环极点为的系统B、闭环特征方程为的系统C、阶跃响应为的系统D、脉冲响应为的系统三、试建立如图所示机械位移系统的动态微分方程，并求传递函数，其中位移为输入，位移为输出.(15分）解：的引出点作为辅助点，根据力的平衡原则，可列出如下原始方程:移项整理得系统微分方程:对上式进行拉氏变换，并注意到运动由静止开始，即：则系统传递函数为：四、对下面系统结构图进行化简，求出其传递函数。

(完整版),自动控制原理期末试卷与答案,推荐文档

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 ）
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（ d）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（ d ）
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 ）
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（ d ）
A.比例环节
B.微分环节
C.积分环节
D.惯性环节
C. ess
lim E(s)
s
D. ess
lim sE(s) s
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
19.开环传递函数为 G(s)H(s)=
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 Ds s 4 8s 3 17s 2 16s 5 0 ，则此系统（）
A.稳定
B.临界稳定
C.不稳定
D.稳定性不确定。

自动控制理论复习参考答案

一名词解释1频率响应:它是系统随不同频率正弦输入信号的响应的特性。

2反馈：是指把系统的输出量引入到它的输入端并以某种方式改变输入，进而影响系统功能的工程。

3稳态误差：当t趋向无穷时，系统的参考输入与输出之间的误差就是系统稳态误差。

4最大超调量：系统在过渡过程中第一次达到峰值和其稳态值的差与其稳态值之比。

5单位阶跃响应：输入信号为单位阶跃信号时的系统输出响应。

6相位裕量γ：在剪切频率处，使系统达到稳定状态所能接受的附加相位滞后角。

7滞后一超前校正：同时改善系统的动态和稳定性能的校正。

8稳态响应：当t趋近于无穷时系统的时域响应。

9频率特性：它是系统随不同频率正弦输入信号的响应的特性。

10调整时间：阶跃响应曲线开始进入偏离稳态值±Δ的误差范围(一般Δ为稳态值的5%或2%),并从此不再超越这个范围的时间称为系统的调整时间,用ts表示之。

11峰值时间：瞬态响应第一次出现峰值的时间12截止频率：保持输入信号的幅度不变，改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍，或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。

13谐振峰值：幅频特性G(w)的最大值Mr。

14谐振频率：系统频率响应发生谐振时对应的频率。

15幅值穿越频率：系统开环频率特性上幅值为1时所对应的角频率称为幅值穿越频率。

16相位穿越频率：系统开环频率特性上相位等于-180°时所对应的角频率。

17幅值裕量：设定幅值时在额定值基础上多加的一定比例。

18自动控制：是指在没有人直接参与的条件下，利用控制装置使被控对象的某些物理量（或状态）自动地按照预定的规律去运行。

19状态变量：能够完全描述动态系统时域行为的所含变量个数最少的变量组20零阶保持器：零阶保持器把采样时刻（kT）的采样值恒定不变地保持到下一个采样周期(k+1)T。

二求传递函数B错误!未找到引用源。

–K*Xo=m错误!未找到引用源。

错误!未找到引用源。

=错误!未找到引用源。

错误!未找到引用源。

《自动控制理论》试题及参考答案

《自动控制理论》参考资料一、单选（本大题共60小题，每小题1分，共60分）在每小题列出的备选项中只有一个符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑，错涂、多涂或未涂均无分1.关于传递函数，错误的说法是(B)。

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。

2.关于线性系统稳态误差，正确的说法是：（C）A.一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差B.增大系统开环增益K可以减小稳态误差C.增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性D.减小系统开环增益K可以减小稳态误差3.在各种校正方式中，______是最常见的一种，常加在系统中能量最小的地方。

(B )A.并联校正B.串联校正C.局部反馈校正D.前馈校正4.适合应用传递函数描述的系统是(A )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5.欲改善系统动性能，一般采用(A )。

A.增加附加零点B.增加附加极点C.同时增加附加零点，极点D.A,B,C均不行而用其它方法6.若某负反馈控制系统的开环传递函数为5/[s(s+5)] ，则该系统的闭环特征方程为（B）A.s(s+1)=0B.s(s+1)+5=0C.s(s+1)+1=0D.与是否为单位反馈系统有关7.已知串联校正装置的传递函数为0.2(s+5)/(s+10)，则它是（C）A.相位迟后校正B.迟后超前校正C.相位超前校正D.A、B、C都不是8.与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（B）进行直接或间接的测量，通过反馈环节去影响控制信号。

A.输入量B.输出量C.扰动量D.设定量9..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（D）A.0B.4sqrt(2)DbC.16dBD.无穷10.非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为G(S)，反馈通道传递函数为H(S)，当输入信号为R(S)，则从输入端定义的误差E(S)为（D）A.E(s)=R(S)G(S)B.E(S)=R(S)G(S)H(S)C.E(S)=R(S)G(S)-H(S)D.E(S)=R(S)-G(S)H(S)11.若系统增加合适的开环零点，则下列说法不正确的是（B）。

08-09年度第一学期《自动控制原理》考卷B卷参考答案

安徽大学2008-2009学年第一学期《自动控制理论》期末试题（B 卷）参考答案1、解用梅逊增益公式求传递函数。

在图中，有2条前向通路，其前向通路的传递函数为232214232111,1,,H ∆∆G G H P G G G P -====有4个独立回路 114232333212431,,,H G L L G G L H G G G L H H L -==-=-=；有2组互不接触回路：4331,L L L L 和和。

所以，应用逊增益公式可写出系统的传递函数为2132143232112323321432324321221111()()(H H G G G H H H G G H G H G G H G G G H H H G G H G G G p p s R s C --+-+-+=+=＋）∆∆∆或者用等效变换法对上图得传递函数进行求解2、解：系统开环增益 100a KK =100 1 3s0 ,20 2>→ξξa K saaK K s >→=-ξξξ2000 0202000 10 0>→a a K K s综合之⎩⎨⎧<<>⎩⎨⎧<=<>ξξξξ20002000)100(00K K K a K ，ξ稳定范围为 ξξ200;0<<>K （图可不用标出）（2）若2=ξ，确定使系统闭环极点全部落在1-=s 左边时的范围解：列劳斯表：23 1 '3s 61 37 '2-a K sa a a K K K s >→-=+-⨯912 0 3791237612337 '161 61 '0>→-a a K K s综合之 912)100(61<=<K K a 即： 12.961.0<<K3、0)10()1(12=+++s s s K ，则)10()1()(2++=s s s K s G1）开环极点10,032,1-==p p ，开环零点11-=z2）实轴上的根轨迹：[-10,-1]3）渐进线：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=-=+-=πππϕσ23,22)12(121100k a a4）分离点：1110111+=+++d d d d ，4,5.22,1--=d5）与虚轴交点：除原点外无交点32141044,425.3115.2105.25.2,5.2212211=+-+--=-==+-+--=-=K d K d25.310<<K 和32>K 时，振荡； 3225.31<<K 时，单调变化。

10-11年度第一学期《自动控制原理》考卷A卷答案

安徽大学20 10 —20 11 学年第一学期《自动控制理论》（A 卷）考试试题参考答案及评分标准一、选择题（每小题2分，共10分）1、D2、D3、A4、B5、A二、填空题（每空1分，共10分）1、10，0.7072、s 左半平面3、5,104、主导极点1p =1L =1∆=∆=()()C s R s1、（)t 时，则ssr e =()1()n t t =时，212lim ()()1ssn en s e sN s s k k →=Φ=-+（4分）故21211ss ssr ssn k e e e k k -=+=+（2分）2、解：（10分）（1）系统有三个开环极点,2p ,1p ,0p 321-=-==没有开环零点，根轨迹起于,2p ,1p ,0p 321-=-==点，终止于无穷远处，共有三条根轨迹。

(1分) （2）由法则4可知道，实轴上的根轨迹区间为：]0,1[],2,[---∞。

(1分)（3）根轨迹渐进线与正实轴的夹角：(1分)1,0,3)12(±=+=k k a πϕ 有︒︒±=180,60a ϕ（4）根轨迹渐进线与正实轴的交点(1分)1321331-=--==∑=iiapσ(5)分离点(1分)21111=++++ddd解得58.1,42.021-=-=dd，根据实轴上的根轨迹区间可以知道，2d并不在根轨迹上，故舍去，42.01-=d是分离点。

实轴上的分离点的分离角为︒±90。

（6）根轨迹与虚轴的交点令jws=带入特征方程，并令实部虚部为0，有：⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-253223Kwww解得：⎩⎨⎧=±===6,414.1w)(0,03,21KKw舍去(1分)根据以上条件，绘制根轨迹如下图：(4分)当60<<k时，系统稳定。

3、（15分）解：系统的开环频率特性为：1()(1)10jG jjjωωωω+=-（2分）(0),(0);2()0,(0);2A j jA j jπϕπϕ+++→∞→∞→→-（4分）其Nyquist曲线如图所示。

2011级2013-2014年度第一学期《自动控制原理》期末考试试卷A卷参考答案

安徽大学20 13 —20 14 学年第一学期《自动控制理论》考试试卷参考答案（A 卷）（闭卷时间120分钟）考场登记表序号一、填空题（每小题2分，共18分） 1. 已知某闭环系统的单位脉冲响应为2()()2t t k t t e e δ--=-+，则系统的传递函数为12()112G s s s =-+++ ；2. 欠阻尼二阶线性系统的阻尼比和阻尼角的关系是cos ζβ= ；3. 线性定常控制系统的根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点或无穷远处。

4. 已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)5(20)(+=s s s G ，则其为 I 型系统，当输入为单位斜坡信号时，系统的稳态误差为 0.25或者1/4 。

5. 已知系统的开环传递函数为()()()10.51KG s s s s =++，其根轨迹图如图1所示，则在单位阶跃信号作用下，K 的取值情况：A 系统等幅振荡，临界稳定； D 系统为衰减振荡过程； A. 3K = B. 3K >图1 C. 00.193K << D. 0.1933K <<6. 设某最小相位系统的相频特性为()()101()tan 90tan T ϕωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为(1)(1)K s s Ts τ++；7. 在系统串联校正过程中，超前校正的实质是利用超前相位角m ϕ增大被校正系统的幅频截止频率和相角裕度，滞后校正的实质是牺牲系统快速性（或者幅频截止频率）获取系统的稳定裕度；8. 已知某最小相位系统的开环频率特性为()()()()215.012100++=ωωωωωj j j j H j G ，当频率ω从0到正无穷大（∞+）变化时，该系统相频变化范围为 -90°→-360° ，幅频的倍频变化范围为 -20db/de c →-80 db/dec ；9. PID 校正控制在工业控制系统中应用广泛，通常应使I 部分发生在系统频率特性的低（选择“低、中、高”）频段，以提高系统的稳态性能；使D 部分发生在系统频率特性的中（选择“低、中、高”）频段，以提高系统的动态性能。

自动控制理论课后题答案及试题

自动控制理论课后题答案及试题一、填空题1. 自动控制系统的被控对象是指系统的____________，它是系统进行控制的对象。

答案：输入输出对象2. 开环控制系统是指系统的输出____________系统的输入。

答案：不直接3. 闭环控制系统又称为________控制系统。

答案：反馈4. 系统的稳定性是指系统在受到____________后，能否迅速恢复到原来的稳定状态。

答案：干扰5. 系统的稳态是指系统在长时间运行后，其____________和____________趋于稳定。

答案：输出，输入6. 系统的动态性能是指系统在受到____________时，系统输出信号的变化情况。

答案：输入7. 系统的性能指标主要包括：稳态性能、动态性能和____________性能。

答案：鲁棒性8. 常用的数学工具主要有：微分方程、____________和____________。

答案：差分方程，传递函数9. 拉普拉斯变换是一种________变换，它将时域信号变换为________域信号。

答案：线性，复10. 控制系统的性能可以通过____________、____________和____________等指标来衡量。

答案：稳态误差，上升时间，调整时间二、选择题1. 下列哪种系统是闭环控制系统？（）A. 开环控制系统B. 闭环控制系统C. 半开环控制系统D. 半闭环控制系统答案：B2. 下列哪种方法可以提高系统的稳定性？（）A. 增加系统的开环增益B. 减小系统的反馈增益C. 增加系统的相位裕度D. 减小系统的截止频率答案：C3. 下列哪种情况会导致系统产生稳态误差？（）A. 系统的输入为常数B. 系统的输入为正弦信号C. 系统的反馈环节存在纯滞后D. 系统的开环增益为无穷大答案：C三、简答题1. 请简述自动控制系统的稳定性、动态性能和稳态性能的概念及它们之间的关系。

答案：稳定性是指系统在受到干扰后，能否迅速恢复到原来的稳定状态；动态性能是指系统在受到输入信号时，系统输出信号的变化情况；稳态性能是指系统在长时间运行后，其输出和输入趋于稳定。

《自动控制原理》试卷B卷参考答案

一、填空题1、恒值控制；程序控制。

2、叠加。

3、-10；-2，-3，-30；2；30t3t 2t e 211e 928e 3162---++- ；[1.2(s+10)]/[( s+2)( s+3)]。

4、正弦信号；脉冲信号。

5、被控对象。

6、差分方程；脉冲传递函数；方框图和信号流图。

7、相角条件；幅值条件；2。

8、稳定性；快速性；快速性；稳定性和准确性。

9、2(2)2πωωω≤≥s h hT10、反。

11、输出基波分量；-1/N(A)；-1/N(A)。

12、3/（s+1.25）。

13、K ；T 。

14、等幅振荡；稳定中点。

15、TT T ez e z e z z R z C z G 5.05.025.0)1()1()()()(---++--==。

16、)452sin(35.0)2sin()2( -=-Φ=t t j r c m ss ϕ。

二．分析题温州大学成人教育学院试卷参考答案（2012级假期2013年第二次面授）考试科目《自动控制原理》试卷B 卷班级命题教师 XXX 姓名考试时间 15年暑假学号考试形式闭（开）卷成绩1、传递函数： 1312)()(222222++++=R C s s C R R C s s C R s U s U r c ；微分方程： r r r c c c u RC dt du CR dt du u R C dt du CR dt du 222222221213++=++2、3、 1011422)(2345+++++=s s s s s s D =0Routh ： S 5 1 2 11S 4 2 4 10 S 3ε 6S 2 εε124- 10S 6 S 0 10第一列元素变号两次，有2个正根。

4、为2型系统，p K =∞， v K = ∞， a K =K=4当输入r( t )分别为1( t )、t 和t 2时，e ss 分别为0，0，1/2 ；当r(t)=1( t )+ t + t 2时，根据线性系统的叠加原理，e ss =1/45、jjj图a图b 图c6、（1）依图可写出 G s K ss()()()=++ωω1211db L K 40)(lg 20==ω ，100=K所以 G s s s ()()()=++100111112ωω（2）因为P=0，N=0，Z=0，所以系统稳定。

大学期末考试自动控制原理题集附带答案概要

自动控制原理1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 ）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（A ）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（ C ）A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件 4. 3从0变化到+8时，延迟环节频率特性极坐标图为（ A ）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 ）A.1B.2C.5D.107.二阶系统的传递函数G(s)2 ——，则该系统是（ B )s 2s 5A.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 Z 不变，提咼伽，则可以（B ）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19. 一阶微分环节G （s ） =1 Ts ，当频率• =T 时，则相频特性• G （ j ■）为（A ） 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 C.相位变化越小11. 设系统的特征方程为 D s =s 4 8s 3 17s 2 16s *5=0，则此系统（A ）13.设系统的特征方程为 Ds =3s 4 10s 3 5s 2 s ^0,则此系统中包含正实部特征的个数有（C ）差为（C ）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10 s(5s 2)D ）B.稳定裕量越大 D.稳态误差越小A.稳定B.临界稳定12.某单位反馈系统的开环传递函数为: 统临界稳定。

2008电气工程10-11年度第一学期《自动控制原理》考卷B卷

2008电⽓⼯程10-11年度第⼀学期《⾃动控制原理》考卷B 卷安徽⼤学20 10 —20 11 学年第⼀学期《⾃动控制理论》考试试卷（B 卷）（闭卷时间120分钟）⼀、选择题（每⼩题2分，共10分）1、系统的开环传递函数为两个“S ”多项式之⽐ ()()()M S G S N S =,则闭环特征⽅程为（） A 、N(S) = 0 B 、 N(S)+M(S) = 0C 、1+ N(S) = 0D 、与是否为单位反馈系统有关2、下列对于劳斯判据的描述，不对的是（）A 、可判断系统的稳定性B 、可判断系统参数的稳定边界C 、可以确定根轨迹与虚轴的交点D 、不可能确切知道系统位于s 右半平⾯根的个数3、已知系统的开环传递函数为()(1)(0.51)KG S S S S =++，其根轨迹图如图所⽰，则在单位阶跃信号作⽤下，系统为衰减振荡过程时K 的取值范围为（） A.、K ＝3 B 、 K > 3 C.、04、积分环节的幅频特性，其幅值与频率成（）A 、指数关系B 、正⽐关系C 、反⽐关系D 、不定关系题号⼀⼆三四五六七总分得分阅卷⼈院/系年级专业姓名学号答题勿超装订线 ------------------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------5、已知系统的传递函数为1)s Ke s Ts τ-+（，其幅频特性()G j ω应为（）A 、(1)Ke T τωω-+ B 、1K e T τωω-+ C 、221K e T τωωω-+ D 、221KT ωω+⼆、填空题（每空1分，共10分）1、已知系统的单位阶跃响应曲线如下图所⽰，请问峰值时间为_______秒，超调量为____________。