控制工程基础练习题集
控制工程基础-习题
控制工程基础交卷时间:一、单选题1.设系统的特征方程为,则此系统()• A. 稳定• B. 临界稳定• C. 不稳定• D. 稳定性不确定。
答案A2.超前校正装置频率特性为,其最大超前相位角为()• A.• B.• C.• D.答案A3.以下说法正确的是()• A. 时间响应只能分析系统的瞬态响应• B. 频率特性只能分析系统的稳态响应• C. 时间响应和频率特性都能揭示系统的动态特性• D. 频率特性没有量纲答案C4.如题10图所示反馈控制系统的典型结构图,_______• A.• B.• C.• D.答案C5.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为()• A.• B.• C.• D.答案D6.已知其原函数的终值()• A. 0• B. ∞• C. 0.75• D. 3答案C7.离散系统闭环脉冲传递函数的极点p k=-1,则动态响应为______。
• A. 单向脉冲序列• B. 双向发散脉冲序列• C. 双向等幅脉冲序列• D. 双向收敛脉冲序列答案C8.在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。
• A. 允许的峰值时间• B. 允许的超调量• C. 允许的上升时间• D. 允许的稳态误差答案D9.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( )• A.• B.• C.• D.答案C10.关于线性系统稳态误差,正确的说法是:( )• A. 稳态误差计算的通用公式是• B. 一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差;• 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. 增大系统开环增益K可以减小稳态误差。
答案D11.以下关于系统稳态误差的概念正确的是()• A. 它只决定于系统的结构和参数• B. 它只决定于系统的输入和干扰• C. 与系统的结构和参数、输入和干扰有关• D. 它始终为0答案B12.若两个系统的根轨迹相同,则有相同的:______• A. 闭环零点和极点• B. 开环零点• C. 闭环极点• D. 阶跃响应答案C13.已知串联校正装置的传递函数为,则它是()。
《控制工程基础》题集
《控制工程基础》题集一、选择题(每题5分,共50分)1.在控制系统中,被控对象是指:A. 控制器B. 被控制的设备或过程C. 执行器D. 传感器2.下列哪一项不是开环控制系统的特点?A. 结构简单B. 成本低C. 精度低D. 抗干扰能力强3.PID控制器中的“I”代表:A. 比例B. 积分C. 微分D. 增益4.下列哪种控制系统属于线性定常系统?A. 系统参数随时间变化的系统B. 系统输出与输入成正比的系统C. 系统输出与输入的平方成正比的系统D. 系统参数随温度变化的系统5.在阶跃响应中,上升时间是指:A. 输出从0上升到稳态值的时间B. 输出从10%上升到90%稳态值所需的时间C. 输出从5%上升到95%稳态值所需的时间D. 输出达到稳态值的时间6.下列哪种方法常用于控制系统的稳定性分析?A. 时域分析法B. 频域分析法C. 代数法D. A和B都是7.在频率响应中,相位裕度是指:A. 系统增益裕度对应的相位角B. 系统相位角为-180°时的增益裕度C. 系统开环频率响应相角曲线穿越-180°线时的增益与实际增益之差D. 系统闭环频率响应相角曲线穿越-180°线时的增益8.下列哪种控制策略常用于高精度位置控制?A. PID控制B. 前馈控制C. 反馈控制D. 最优控制9.在控制系统的设计中,鲁棒性是指:A. 系统对参数变化的敏感性B. 系统对外部干扰的抵抗能力C. 系统的稳定性D. 系统的快速性10.下列哪项不是现代控制理论的特点?A. 基于状态空间描述B. 主要研究单变量系统C. 适用于非线性系统D. 适用于时变系统二、填空题(每题5分,共50分)1.控制系统的基本组成包括控制器、和。
2.在PID控制中,比例作用主要用于提高系统的______,积分作用主要用于消除系统的______,微分作用主要用于改善系统的______。
3.线性系统的传递函数一般形式为G(s) = ______ / ______。
《控制工程基础》练习题及答案
《控制工程基础》练习题及答案1. 单选题1. 作为控制系统,一般()。
A. 开环不振荡B. 闭环不振荡C. 开环一定振荡D. 闭环一定振荡正确答案:A2. 串联相位滞后校正通常用于()。
A. 提高系统的快速性B. 提高系统的稳态精度C. 减少系统的阻尼D. 减少系统的固有频率正确答案:B3. 下列串联校正装置的传递函数中,能在频率ωc=4处提供最大相位超前角的是()。
A. (4s+1)/(s+1)B. (s+1)/(4s+1)C. (0.1s+1)/(0.625s+1)D. (0.625s+1)/(0.1s+1)正确答案:D4. 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N中的Z表示意义为()。
A. 开环传递函数零点在S左半平面的个数B. 开环传递函数零点在S右半平面的个数C. 闭环传递函数零点在S右半平面的个数D. 闭环特征方程的根在S右半平面的个数正确答案:D5. 某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是()。
A. 积分环节B. 微分环节C. 一阶积分环节D. 一阶微分环节正确答案:D6. 单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5) ,则系统在r(t)=2t输入作用下,其稳态误差为()。
A. 10/4B. 5/4C. 4/5D. 0正确答案:A7. 已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4),则系统的开环增益以及型次为()。
A. 25,Ⅱ型B. 100,Ⅱ型C. 100,Ⅰ型D. 25,O型正确答案:A8. 控制论的中心思想是()。
A. 一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学B. 通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制C. 抓住一切通讯和控制系统所共有的特点D. 对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响正确答案:B9. 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调节器正确答案:A10. 下面因素中,与系统稳态误差无关的是()。
控制工程基础练习题(一)
控制工程基础练习题(一)一、填空题1、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++,则其开环幅频特性为 ,相频特性为 。
(;arctan 180arctan T τωω--o (或:2180arctan 1T T τωωτω---+o ) 2、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对应时域性能指标 ,它们反映了系统动态过程的 。
(调整时间s t ;快速性)3、在经典控制理论中,可采用 、根轨迹法或 等方法判断线性控制系统稳定性。
(劳斯判据(或时域分析法 ;奈奎斯特判据(或频域分析法)4、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为 。
(1050.20.5s s s s+++) 5、控制系统的 称为传递函数。
一阶系统传函标准形式是 ,二阶系统传函标准形式是 。
(输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值;1()1G s Ts =+;222()2n n nG s s s ωζωω=++或:221()21G s T s T s ζ=++)。
6、反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc(截止频率)附近的区段为中频段,该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性;而低频段主要表明系统的稳态性能。
7、根轨迹起始于 ,终止于 。
(开环极点;开环零点)1、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 ;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 。
含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 。
(开环控制系统 闭环控制系统 闭环控制系统)2、设系统的开环传递函数为12(1)(1)K s T s T s ++,则其开环幅频特性为 ,相频特性为 。
(()A ω=01112()90()()tg T tg T ϕωωω--=---)3、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可用 、 、等方法。
控制工程基础复习题库(有答案)
系统的传递函数在x的右半平面没有零点和极点
6.如何确定复平面上根轨迹的分离点?
需要解分离点方程;
需要确定分离角;
分离角与分支数有关
7.什么是系统的偏差信号?
输入信号与反馈信号之差
8.什么是传递函数?
9.解释根轨迹和常规根轨迹的含义。
10.根轨迹各分支的起点和终点在哪?
根轨迹关于实轴对称,分支数等于开环极点数,起点位系统的开环极点,终点为系统的开环零点、无穷远点
5、系统的稳态误差与输入信号的形式及_____________开环传递函数_____________________有关。
6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态,这样的系统是稳定系统。
7、I型系统 在单位阶跃输入下,稳态误差为_0__,在单位加速度输入下,稳态误差为__无穷__。
8、线性系统的频率响应是指系统在正弦信号作用下,系统的稳态输出。
9. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后,从初始状态到稳定状态的响应过程。
10、频率响应是系统对___正弦输入信号_______稳态响应,频率特性包括__幅频特性和像形特性_______两种特性。
11、系统的性能指标按其类型可分为______瞬态_________、___稳态____________、______准确性__________。
A. 开环系统的输出对系统无控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用。
B. 开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用。
C. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统有反馈回路。
D. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统也不一定有反馈回路。
13.某典型环节的传递函数为 ,则该环节为( )。
控制工程基础考卷带答案复习资料
专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)1. 控制系统的基本目的是?A. 提高系统精度B. 增强系统稳定性C. 改善系统性能D. 所有上述A. 稳定性B. 静态误差C. 响应时间D. 系统效率3. PID控制器中的P代表?A. 积分B. 比例C. 微分D. 偏差4. 开环控制系统与闭环控制系统的区别在于?A. 开环控制系统有反馈B. 闭环控制系统无输入C. 开环控制系统无反馈D. 闭环控制系统无输出A. 系统类型B. 开环增益C. 输入信号类型D. 控制器类型二、判断题(每题1分,共5分)1. 控制系统可以完全消除外部扰动的影响。
(×)2. 增加开环增益会提高系统的稳态精度。
(√)3. 所有控制系统都需要反馈才能正常工作。
(×)4.PID控制器适用于所有类型的控制系统。
(×)5. 控制系统的动态性能只与系统的时间常数有关。
(×)三、填空题(每题1分,共5分)1. 控制系统的基本组成部分包括控制器、执行机构、______和被控对象。
2. 控制系统的性能指标主要包括稳定性、快速性和______。
3.PID控制器由比例、积分和______三个部分组成。
4. 闭环控制系统的特点是输出信号对输入信号进行______。
5. 控制系统的数学模型通常包括______模型、传递函数模型和状态空间模型。
四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述控制系统的基本原理。
2. 解释开环控制系统和闭环控制系统的区别。
3. 什么是PID控制器?它有什么作用?4. 简述控制系统的稳定性定义及其重要性。
5. 控制系统设计的基本步骤有哪些?五、应用题(每题2分,共10分)1. 设计一个简单的温度控制系统,并说明其工作原理。
2. 如何通过增加积分环节来减小系统的稳态误差?3. 给出一个应用PID控制器的实际案例,并解释其参数调整的意义。
4. 分析一个闭环控制系统中的反馈对系统性能的影响。
控制工程基础试题
控制工程基础试题一、选择题(每题5分,共10题)1. 控制工程是一门综合学科,它主要涉及以下哪些方面?A. 电气工程B. 自动控制C. 机械工程D. 网络技术2. PID是常用的控制器类型,它的英文全称是什么?A. Proportional Integral DerivativeB. Proportional Integral DividerC. Programmable Interface DeviceD. Positive Internal Defrosting3. 在控制系统中,传感器的作用是什么?A. 采集和测量被控对象的信息B. 控制执行器的运动C. 实现控制算法 D. 传输控制信号4. 反馈控制系统中,输出信号与输入信号的差值称为什么?A. 偏差B. 误差C. 目标值D. 反馈值5. 控制系统的稳定性是指系统的哪个性能指标?A. 响应速度B. 系统误差C. 振荡幅度D. 不产生振荡6. 控制系统的传递函数为G(s) = 1/(s+1),那么该系统的阶数是多少?A. 0B. 1C. 2D. 37. 控制系统的超调量是指哪个指标?A. 响应速度B. 系统误差C. 振荡幅度D. 静态误差8. 对于阻尼系统,哪种控制方式能够减小超调量并提高系统的稳定性?A. 死区控制B. 比例控制C. 积分控制D. 导数控制9. 在控制系统中常用的调节器有哪几种类型?A. 电压调节器、电流调节器、功率调节器B. 比例调节器、积分调节器、微分调节器C. 位置调节器、速度调节器、加速度调节器D. P 控制器、I控制器、D控制器10. 在计算机控制系统中,AD转换器的作用是什么?A. 将模拟信号转换为数字信号B. 进行信号处理和滤波C. 控制执行器的运动D. 实现控制算法的运算二、填空题(每题5分,共5题)1. 控制系统的传递函数一般用___表示。
2. 反馈控制系统的基本结构包括___、___和___。
3. 控制系统的根轨迹是研究系统___的重要方法。
《控制工程基础》习题..
《控制工程基础》习题集机电系“控制工程基础”教研小组编二OO五年十一月目录●第一部分:单选题 (1)●第二部分:多选题(多选、少选、错选均不得分) (13)●第三部分:简答题 (24)●第四部分:建模题 (27)●第五部分:稳定性分析题 (36)●第六部分:结构图简化题 (37)●第七部分:时域分析题 (41)●第八部分:频域分析题 (44)●第九部分:稳态分析题 (47)●第十部分:校正分析题 (50)第一部分:单选题1.自动控制系统的反馈环节中必须具有[ b ]a.给定元件 b .检测元件c .放大元件d .执行元件2. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输入,电压为输出,两者之间的传递函数是[ a ]a .比例环节b .积分环节c .惯性环节d .微分环节3. 如果系统不稳定,则系统 [ a ]a.不能工作 b .可以工作,但稳态误差很大c .可以工作,但过渡过程时间很长d .可以正常工作4. 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用[ B ]调节器。
a .比例b .比例积分c .比例微分d .比例积分微分5.单位阶跃函数1(t)的拉氏变换式L[1(t)]为[ B ]:a .S b. S 1c. 21Sd. S 2 6. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是[ A ]A .比例环节B .积分环节C .惯性环节D .微分环节7.如果系统不稳定,则系统 [ A ]A. 不能工作 B.可以工作,但稳态误差很大C.可以工作,但过渡过程时间很长 D.可以正常工作8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。
试判断该环节的相位特性是[ A ]:A.相位超前B.相位滞后[ B ]调节器。
A.比例 B.比例积分C.比例微分 D.比例积分微分10. 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示,试判定它是何种环A.相位超前 B. 相位滞后C. 相位滞后-超前D. 相位超前-滞后12. 开环增益K 增加,系统的稳定性( c ):A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定13. 开环传递函数的积分环节v 增加,系统的稳定性( C ):A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定14. 已知 f(t)=0.5t+1,其L[f(t)]=( c ):A .S+0.5S 2 B. 0.5S 2 C. S S1212 D. S 21 15.自动控制系统的反馈环节中必须具有( b ):A.给定元件 B .检测元件C .放大元件D .执行元件16.PD 调节器是一种( a )校正装置。
控制工程基础练习题
控制工程基础练习题1、一阶系统的阶跃响应无超调,但有振荡。
()A. 正确B. 错误正确:【B】2、最大超调量反映控制系统的阻尼特性。
()A. 正确B. 错误正确:【A】3、在频域分析时,系统抗干扰能力的强弱主要看中频段系统的输出情况。
()A. 正确B. 错误正确:【B】4、有无反馈是区分开环控制与闭环控制的重要依据。
()A. 正确B. 错误正确:【A】5、改变零、极点的数目和位置就是对系统进行校正。
()A. 正确B. 错误正确:【A】6、幅值穿越频率的大小,可反映系统的快速性能。
()A. 正确B. 错误正确:【A】7、对系统实施校正的目的是改善系统的性能。
()正确:【A】8、在对数幅频特性折线图中,为了保证系统的稳定性,其折线在中频段的斜率应大于。
()A. 正确B. 错误正确:【A】9、Ⅱ型系统是指系统开环传递函数中有2个积分环节。
()A. 正确B. 错误正确:【A】10、系统框图也是控制系统的数学模型的一种形式。
()A. 正确B. 错误正确:【A】11、系统的频率响应是指线性系统在正弦信号作用下的稳态输出。
()A. 正确B. 错误正确:【A】12、系统的稳态误差与系统的结构、参数有关,与输入无关。
()A. 正确B. 错误正确:【B】13、系统开环不稳定,则系统闭环也不稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【B】14、不同的物理系统,其传递函数形式也不同。
()正确:【B】15、控制系统中,蓄能元件的个数与系统微分方程的阶次一致。
()A. 正确B. 错误正确:【A】16、系统开环稳定,则系统闭环也稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【B】17、在时域分析中,正弦信号常作为基本输入信号来分析系统性能。
( )A. 正确B. 错误正确:【B】18、一般来讲,系统在输入信号作用下的输出由瞬态响应和稳态响应组成。
以此,在分析系统时,可以忽略瞬态响应。
()A. 正确B. 错误正确:【B】19、系统的型次取决于系统开环传递函数分母的阶次。
2023控制工程基础复习题
一、填空题1、线性控制系统最重要的特性是可以应用___ __原理,而非线性控制系统则不能。
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 ___ _;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 ___ _;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于___ 。
3、用时域法分析控制系统时,最常用的典型输入信号是_ _。
4、用频率法研究控制系统时,采用的图示法分为极坐标图示法和__ _图示法。
5、环节并联时总的传递函数等于各环节传递函数的 。
6、某系统单位脉冲响应函数为212t e--,则系统传递函数为 。
7、设系统的开环传递函数为12(1)(1)K s T s T s ++,则其开环幅频特性为 ,相频特性为 。
8、 在闭环控制系统中,通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号,这个信号称为 。
9、开环对数频率特性的低频段中频段高频段分别表征了系统的 、 ﹑ 。
10、响应曲线达到过调量的 所需的时间,称为峰值时间t p 。
11、Bode 图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的 _轴。
12、惯性环节的奈氏图是一个 形状。
13、脉冲响应函数为2-3,则系统传递函数为 。
14、设系统传递函数G(S)=1/(5s+1) ,它的幅频特性的数学式是 ,它的相频特性的数学式是 。
二、选择题1、系统的输出信号对控制作用的影响 ( )A .开环有B .闭环有C .都没有D .都有2、系统特征方程为0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( ) A 、稳定; B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;C 、临界稳定;D 、右半平面闭环极点数2=p 。
3、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( )A 、 型别2<v ;B 、系统不稳定;C 、 输入幅值过大;D 、闭环传递函数中有一个积分环节。
控制工程基础练习题94题及答案(15页).
控制工程基础练习题一、单项选择题 1. 图示系统的阶次是 ( )A 1阶;B 2阶;C 3阶;D 4阶。
2. 控制系统能够正常工作的首要条件是 ( )A 稳定;B 精度高;C 响应快;D 抗干扰能力强。
3. 在图中,K 1、K 2满足什么条件,回路是负反馈? ( )A K 1>0,K 2>0B K 1<0,K 2<0C K 1>0,K 2<0D K 1<0,K 2=04. 通过直接观察,下列闭环传递函数所表示的系统稳定的一个是 ( )As s s s s +-+=Φ234)5(10)(; B )4)(1(1)(2-++=Φs s s s ; C34)5(10)(3+++=Φs s s s ; D)1()3(10)(2++=Φs s s 。
5. 已知系统开环传递函数为)2)(1(1)(++=s s s s G ,其高频段的相位角为 ( )A 0°;B -90°;C -180°;D -270°。
6. 在控制系统下列性能指标中,表示快速性的一个是 ( ) A 振荡次数; B 延迟时间; C 超调量; D 相位裕量。
7. 某典型环节的输入输出关系曲线是一条经过坐标原点的直线,那么该典型环节是 ( )A 比例环节;B 振荡环节;C 微分环节;D 积分环节。
8. 控制系统的超调量与下列哪个因素有关? ( )A 稳态误差;B 稳定性;C 系统阻尼;D 开环增益。
9. 如果二阶系统的无阻尼固有频率为8Hz ,阻尼比为0.5,允许误差为2%,那么,该系统对单位阶跃输入的响应具有的过渡过程时间为 ( )A 0.5s ;B 1s ;C 2.5s ;D 5s 。
10. 从线性系统的频率特性来看,下列说法正确的是 ( )A 相对于输入信号而言,输出信号的幅值和相位都没有变化;B 相对于输入信号而言,输出信号的幅值增大相位滞后;C 相对于输入信号而言,输出信号的幅值和相位都有变化,变化规律取决于系统的结构和参数;D 相对于输入信号而言,输出信号的幅值改变但相位不变。
控制工程基础考卷带答案复习资料
专业课原理概述部分一、选择题(每题1分,共5分)A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 经济性答案:DA. 结构简单B. 抗干扰能力强C. 精度低D. 无反馈环节答案:B3. PID控制器中,P代表什么含义?A. 比例B. 积分C. 微分D. 比例积分答案:AA. 齐次性B. 叠加性C. 时变性D. 线性答案:CA. 静态误差B. 动态误差C. 超调量D. 响应时间答案:B二、判断题(每题1分,共5分)1. 控制系统的目的是使输出量精确跟踪输入量。
(答案:√)2. 开环控制系统一定比闭环控制系统精度高。
(答案:×)3. 比例控制器可以减小系统的稳态误差。
(答案:√)4. 控制系统的稳定性与系统参数无关。
(答案:×)5. 微分控制器可以提高系统的快速性。
(答案:√)三、填空题(每题1分,共5分)1. 控制系统的基本组成部分包括控制器、执行器、传感器和______。
(答案:被控对象)2. 控制系统的性能指标包括静态性能指标和______性能指标。
(答案:动态)3.PID控制器由比例、积分和______三个部分组成。
(答案:微分)4. 控制系统的数学模型主要包括______模型、传递函数模型和状态空间模型。
(答案:微分方程)5. 控制系统的稳定性分析主要包括______判据和根轨迹法。
(答案:劳斯)四、简答题(每题2分,共10分)1. 简述开环控制系统和闭环控制系统的区别。
答案:开环控制系统无反馈环节,闭环控制系统有反馈环节;开环控制系统精度低,闭环控制系统精度高;开环控制系统简单,闭环控制系统复杂。
2. 什么是控制系统的稳态误差?如何减小稳态误差?答案:稳态误差是指系统在稳态时,输出量与输入量之间的差值。
减小稳态误差的方法有:增大比例系数、引入积分环节、增大开环增益等。
3. 简述PID控制器的作用。
答案:PID控制器可以调整比例、积分、微分三个参数,实现对系统的精确控制,提高系统的稳定性、快速性和准确性。
控制工程基础练习题库
控制工程基础练习题库1、最大超调量只决定于阻尼比,越小,最大超调量越大。
()A. 正确B. 错误正确:【B】2、系统的稳态误差是控制系统准确性的一种度量。
()A. 正确B. 错误正确:【B】3、最小相位系统是指系统的开环传递函数的极点位于S平面的左半平面。
()A. 正确B. 错误正确:【B】4、闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。
()A. 正确B. 错误正确:【B】5、在对数坐标图中,若幅频对数特性图的折线在中频段的斜率小于,则系统闭环稳定性较差,甚至不稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【A】6、传递函数是复变量s的有理真分式,分母多项式的次数n高于分子多项式的次数m,而且其所有系数均为实数()A. 正确B. 错误正确:【A】7、用劳斯表判断连续系统的稳定性,当它的第一列系数全部为正数,系统是稳定的。
()A. 正确B. 错误正确:【B】8、传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关。
()A. 正确B. 错误正确:【A】9、某二阶系统的特征根为两个具有负实部的共轭复根,则该系统的单位阶跃响应曲线表现为等幅振荡()A. 正确B. 错误正确:【A】10、线性化是相对某一额定工作点进行的。
工作点不同,得到线性化微分方程的系数也不同。
()A. 正确B. 错误正确:【A】11、控制系统的构成不同,故其数学模型也不同。
()A. 正确B. 错误正确:【B】12、一阶系统的单位阶跃响应曲线会有超调。
()A. 正确B. 错误正确:【B】13、惯性环节的时间常数越大,则系统的快速性越好。
()A. 正确B. 错误正确:【B】14、在随动(伺服)控制系统中,系统的输入、输出已知,而系统的结构未知。
()A. 正确B. 错误正确:【B】15、二阶系统当阻尼比时,被称之为无阻尼系统。
()A. 正确B. 错误正确:【B】16、若系统开环极坐标图(Nyquist图)包围了(-1,j0)点,系统闭环不稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【B】17、在自动控制系统中,用来描述系统内在规律的数学模型有许多不同的形式,在以单输入、单输出系统为研究目标的经典控制理论中,常用的模型有微分方程传递函数、动态结构图、频率特性等。
《控制工程基础》习题集(浓缩24页)
《控制工程基础》习题集(浓缩24页)第一部分:单选题1.自动控制系统的反馈环节中必须具有[ ] a.给定元件b .检测元件 c .放大元件 d .执行元件2. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是[ ] a .比例环节b .积分环节c .惯性环节d .微分环节3. 如果系统不稳定,则系统 [ ]a.不能工作 b .可以工作,但稳态误差很大c .可以工作,但过渡过程时间很长d .可以正常工作4. 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用[ ]调节器。
a .比例 b .比例积分 c .比例微分 d .比例积分微分5.单位阶跃函数1(t)的拉氏变换式L[1(t)]为[ ]:a .S b. S 1c. 21Sd. S 26. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是[ ] A .比例环节B .积分环节C .惯性环节D .微分环节 7.如果系统不稳定,则系统 [ ]A. 不能工作 B .可以工作,但稳态误差很大C .可以工作,但过渡过程时间很长D .可以正常工作8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。
试判断该环节的相位特性是[ ]:[ ]调节器。
[ ]:C. 相位滞后-超前D. 相位超前-滞后12. 开环增益K 增加,系统的稳定性():A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定14. 已知 f(t)=0.5t+1,其L[f(t)]=( ):A .S+0.5S 2 B. 0.5S 2 C. S S1212 D. S 2115.自动控制系统的反馈环节中必须具有():A.给定元件 B .检测元件 C .放大元件 D .执行元件16.PD 调节器是一种()校正装置。
A .相位超前 B. 相位滞后 C. 相位滞后-超前 D. 相位超前-滞后17.已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线的渐近线如下图所示,试确定其开环增益K ()。
控制工程基础练习题
《控制工程基础》练习一一、单项选择题(每小题2分,共30分) 1、 机械工程控制论研究的对象是( )。
A .机床主传动系统的控制论问题B .高精度加工机床的控制论问题C .自动机床进给系统的控制论问题D .机械工程技术中的控制论问题 2、 恒温调节系统属于( )。
A .开环控制系统B .自动调节系统C .随动系统D .程序控制系统3、 控制系统的输入量发生变化而又趋于某一稳态值后,其输出量也跟着变化,但最终趋于( )的。
则称该控制系统是稳定的。
A .某一稳态值B .振荡发散C .持续振荡D .单调发散 4、系统的数学模型揭示( )之间的内在关系。
A .系统与其输入 B .系统与其输出 C .系统结构及其参数与其性能 D .系统与其干扰5、多个输入同时作用线性系统的总响应,等于各个输入单独同时产生的响应之和,称为( )原理。
A .系统的响应B .线性叠加C .频率不变性D .反馈控制6、典型二阶系统的单位阶跃瞬态响应在( )时为振幅衰减的阻尼正弦振荡。
A .ξ>1 B .ξ=1 C .ξ=0 D .0<ξ<17、系统的型次取决于( )A .前向传递函数的阶次B .开环传递函数的阶次C .开环传递函数所包含积分环节的个数D .闭环传递函数的阶次 8、积分环节sS G 1)(=的相频特性=)(ωϕ( ) A .-900B . 00C . 900D . -18009、单位反馈系统的开环传递函数)3)(1(2++s s s 在x i (t )=3t 作用下的稳态误差为( )A .32 B .23 C .2 D .29 10、二阶振荡环节G (S )=2222nn n s s ωξωω++,当n ωω=时的)(n A ω=( ) A .ξ21 B .ξ1 C .2ξ D .ξ2111、下列系统中为线性时变系统的微分模型为( )A .dt t dx t x dt t dx dt t x d i )()())((12)(16020202=++ B .)()(24)(12)(1600202t x t x dt t dx dt t x d i =++ C .)()(24)(12))((16002202t x t x dt t dx dt t x d i =++ D .)()()ln(24)(12)(1600202t x t x t dt t dx e dtt x d i t=⋅+⋅+ 12、一阶微分环节的传递函数为( )A .11)(+=Ts s G B .Ts s G =)( C .1)(+=s s G τ D .ss G 1)(=13、某系统的开环传递函数为1)(+=TS KS G K ,经单位反馈后,时间常数为( )A .TB .K TC .11+KD .1+K T14、系统的单位脉冲响应为t t 4sin 10)(=ω,则系统的传递函数为( )A .4402+S B .4102+SC .16402+S D .16102+S15、从工程的观点,可以认为惯性环节的瞬态响应过程在( )倍时间常数的时间后结束,即进入稳态。
《控制工程基础》参考复习题及答案
《控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分 单项选择题1.闭环控制系统的主反馈取自【 D 】A.给定输入端B.干扰输入端C.控制器输出端D.系统输出端2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 A 】A.数学模型B.被控对象C.被控参量D.结构参数3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为【 A 】A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的偏差信号为【 A 】A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )4.微分环节使系统【 A 】A.输出提前B.输出滞后C.输出大于输入D.输出小于输入5.当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按【 B 】A.正弦曲线变化B.指数曲线变化C.斜坡曲线变化D.加速度曲线变化6.PID 调节器的微分部分可以【 A 】A.提高系统的快速响应性B.提高系统的稳态性C.降低系统的快速响应性D.降低系统的稳态性6-1.PID 调节器的微分部分可以【 A 】A.提高系统的稳定性B.提高系统的稳态性C.降低系统的稳定性D.降低系统的稳态性7.闭环系统前向传递函数是【 C 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比8.一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-1.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-2.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-3.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为【C 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 8-4.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为【 C 】 A.0 B.T C.1TD.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线10.干扰作用下,偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】A.将发散离开原来的平衡状态B.将衰减收敛回原来的平衡状态C.将在原平衡状态处等幅振荡D.将在偏离平衡状态处永远振荡11.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C. 21sD.1+1/s12.线性控制系统的频率响应是系统对输入【 】A.阶跃信号的稳态响应B.脉冲信号的稳态响应C.斜坡信号的稳态响应D.正弦信号的稳态响应13.积分环节的输出比输入滞后【 】A.090-B.090C.0180-D.018014.奈魁斯特围线中所包围系统开环传递函数)(s G 的极点数为3个,系统闭环传递函数的极点数为2个,则映射到)(s G 复平面上的奈魁斯特曲线将【 】A.逆时针围绕点(0,j0)1圈B.顺时针围绕点(0,j0)1圈C.逆时针围绕点(-1,j0)1圈D.顺时针围绕点(-1,j0)1圈15.最小相位系统稳定的条件是【 】A.γ>0和g L <0B.γ<0和g K >1C.γ>0和)(g L ω<0D.γ<0和)(g L ω>016.若惯性环节的时间常数为T ,则将使系统的相位【 】A.滞后1tan ()T ω-B.滞后1tan ω--C.超前1tan ()T ω-D.超前1tan ω-- 17.控制系统的误差是【 】A.期望输出与实际输出之差B.给定输入与实际输出之差C.瞬态输出与稳态输出之差D.扰动输入与实际输出之差18.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的零点就是系统闭环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的极点就是系统开环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点19.要使自动调速系统实现无静差,则在扰动量作用点的前向通路中应含有【 】A.微分环节B.积分环节C.惯性环节D.比例环节20.积分器的作用是直到输入信号消失为止,其输出量将【 】A.直线上升B.垂直上升C.指数线上升D.保持水平线不变21.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除【 】A.偏差的过程B.输入量的过程C.干扰量的过程D.稳态量的过程22.系统输入输出关系为i o o o x x x x cos =++&&&,则该系统为【 】A.线性系统B.非线性系统C.线性时变系统D.线性定常系统23.线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是【 】A.振荡衰减关系B.比例线性关系C.指数上升关系D.等幅振荡关系24. 微分环节可改善系统的稳定性并能【 】A.增加其固有频率B.减小其固有频率C.增加其阻尼D.减小其阻尼25.用终值定理可求得)8)(5(4)(++=s s s s F 的原函数f (s )的稳态值为【 】A.∞ B .4 C.0.1 D.026.可以用叠加原理的系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.离散控制系统D.线性控制系统27.惯性环节含有贮能元件数为【 】A.2B.1C.0D.不确定28.一阶系统的单位阶跃响应在t =0处的斜率越大,系统的【 】A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度趋于零29.临界阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线30.欠阻尼二阶系统的输出信号振幅的衰减速度取决于【 】A.n ξωB.ξωC.g ξωD.c ξω31.单位加速度信号的拉氏变换为【 】A.1B. s 1C. 21sD. 31s32.线性系统的输入信号为t t x i ωsin )(=,则其输出信号响应频率为【 】A.ωB.n ωC.ωjD.n j ω33.微分环节的输出比输入超前【 】A.090-B.090C.0180-D.018034.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的极点就是系统开环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的零点就是系统闭环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点35.系统开环传递函数为)11.0()14.0()(2++=s s s K s G 不用计算或作图,凭思考就能判断该闭环系统的稳定状况是【】A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.取决于K 的大小36.为了保证系统有足够的稳定裕量,在设计自动控制系统时应使穿越频率附近)(ωL 的斜率为【 】A.-40 dB/decB.-20 dB/decC.+40 dB/decD.+20 dB/dec37.线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为【 】A.反馈传递函数H(s)=1B.反馈信号B(s)=1C.开环传递函数G(s) H(s)=1D.前向传递函数G(s)=138.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.稳态精度变差C.超调量增大D.稳态精度变好39.含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小【 】A.超调量B.开环增益C.扰动误差D.累计误差40.PID 调节器的微分部分可以【 】A.改善系统的稳定性B.调节系统的增益C.消除系统的稳态误差D.减小系统的阻尼比41.一般情况下开环控制系统是【 】A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统42.求线性定常系统的传递函数条件是【 】A.稳定条件B.稳态条件C.零初始条件D.瞬态条件43.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),则其闭环系统的前向传递函数与【 】A.反馈传递函数相同B.闭环传递函数相同C.开环传递函数相同D.误差传递函数相同44.微分环节是高通滤波器,将使系统【 】A.增大干扰误差B.减小干扰误差C.增大阶跃输入误差D.减小阶跃输入误差45.控制框图的等效变换原则是变换前后的【 】A.输入量和反馈量保持不变B.输出量和反馈量保持不变C.输入量和干扰量保持不变D.输入量和输出量保持不变46.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是【 】A.唯一的B.不唯一的C.决定于输入信号的形式D.决定于具体的分析方法47.衡量惯性环节惯性大小的参数是【 】A.固有频率B.阻尼比C.时间常数D.增益系数48.三个一阶系统的时间常数关系为T2<T1<T3,则【 】A.T2系统响应快于T3系统B.T1系统响应快于T2系统C.T2系统响应慢于T1系统D.三个系统响应速度相等49.闭环控制系统的时域性能指标是【 】A.相位裕量B.输入信号频率C.最大超调量D.系统带宽50.输入阶跃信号稳定的系统在输入脉冲信号时【 】A .将变成不稳定系统 B.其稳定性变好 C.其稳定性不变 D.其稳定性变差51.二阶欠阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线52.单位斜坡信号的拉氏变换为【 】A.1B.s 1C.21sD.31s53.线性控制系统【 】A.一定是稳定系统B.是满足叠加原理的系统C.是稳态误差为零的系统D.是不满足叠加原理的系统54.延迟环节Ts e s G -=)(的幅频特性为【 】A.)(ωA =1B.)(ωA =0C.)(ωA <1D.)(ωA >155.闭环系统稳定的充分必要条件是其开环极坐标曲线逆时针围绕点(-1,j0)的圈数等于落在S 平面右半平面的【】 A.闭环极点数 B.闭环零点数 C.开环极点数 D.开环零点数56.频率响应是系统对不同频率正弦输入信号的【 】A.脉冲响应B.阶跃响应C.瞬态响应D.稳态响应57.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为【 】A.非最小相位系统B.最小相位系统C.无差系统D.有差系统58.零型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 59.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.快速性变差C.超调量增大D.稳态精度变好60.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差61.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外,还必须有【 】A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节62.同一系统由于研究目的的不同,可有不同的【 】A.稳定性B.传递函数C.谐波函数D.脉冲函数63.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统其精度比较为【 】A.开环高B.闭环高C.相差不多D.一样高64.积分环节的积分时间常数为T ,其脉冲响应为【 】A.1B.1/TC.TD.1+1/T65.串联环节的对数频率特性为各串联环节的对数频率特性的【 】A.叠加B.相乘C.相除D.相减66.非线性系统的最主要特性是【 】A.能应用叠加原理B.不能应用叠加原理C.能线性化D.不能线性化67.理想微分环节的输出量正比于【 】A.反馈量的微分B.输入量的微分C.反馈量D.输入量68.若二阶系统的阻尼比和固有频率分别为ξ和n ω,则其共轭复数极点的实部为【 】A.n ξωB.n ξω-C.d ξω-D.d ξω69.控制系统的时域稳态响应是时间【 】A.等于零的初值B.趋于零的终值C.变化的过程值D.趋于无穷大时的终值70.一阶系统的时间常数T 越小,系统跟踪斜坡信号的【 】A.稳定性越好B.稳定性越差C.稳态性越好D.稳态性越差71.二阶临界阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线72.线性系统的输入信号为t A t x i ωsin )(=,则其稳态输出响应相位【 】A.等于输入信号相位B.一般为输入信号频率ω的函数C.大于输入信号相位D.小于输入信号相位73.延迟环节Ts es G -=)(的相频特性为【 】 A.T ωωϕ1tan )(--= B.T ωωϕ1tan )(-=C. T ωωϕ=)(D. T ωωϕ-=)(74.Ⅱ型系统的开环传递函数在虚轴上从右侧环绕其极点的无穷小圆弧线所对应的开环极坐标曲线是半径为无穷大,且按顺时针方向旋转【 】A.π2的圆弧线B.πv 的圆弧线C.-π2的圆弧线D.π的圆弧线75.闭环系统稳定的充要条件是系统开环对数幅频特性过零时,对应的相频特性【 】A.ο180)(-<c ωϕB. ο180)(->c ωϕC. ο180)(>c ωϕ ο180)(<c ωϕ76.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.稳态性变差B.稳定性变差C.瞬态性变差D.快速性变差77.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 78.控制系统含有的积分个数多,开环放大倍数大,则系统的【 】A.稳态性能愈好B.动态性能愈好C.稳定性愈好D.稳态性能愈差79.控制系统的稳态误差主要取决于系统中的【 】A.微分和比例环节B.惯性和比例环节C.比例和积分环节D.比例和延时环节80.比例积分微分(PID)校正对应【 】A.相位不变 B .相位超前校正 C .相位滞后校正 D .相位滞后超前校正81.闭环控制系统必须通过【 】A.输入量前馈参与控制B.干扰量前馈参与控制C.输出量反馈到输入端参与控制D.输出量局部反馈参与控制82.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 】A.传递函数B.反函数C.正弦函数D.余弦函数83.输出信号对控制作用有影响的系统为【 】A.开环系统B.闭环系统C.局部反馈系统D.稳定系统84.比例环节能立即地响应【 】A.输出量的变化B.输入量的变化C.误差量的变化D.反馈量的变化85.满足叠加原理的系统是【 】A.定常系统B.非定常系统C.线性系统D.非线性系统86.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的【 】A.相对位移成正比B.相对速度成正比C.相对加速度成正比D.相对作用力成正比87.当系统极点落在复平面S 的虚轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比小于1大于0D.阻尼比小于088.控制系统的最大超调量【 】A.只与阻尼比有关B.只与固有频率有关C.与阻尼比和固有频率都有关D.与阻尼比和固有频率都无关89.过阻尼的二阶系统与临界阻尼的二阶系统比较,其响应速度【 】A.过阻尼的小于临界阻尼的B.过阻尼的大于临界阻尼的C.过阻尼的等于临界阻尼的D.过阻尼的反比于临界阻尼的90.二阶过阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调衰减曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线91.一阶系统在时间为T 时刻的单位阶跃响应为【 】A. 1B. 0.98C. 0.95D. 0.63292.线性系统的输出信号完全能复现输入信号时,其幅频特性【 】A.)(ωA ≥1B.)(ωA <1C. 0<)(ωA <1D.)(ωA ≤093.Ⅱ型系统是定义于包含有两个积分环节的【 】A.开环传递函数的系统B.闭环传递函数的系统C.偏差传递函数的系统D.扰动传递函数的系统94.系统的幅值穿越频率是开环极坐标曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率94-1.系统的幅值穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率95.系统的穿越频率越大,则其【 】A.响应越快B.响应越慢C.稳定性越好D.稳定性越差96. 最小相位系统传递函数的【 】A.零点和极点均在复平面的右侧B.零点在复平面的右侧而极点在左侧C.零点在复平面的左侧而极点在右侧D.零点和极点均在复平面的左侧97.Ⅰ型系统能够跟踪斜坡信号,但存在稳态误差,其稳态误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数98.把系统扰动作用后又重新平衡的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差99.0型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 100.PID 调节器的比例部分主要调节系统的【 】A.增益B.固有频率C.阻尼比D.相频特性101.随动系统要求系统的输出信号能跟随【 】A.反馈信号的变化B.干扰信号的变化C.输入信号的变化D.模拟信号的变化102.传递函数的量纲是【 】A.取决于输入与反馈信号的量纲B.取决于输出与输入信号的量纲C.取决于干扰与给定输入信号的量纲D.取决于系统的零点和极点配置103.对于抗干扰能力强系统有【 】A.开环系统B.闭环系统C.线性系统D.非线性系统104.积分调节器的输出量取决于【 】A.干扰量对时间的积累过程B.输入量对时间的积累过程C.反馈量对时间的积累过程D.误差量对时间的积累过程105.理想微分环节的传递函数为【 】 A.Ts +11B.s 1C.sD.1+Ts105.一阶微分环节的传递函数为【 】 A.Ts +11B.s 1C.sD.1+Ts106.实际系统传递函数的分母阶次【 】A.小于分子阶次B.等于分子阶次C.大于等于分子阶次D.大于或小于分子阶次107.当系统极点落在复平面S 的负实轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于或等于1D.阻尼比小于0108.欠阻尼二阶系统的输出信号的衰减振荡角频率为【 】A.无阻尼固有频率B.有阻尼固有频率C.幅值穿越频率D.相位穿越频率109.反映系统动态精度的指标是【 】A.超调量B.调整时间C.上升时间D.振荡次数110.典型二阶系统在欠阻尼时的阶跃响应为【 】A.等幅振荡曲线B.衰减振荡曲线C.发散振幅曲线D.单调上升曲线111.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.05时,其调整时间为【】A.TB.2TC.3TD.4T112.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ113.实际的物理系统)(s G 的极点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点114.系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率114-1.系统的相位穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率115.比例微分环节(时间常数为T )使系统的相位【 】A.滞后1tan T ω-B.滞后1tan ω-C.超前1tan T ω-D.超前1tan ω-116.系统开环频率特性的相位裕量愈大,则系统的稳定性愈好,且【 】A.上升时间愈短B.振荡次数愈多C.最大超调量愈小D.最大超调量愈大117.Ⅱ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数118.PID 调节器的积分部分消除系统的【 】A.瞬态误差B.干扰误差C.累计误差D.稳态误差119.Ⅰ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 120.比例微分校正将使系统的【 】A.抗干扰能力下降B.抗干扰能力增加C.稳态精度增加D.稳态精度减小120-1.比例微分校正将使系统的【 】A.稳定性变好B.稳态性变好C.抗干扰能力增强D.阻尼比减小121.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为【 】A.局部反馈B.主反馈C.正反馈D.负反馈122.实际物理系统微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【 】A.结构参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成123.对于一般控制系统来说【 】A.开环不振荡B.闭环不振荡C.开环一定振荡D.闭环一定振荡124.积分环节输出量随时间的增长而不断地增加,增长斜率为【 】A.TB.1/TC.1+1/TD.1/T 2125.传递函数只与系统【 】A.自身内部结构参数有关B.输入信号有关C.输出信号有关D.干扰信号有关126.闭环控制系统的开环传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比127.当系统极点落在复平面S 的Ⅱ或Ⅲ象限内时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于0而小于1D.阻尼比小于0128.欠阻尼二阶系统是【 】A .稳定系统 B. 不稳定系统 C.非最小相位系统 D.Ⅱ型系统129.二阶无阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线130.二阶系统总是【 】A.开环系统B.闭环系统C.稳定系统D.非线性系统131.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.02时,其调整时间为【】A.TB.2TC.3TD.4T132.积分环节Ts s G 1)(=的幅值穿越频率为【 】 A.T 1B.-T 1C. 20T 1lgD. -20T 1lg132-1.微分环节()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1B.-T 1C. 20T 1lgD. -20T 1lg132-2.积分环节21()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1B.-T 1C.D. 133.实际的物理系统)(s G 的零点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点134.判定系统稳定性的穿越概念就是开环极坐标曲线穿过实轴上【 】A.(-∞,0)的区间B.(-∞,0]的区间C.(-∞,-1)的区间D.(-∞,-1]的区间135.控制系统抗扰动的稳态精度是随其前向通道中【 】A.微分个数增加,开环增益增大而愈高B.微分个数减少,开环增益减小而愈高C.积分个数增加,开环增益增大而愈高D.积分个数减少,开环增益减小而愈高136.若系统无开环右极点且其开环极座标曲线只穿越实轴上区间(-1,+∞),则该闭环系统一定【 】A.稳定B.临界稳定C. 不稳定D.不一定稳定137.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ138.控制系统的跟随误差与前向通道【 】A.积分个数和开环增益有关B.微分个数和开环增益有关C.积分个数和阻尼比有关D.微分个数和阻尼比有关139.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D.)()(lim 0s H s G s → 140.Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C. ∞D.时间常数141.实际物理系统的微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【】 A.特征参数组成 B.输入参数组成 C.干扰参数组成 D.输出参数组成142.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.反馈控制系统D.非线性控制系统143.传递函数代表了系统的固有特性,只与系统本身的【 】A. 实际输入量B.实际输出量C.期望输出量D.内部结构,参数144.惯性环节不能立即复现【 】A.反馈信号B.输入信号C.输出信号D.偏差信号145.系统开环传递函数为)(s G ,则单位反馈的闭环传递函数为【 】 A.)(1)(s G s G + B.)()(1)()(s H s G s H s G + C.)()(1)(s H s G s G + D.)()(1)(s H s G s H +146.线性定常系统输出响应的等幅振荡频率为n ω,则系统存在的极点有【 】A.n j ω±1B.n j ω±C.n j ω±-1D.1-147.开环控制系统的传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比147-1.闭环控制系统的开环传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比148.欠阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.等幅振荡曲线D.等幅衰减曲线149.一阶系统是【 】A.最小相位系统B.非最小相位系统C.Ⅱ型系统D.不稳定系统150.单位阶跃函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C.21sD.1+1/s151.一阶系统的响应曲线开始时刻的斜率为【 】A.TB.TC.T 1D.T 1152.惯性环节11)(+=Ts s G 的转折频率越大其【 】A.输出响应越慢B.输出响应越快C.输出响应精度越高D.输出响应精度越低153.对于零型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于虚轴上某点,终于坐标原点B.始于实轴上某点,终于实轴上另一点C.始于坐标原点,终于虚轴上某点D.始于虚轴上某点,终于虚轴上另一点 153-1.对于Ⅰ型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于(0)180G j =∞∠-o 的点,终于坐标原点B.始于(0)90G j =∞∠-o 的点,终于坐标原点C.始于(0)180G j =∞∠-o 的点,终于实轴上任意点D.始于(0)90G j =∞∠-o 的点,终于虚轴上任意点154.相位裕量是当系统的开环幅频特性等于1时,相应的相频特性离【 】A.负实轴的距离B.正实轴的距离C.负虚轴的距离D.正虚轴的距离 155.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳定性变好C.稳态误差增加D.稳定性变差 155-1.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳态误差减小C.稳态误差增加D.稳定性变好 156.惯性环节使系统的输出【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后156-1.惯性环节使系统的输出随输入信号频率增加而其【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后157.无差系统是指【 】A.干扰误差为零的系统B.稳态误差为零的系统C.动态误差为零的系统D.累计误差为零的系统158.Ⅱ型系统跟踪加速度信号的稳态误差为【 】A.0B.常数C.∞D.时间常数159.控制系统的稳态误差组成是【 】A.跟随误差和扰动误差B.跟随误差和瞬态误差C.输入误差和静态误差D.扰动误差和累计误差160.Ⅰ型系统的速度静差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数161.线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的【 】A. 傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数162.线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的【 】A.傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数第一部分 单项选择题1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B 14.C 15.C16.A 17.A 18.C 19.B 20.A21.A 22.B 23.B 24.C 25.C 26.D 27.B 28.A 29.B 30.A 31.D 32.A 33.B 34.C 35.A 36.B 37.A 38.B 39.C40.A 41.B 42.C 43.C 44.A 45.D 46.A 47.C 48.A 49.C 50.C 51.C 52.C 53.B 54.A 55.C 56.D 57.B58.C 59.B 60.B 61.B 62.B 63.B 64.B 65.A 66.B 67.B 68.B 69.D 70.C 71.A 72.B 73.D 74.A 75.B76.B 77.A 78.A 79.C 80.D 81.C 82.A 83.B 84.B 85.C 86.B 87.A 88.A 89.A 90.D 91.D 92.A 93.A94.B 95.A 96.D 97.B 98.B 99.B 100.A 101.C 102.B 103.B 104.B 105.C 106.C 107.C 108.B 109.A 110.B 111.C 112.A 113.D 114.A 115.C 116.C 117.C 118.D 119.C 120.A 121.D 122.A 123.A 124.B 125.A 126.C 127.C 128.A 129.B 130.C 131.D 132.A 133.A 134.D 135.C 136.A 137.A 138.A 139.A 140.C 141.A 142.A 143.D 144.B 145.A 146.B 147.A 148.B 149.A 150.A 151.C 152.B 153.B 154.A 155.D 156.D 157.B 158.B 159.A 160.B第二部分 填空题1.积分环节的特点是它的输出量为输入量对 时间 的积累。
《控制工程基础》习题集
《控制工程基础》习题集《》机电系控制工程基础教研小组编二OO五年十一月目录●第一部分单选题1●第二部分多选题多选少选错选均不得分13●第三部分简答题24●第四部分建模题27●第五部分稳定性分析题36●第六部分结构图简化题37●第七部分时域分析题41●第八部分频域分析题44●第九部分稳态分析题47●第十部分校正分析题50第一部分单选题1自动控制系统的反馈环节中必须具有[ b ]a给定元件 b.检测元件c.放大元件 d.执行元件2 在直流电动机的电枢回路中以电流为输出电压为输入两者之间的传递函数是[ a ]a.比例环节 b.积分环节c.惯性环节 d.微分环节3 如果系统不稳定则系统 [ a ]a不能工作 b.可以工作但稳态误差很大c.可以工作但过渡过程时间很长 d.可以正常工作4 在转速电流双闭环调速系统中速度调节器通常采用[ B ]调节器a.比例 b.比例积分c.比例微分 d.比例积分微分5单位阶跃函数1 t 的拉氏变换式L[1 t ]为[ B ]a.S b c d S26 在直流电动机的电枢回路中以电流为输出电压为输入两者之间的传递函数是[ A ]A.比例环节 B.积分环节C.惯性环节 D.微分环节7.如果系统不稳定则系统 [ A ]A 不能工作 B.可以工作但稳态误差很大C.可以工作但过渡过程时间很长 D.可以正常工作8 已知串联校正网络最小相位环节的渐近对数幅频特性如下图所示试判断该环节的相位特性是[ A ]A.相位超前B.相位滞后C.相位滞后-超前D.相位超前-滞后9 在转速电流双闭环调速系统中速度调节器通常采用[ B ]调节器A.比例 B.比例积分C.比例微分 D.比例积分微分10 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示试判定它是何种环节[ 惯性环节 ]11 PI调节器是一种 a 校正装置A.相位超前 B 相位滞后C 相位滞后-超前D 相位超前-滞后12 开环增益K增加系统的稳定性 cA.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定13 开环传递函数的积分环节v增加系统的稳定性A.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定14 已知 f t 05t1其L[f t ] cA.S05S2 B 05S2 C D15自动控制系统的反馈环节中必须具有 bA给定元件 B.检测元件C.放大元件 D.执行元件16PD调节器是一种 a校正装置A.相位超前 B 相位滞后C 相位滞后-超前D 相位超前-滞后17已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线的渐近线如下图所示试确定其开环增益K cA0 B5 C10 D12L ω -20 20dBrads3 5 10 12 3018已知系统的特征方程为S3S2ηS5 0则系统稳定的η值范围为 cη 0 B η 0 C η 5 D 0 η 519开环传递函数的积分环节v增加系统的稳态性能A.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定20 在阶跃函数输入作用下阻尼比 d 的二阶系统其响应具有减幅振荡特性A.ζ=0 B ζ 1 C ζ=1 D 0 ζ 121 振荡环节的传递函数为 aA ωn S22ξωnS1 0 ξ 1B ωn S22ξωnS1 ξ 1C T2T2S22ξTS1 0 ξ 1D 1[STS1]22函数b ce-at t≥0 的拉氏变换是 cbS c S1B bS – c SaC bS c SaD bS c S-a23 反映控制系统稳态性能的指标为 bA.ζ B ts C tr D ess24 在阶跃函数输入作用下阻尼比 a的二阶系统其响应具有等幅振荡性A.ζ=0 B ζ 1 C ζ=1 D 0 ζ 125.如果自控系统微分方程的特征方程的根在复平面上的位置均在右半平面那么系统为 b 系统A.稳定 B 不稳定C 稳定边界D 不确定26在右图所示的波特图中其开环增益KAωc2ω1 Bωc3ω1ω2Cω2ωcω1 Dω1ωcω227某机械平移系统如图所示则其传递函数的极点数P为A 3B 4 C5 D 628典型二阶振荡系统的时间可由响应曲线的包络线近似求出A峰值 B延时 C调整 D上升29 cos2t的拉普拉斯变换式是〔〕A BC D30 控制系统的稳态误差反映了系统的〔〕A 快速性B 稳态性能C 稳定性D 动态性能31 对于典型二阶系统在欠阻尼状态下如果增加阻尼比ξ的数值则其动态性能指标中的最大超调量将〔〕A 增加B 不变C 不一定D 减少32 开环增益K增加系统的稳态性能A.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定33 开环传递函数的积分环节v增加系统的稳态性能A.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定34已知系统的开环传递函数为G S H S K ηS1 [ T1S1 T2S1 T2S22ζTS1 ]则它的对数幅频特性渐近线在ω趋于无穷大处的斜率为单位均为dB十倍频程A-20 B-40 C-60 D-8035以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是截止频率ωb B谐振频率ωr与谐振峰值MrC频带宽度 D相位裕量г与幅值裕量Kg36开环增益K减小系统的稳定性A.变好 B 变坏 C 不变 D 不一定37.如果自控系统微分方程特征方程的根在复平面上的位置均在右半平面那么系统为系统A.稳定 B 不稳定C 稳定边界D 不确定38 以下性能指标中不能反映系统响应速度的指标为A.上升时间tr B.调整时间tsC.幅值穿越频率ωc D.相位穿越频率ωg39 已知 f t 05t1其L[f t ]A.S05S2 B 05S2 C D40系统的开环对数幅频特性的表征着系统的稳态性能低频渐近线或其延长线在ω 1处的高度B中频段的斜率C中频段的宽度 D高频段的斜率41对于典型二阶系统当阻尼比不变时如果增加无阻尼振荡频率ωn的数值则其动态性能指标中的调整时间ts42对于典型二阶系统当时最大超调量ζ为0Aζ 0 Bζ 1 C0<ζ<1 Dζ<043下列函数既可用初值定理求其初值又可用终值定理求其终值的为5S225 B5S216C 1S-2 D1S244已知系统的频率特性为Gjω K 1j05ω [ 1j03ω 1j08ω ]其相频特性∠Gjω为arctg05ω– arctg03ω– arctg08ω-arctg05ω– arctg03ω– arctg08ω-arctg05ω arctg03ω arctg08ωarctg05ω arctg03ω arctg08ω45根据下面的开环波德图试判断闭环系统的稳定性A稳定 B不稳定 C条件稳定 D临界稳定46函数b ce-at t≥0 的拉氏变换是bS c S1 BbS – c Sa CbS c SaD bS c S-a47系统的开环对数幅频特性的表征着系统的稳态性能频渐近线或其延长线在ω 1处的高度B中频段的斜率 C中频段的宽度 D高频段的斜率48对于典型二阶系统当阻尼比不变时如果增加无阻尼振荡频率ωn的数值则其动态性能指标中的调整时间ts49振荡环节的传递函数为Aωn S22ξωnS1 0 ξ 1 Bωn S22ξωnS1 ξ 1C T2T2S22ξTS1 0 ξ 1 D1[STS1]50对于典型二阶系统当时最大超调量ζ为0Aζ 0 Bζ 1 C0<ζ<1 Dζ<051下列函数既可用初值定理求其初值又可用终值定理求其终值的为5S225 B 5S216C 1S-2 D1S252 典型二阶系统在无阻尼情况下的阻尼比ξ等于〔〕A ξ 0B ξ 0C 0 ξ 1D ξ 153 下列元件中属于线位移测量元件的有〔〕A 自整角机B 差动变压器C 热电偶D 交流测速发电机54 某环节的传递函数为则此系统的相频特性〔〕A +tg-12ω- tg-15ωB -+tg-12ω- tg-15ωC --tg-12ω- tg-15ωD tg-12ω- tg-15ω55 在右图所示的伯德图中ωC 〔〕A K BC D K256 对于典型Ⅰ型系统在工程设计中其阻尼比ξ=时称为二阶最佳系统〔〕A ξ 0B ξ=0707C ξ=1D ξ 0557已知某单位负反馈控制系统在单位加速度信号作用下其稳态误差等于不为0的常数则此系统为系统A 0型B Ⅰ型C Ⅱ型D Ⅲ型58 2sin2t的拉普拉斯变换式是〔〕A BC D59 如果增加相位稳定裕量γ则动态性能指标中的最大超调量ζ〔〕A 增加B 减少C 可能增加也可能减少D 不变60 控制系统的调整时间tS反映了系统的〔〕A 快速性B 稳态性能C 稳定性D 准确性61某二阶系统的传递函数Φ S 此系统的阻尼比ξ等于〔〕A 1B 05C D62 一般来说如果开环系统增加积分环节则其闭环系统稳定性〔〕A 变好B 变坏C 可能变好也可能变坏D 不变63 某系统的开环传递函数为则此系统的开环增益为〔〕A 3B 2C 1D 564 在右图所示的伯德图中ωC 〔〕A K2 BC D K65 已知系统的开环传递函数为则在ω→∞时它的频率特性的相位角为〔〕A –270oB –180oC -90oD 90o66 设是前向通道传递函数的一个参数则对参数的灵敏度定义为对于具有正反馈环节的闭环系统的闭环传递函数对参数的灵敏度为A BC D67 已知系统的传递函数为Gs 10 s22s10 系统输入x t 2cos05t则该系统的稳态输出为A 154cos 05t-0302B 204cos 05t-0102C 104cos 05t-0302D 254cos 05t-020268 下列说法哪些是对的A传递函数的概念不适合于非线性系统B传递函数中各项系数值和相应微分方程中各项系数对应相等完全取决于系统的结构参数C传递函数是在零初始条件下系统输出量的拉氏变换和引起该输出的输入量的拉氏变换之比控制系统的稳定性是指在去掉作用于系统上的外界扰动之后系统的输出能以足够的精度恢复到原来的平衡状态位置它是由系统本身的结构所决定的而与输入信号的形式无关69 4 已知函数则的终值A 零B 无穷大C aD 1a70 5 某系统的传递函数则等于A 001radsB 01radsC 1rads D10rads71设单位反馈系统开环传递函数为G s 试求使系统的谐振峰值M 15的剪切频率及K值1Gs 2 G s3 Gs4 G s B G SC G SD G S2 开环传递函数为的闭环系统是稳定的A.G S B G SC G SD G S3测量转速的元件有A测速发电机 B.光电增量编码盘C光电测速计 D.自整角机4.在直流调速系统中限制电流过大的保护环节可以采用A.电流截止负反馈 B电流正反馈C.过电流继电器 D.电压负反馈5.对开环传递函数的典型二阶系统当增大增益K时将使系统的A.量大超调量增加 B.快速性有所改善C 稳态性能改善 D.相位稳定裕量增大6.改善反馈系统稳态性能的方法有A 在前向通道中增加积分环节B.在前向通道中增加微分环节C.在前向通道中增加增益K>1的比例环节D.增加输出量的微分负反馈环节7.改善随动系统性能可以采取的措施有A.采用PID串联校正 B.增设转速负反馈C 增设给定顺馈补偿 D.增设转速微分负反馈8测量角位移的元件有A 伺服电位器B 自整角机C 测速发电机D.光电编码盘9 比例积分 P1 校正装置设x 1 对系统性能的影响是A 改善稳态性能B.降低系统稳定性C 改善动态性能D 提高抗高频干扰能力10 位置跟随系统增设转速负反馈环节后将使系统的A.位置最大超调量减小B.调整时间减小C 位置稳态误差为零D.加速度恒为零11.在直流调速系统中可以使速度波动减小的环节有A 电流截止负反馈B.电流负反馈C.电流正反馈D 转速负反馈12.对典型二阶系统当增益K增加时则系统的A 上升时间tr较长B.稳定性较差C 稳态性能较好D.最大超调量较大13 开环传递函数为的闭环系统是稳定的ABCD14 若某系统的输入为等加速信号时其稳态误差ess ∞则此系统可能为0型系统Ⅰ型系统Ⅱ型系统Ⅲ型系统15 增大开环增益K将对系统频率特性曲线的影响是使对数幅频特性曲线向上平移使对数幅频特性曲线低频段的斜率改变使相频特性曲线产生平移对相频特性曲线不产生任何影响16.当被测炉温为1000℃时可选用为测温元件A.钢电阻B.镍铬镍硅热电偶C.热敏电阻D.红外测温计17.系统的传递函数与有关A.输入量的大小B.输入量的作用点C.所选输出量D.系统的结构和参数18.减小位置跟随稳态误差的途径通常有等A.在前向通路上增设含有积分环节的调节器B增大惯性环节时间常数C增大开环增益D.减小开环增益19.在典I系统中适当增大开环增益K将会使系统的A.稳定性变好B.快速性变好C.超调量减小D.稳态误差变小20.位置跟随系统如下图所示调试时发现超调量过大建议可选取的改进方法有A.增大αB 减少αC 增大K1D 减少K121一个位置随动系统可能的扰动量有A 机械负载的变化电网电压的波动温度变化引起的系统参数变化输人信号的变化摩擦阻力的变化22.单位负反馈系统的开环传递函数为且T1>T2由此可知此闭环系统为A 三阶系统B 二阶无静差系统C 稳定系统D.不稳定系统E 典型Ⅱ型系统23.系统的开环对数幅频特性的表征着系统的稳态性能A 低频渐近线的斜率B 低频渐近线或其延长线在ω 1处的高度C 中频段的宽度D.中频段的斜率E 高频段的斜率24 在转速电流双闭环赶流调速系统中若将速度调节器比例积分调节器中的反馈电容Cf短接则对系统产生的影响为变为转速有静差系统相对稳定性改善使电动机启动电流减少超调量增加使启动过程加快25 在调速系统中转速与输入量之间的传递函数只与有关输入量大小系统内部结构系统参数电压波动负载变化26 在Nyquist图上当ωc<ωg时系统的增益稳定裕量大于0分贝增益稳定裕量小于0分贝相位稳定裕量为正值相位稳定裕量为负值相位稳定裕量为027 对典型二阶系统当时最大超调量б为零ξ 00<ξ<1ξ 1ξ<0ξ>128 如果在恒值输入情况下某反馈控制系统的稳态误差不为零若欲使其为零则应选择串联校正P 比例D 微分PI 比例积分PD 比例微分PID 比例积分微分29 系统的传递函数取决于A系统结构B固有参数C输入量D输出量30 巳知某控制系统微分方程为则此系统满足A当c t t 0 0微分方程的拉氏变换为TsC s C s R SB当 t 0 0微分方程的拉氏变换为TsC s C s R SC当r t u t 时c t l-e-tTD当r t t时c t l-e-tT31.开环传递函数为G S =的某控制系统相位稳定裕量过小若增大它的相位稳定裕量可采取的措施有A减小开环放大倍数KB增大开环放大倍数KC减小时间常数T1D减小时间常数T232 控制系统的稳态误差与有关A开环增益B系统的无静差度C输入量的变化规律D输入量的大小33 若某系统的输入为等加速信号r t t2时其稳态误差ess=∞则此系统可能为A.0型系统 B Ⅰ型系统C Ⅱ型系统D Ⅲ型系统34.增大开环增益K将对系统频率特性曲线的影响是使对数幅频特性曲线向上平移使对数幅频特性曲线低频段的斜率改变C 使相频特性曲线产生平移D.对相频特性曲线不产生任何影响35 所谓最小相位系统是指系统传递函数的极点均在S平面左半平面系统开环传递函数的所有极点和零点均在S平面左半平面系统闭环传递函数的所有极点和零点均在S平面右半平面系统开环传递函数的所有极点和零点均在S平面右半平面36.一闭环系统的开环传递函数为G S 则该系统为A 0型系统开环增益为8Ⅰ型系统开环增益为8Ⅰ型系统开环增益为40型系统开环增益为437 若某系统的输入为等速度信号r t t时其稳态误差为∞则此系统可能为A.0型系统 B Ⅰ型系统C Ⅱ型系统D Ⅲ型系统38.减小开环增益K将对系统频率特性曲线的影响是A 使对数幅频特性曲线向下平移使对数幅频特性曲线低频段的斜率改变C 使相频特性曲线产生平移D.对相频特性曲线不产生任何影响39 所谓最小相位系统是指系统传递函数的极点均在S平面左半平面系统开环传递函数的所有极点和零点均在S平面左半平面系统闭环传递函数的所有极点和零点均在S平面右半平面系统开环传递函数的所有极点和零点均在S平面右半平面40.一闭环系统的开环传递函数为G S 则该系统为0型系统开环增益为10Ⅰ型系统开环增益为10Ⅰ型系统开环增益为5D 0型系统开环增益为541 温度检测元件有A 铂铑-铂热电偶B 热电阻C 玻璃水银温度计D 辐射式测温计42 某系统在单位阶跃信号作用下其输出具有非周期特性则该系统可能是A 一阶系统B 阻尼比ξ=1的二阶系统C 阻尼比ξ 1的二阶系统D 阻尼比ξ=0的二阶系统43 系统的频率特性这一数学模型取决于A 输入量的大小B 扰动量C 系统内部的固有参数D 系统内部的结构44 下列稳定的系统是A 开环传递函数为的系统B 相位裕量γ 0的系统C 开环传递函数为 a b的系统D 开环传递函数为 a b的系统45 对于开环传递函数为的系统减少开环增益 K将使系统的A 开环相频特性曲线下移B 开环幅频特性曲线下移C 幅值穿越频率ωC变小系统的快速性变差D 相位裕量γ增大稳定性变好46 线位移检测元件有〔〕A 差动变压器B 热电阻C 热电偶D 感应同步器47 线性系统在正弦输入信号作用下其稳态输出与输入的〔〕A 相位可能相等B 频率相等C 幅值可能相等D 频率不相等48 系统的数学模型取决于〔〕A 系统内部的结构B 扰动量C 系统内部的固有参数D 输入量的大小49 某开环系统增加如下的某一环节后致使系统的稳定性变差的是〔〕A 积分环节B 惯性环节C 比例微分D 振荡环节50 增加系统的开环增益 K将使系统的〔〕A 开环相频特性曲线不变B 开环幅频特性曲线上移C 幅值穿越频率ωC变大系统的快速性变好D 相位裕量γ增大稳定性变好第三部分简答题1对自动控制系统性能指标的主要要求是什么而MPN反映了系统的什么TS 反映了系统的什么eSS又反映了系统的什么2试说明串联校正的优点与不足3试分析 PID调节器性能4 在位置随动系统中采用转速负反馈校正对系统的动态性能有何影响5.叙述系统开环增益K的大小积分环节个数v的多少与系统稳定性和稳态性能的关系6 系统稳定的充要条件是什么从系统特征根的分布来分析7 简述奈氏稳定判据内容8 叙述系统开环对数幅频特性L ω低频段渐近线斜率大小L ω在ω=1处的高度对系统稳态精度的影响9 对PWM控制的大功率晶体管直流调压电路采用调制频率为400Hz的方波较50Hz方波供电的优点是什么10 试述传递函数频率特性的定义11 经典控制理论的数学模型有几种形式写出时域中数学模型的通式12试分析比较串联校正与反馈校正的优点与不足13 试分析积分环节惯性环节微分环节对系统稳定性的影响并说出理由14 已知 f t 05t1其L[f t ] 多少15 开环系统与闭环系统的最本质区别及其优缺点比较16从能量转换方面讨论惯性环节与振荡环节的阶跃响应特点17传递函数18系统稳定性19试说明增设比例加积分调节器后对闭环控制系统的动静态性能的影响20最小相位系统和非最小相位系统21说明开环控制系统和闭环控制系统的优缺点22奈奎斯特稳定性判据23为什么稳定的调速系统的前向通道中含有积分环节能实现无静差控制24什么叫系统校正25 为什么在位置随动系统中转速负反馈会得到普遍的应用26 时域分析中常用的性能指标有哪些27 幅频特性和相频特性28 频域分析中如何来表征系统的稳定程度29 经典控制理论的数学模型有几种形式写出时域中数学模型的通式30在经典控制理论中系统的数学模型有几种形式31 有源校正网路和无源校正网路有什么不同特点在实现校正规律时其作用是否相同32 试举出能够实现超前和迟后校正的元件并从原理上说明这些元件所起的作用33 一阶无差系统加入加速度信号时能否工作为什么在什么情况下能工作34 为什么一阶无差系统加入速度反馈校正后能够改善系统的动态特性用物理概念来解释35 二阶无差系统加入微分反馈后对系统的无差度和时间常数有什么影响36 有差系统加入微分反馈后对系统的无差度时间常数和开环放大倍数有什么影响37 有哪些元件可作为速度反馈用试举例说明38 要实现比例加微分校正作用应采用什么样的反馈校正元件其传递函数如何39 比例加积分控制规律能否有反馈校正来实现40 设有一系统其超调量ζ 20调整时间t 05秒求系统的相位裕度γ和剪切频率ω41 设原系统开环传递函数G s 要求校正后系统的复数主导极点具有阻尼比ζ 075试用根轨迹法求K 15时的串联超前校正装置42 设原系统开环传递函数G s 要求校正后系统的相位裕度γ 65°幅值裕度K 6分贝试求串联超前校正装置第四部分建模题1 下图为热水器电加热器为了保持希望的温度由温控开关接通或断开电加热器的电源在使用热水时水箱中流出热水并补充冷水试画出这一闭环系统的原理方块图若要改变所需温度时定性地说明应怎样改变和操作2 试说明上图所述系统当水箱向外放热水和向里补充冷水时系统应如何工作并画出对应的系统方块图3 机械系统如下图所示其中外力f t 为系统的输入位移x t 为系统的输出m为小车质量k为弹簧的弹性系数B为阻尼器的阻尼系数试求系统的传递函数小车与地面的摩擦不计4 下图是手控调压系统当发电机的负载改变或发电机的转速变化时发电机的端电压就要随之波动为了保持端电压的恒定需不断调节电阻RJ以改变激磁电流If使端电压保持不变这样做很不方便现将其改成自动调压系统试画出系统原理图并标出各点应具有的正负号5 下图为一电动机速度控制系统原理图在这个图中除速度反馈外又增加了一个电流反馈以补偿负载变化的影响试标出各点信号的正负号并画出方块图6今测得最小相位系统渐近对数幅频特性曲线如下图所示试求其传递函数G S 的表达式7 下图a与b均为自动调压系统现在假设空载时a与b的发电机的端电压相同均为110伏试问带上负载后a与b哪个能保持110伏电压不变哪个电压要低于110伏其道理何在8某PID调节器的对数幅频特性如下图所示求传递函数9 如图所示以uSC t 为输出量以uSr t 为输入量的系统试求出其传递函数并指出它属于哪些典型环节组成10 机械系统如图所示其中A点的位移X1 t 为系统的输入位移X2 t 为系统的输出 K1K2分别为两弹簧的弹性系数B为阻尼器的阻尼系数试求系统的传递函数11 下图为一随动系统当控制电位器的滑臂转角Φ1与反馈电位器的滑臂转角Φ2不同时则有Uθ送入放大器其输出电压UD加到执行电动机的电枢两端电机带动负载和滑臂一起转动直到反馈电位器滑臂位置与控制电位器滑臂位置一致时即Φ2 Φ1时才停止试将这个系统绘成方块图并说明该系统的控制量被控制量和被控制对象是什么12 今测得最小相位系统渐近对数幅频特性曲线如下图所示试求其传递函数G S 的表达式13 下图所示为二级RC电路网络图已知ui t 为该网络的输入uo t 为该网络的输出i1 t i2 t ua t 为中间变量⑴试画出以ui t 为输入uo t 为输出的系统的动态结构图⑵根据画出的系统结构图求出系统的传递函数14 弹簧-阻尼系统如右图所示其中K1K2B1B2x t 为输入量位移y t 为输出量试求该系统的传递函数15 下图为一温度控制系统试分析这个系统的自动调温过程并说明这个系统的输出量和干扰量是什么16已知某单位负反馈系统为最小相位系统其对数幅频特性曲线的渐近线如图所示试求其开环传递函数Gs的表达式其中阻尼比ξ 12dB L ω20 0dBdec -20dBdec0dBdec -40dBdec0 ω rads01 2 5 1017 如下图为一机械系统小车的质量为m 弹簧的弹性系数为K 不计小车与地面的摩擦若以冲击力F t 为输入量小车位移x t 为输出量求此系统的传递函数当F t 为一单位脉冲函数δ t 时求小车的位移x t18 某单位负反馈系统设为最小相位系统的开环对数幅频特性曲线渐近线如下求该系统的开环传递函数19 某单位负反馈系统设为最小相位系统的开环对数幅频特性曲线渐近线如下求该系统的开环传递函数20 图1-13是一晶体管稳压电源试将其画成方块图并说明在该电源里哪些元件起着测量放大执行的作用以及系统里的干扰量和给定量是什么21 图1-14是电阻加热炉温自动控制系统电阻丝电源的通断由接触式水银温度计控制水银温度计的两个触点a和b接在常闭继电器的线圈电路中它将随着水银柱的升降而接通或断开从而控制继电器的触点K把电阻丝的电源接通或断开以达到自动调温的目的试画出这个系统的方块图并与15题的温控系统比较说明两者有何区别22 设计一个以电压为指令的内燃机车速度控制系统并说明系统的工作过程23 求下述函数的拉氏变换f t 1a2 a t 0f t 1 - a2 a t 2af t 0 t 0t 2a并求当a→0时F s 的极限值24 试列写右图所示机械系统的运动方程25 试列写右图所示机械系统的运动方程。
《控制工程基础》参考复习题及答案
《控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分 单项选择题1.闭环控制系统的主反馈取自【 D 】A.给定输入端B.干扰输入端C.控制器输出端D.系统输出端2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 A 】A.数学模型B.被控对象C.被控参量D.结构参数3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为【 A 】A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的偏差信号为【 A 】A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )4.微分环节使系统【 A 】A.输出提前B.输出滞后C.输出大于输入D.输出小于输入5.当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按【 B 】A.正弦曲线变化B.指数曲线变化C.斜坡曲线变化D.加速度曲线变化6.PID 调节器的微分部分可以【 A 】A.提高系统的快速响应性B.提高系统的稳态性C.降低系统的快速响应性D.降低系统的稳态性6-1.PID 调节器的微分部分可以【 A 】A.提高系统的稳定性B.提高系统的稳态性C.降低系统的稳定性D.降低系统的稳态性7.闭环系统前向传递函数是【 C 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比8.一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-1.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-2.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8-3.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为【C 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 8-4.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为【 C 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线10.干扰作用下,偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】A.将发散离开原来的平衡状态B.将衰减收敛回原来的平衡状态C.将在原平衡状态处等幅振荡D.将在偏离平衡状态处永远振荡11.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是【 】 A.1/s B.1 C. 21s D.1+1/s12.线性控制系统的频率响应是系统对输入【 】A.阶跃信号的稳态响应B.脉冲信号的稳态响应C.斜坡信号的稳态响应D.正弦信号的稳态响应13.积分环节的输出比输入滞后【 】A.090-B.090C.0180-D.018014.奈魁斯特围线中所包围系统开环传递函数)(s G 的极点数为3个,系统闭环传递函数的极点数为2个,则映射到)(s G 复平面上的奈魁斯特曲线将【 】A.逆时针围绕点(0,j0)1圈B.顺时针围绕点(0,j0)1圈C.逆时针围绕点(-1,j0)1圈D.顺时针围绕点(-1,j0)1圈15.最小相位系统稳定的条件是【 】A.γ>0和g L <0B.γ<0和g K >1C.γ>0和)(g L ω<0D.γ<0和)(g L ω>016.若惯性环节的时间常数为T ,则将使系统的相位【 】A.滞后1tan ()T ω-B.滞后1tan ω--C.超前1tan ()T ω-D.超前1tan ω-- 17.控制系统的误差是【 】A.期望输出与实际输出之差B.给定输入与实际输出之差C.瞬态输出与稳态输出之差D.扰动输入与实际输出之差18.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的零点就是系统闭环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的极点就是系统开环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点19.要使自动调速系统实现无静差,则在扰动量作用点的前向通路中应含有【 】A.微分环节B.积分环节C.惯性环节D.比例环节20.积分器的作用是直到输入信号消失为止,其输出量将【 】A.直线上升B.垂直上升C.指数线上升D.保持水平线不变21.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除【 】A.偏差的过程B.输入量的过程C.干扰量的过程D.稳态量的过程22.系统输入输出关系为i o o o x x x x cos =++,则该系统为【 】 A.线性系统 B.非线性系统 C.线性时变系统 D.线性定常系统23.线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是【 】. A.振荡衰减关系 B.比例线性关系 C.指数上升关系 D.等幅振荡关系24. 微分环节可改善系统的稳定性并能【 】A.增加其固有频率B.减小其固有频率C.增加其阻尼D.减小其阻尼25.用终值定理可求得)8)(5(4)(++=s s s s F 的原函数f (s )的稳态值为【 】A.∞ B .4 C.0.1 D.026.可以用叠加原理的系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.离散控制系统D.线性控制系统27.惯性环节含有贮能元件数为【 】A.2B.1C.0D.不确定28.一阶系统的单位阶跃响应在t =0处的斜率越大,系统的【 】A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度趋于零29.临界阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线30.欠阻尼二阶系统的输出信号振幅的衰减速度取决于【 】A.n ξωB.ξωC.g ξωD.c ξω31.单位加速度信号的拉氏变换为【 】 A.1 B. s 1 C. 21s D. 31s32.线性系统的输入信号为t t x i ωsin )(=,则其输出信号响应频率为【 】A.ωB.n ωC.ωjD.n j ω33.微分环节的输出比输入超前【 】A.090-B.090C.0180-D.018034.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的极点就是系统开环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的零点就是系统闭环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点35.系统开环传递函数为)11.0()14.0()(2++=s s s K s G 不用计算或作图,凭思考就能判断该闭环系统的稳定状况是【】A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.取决于K 的大小36.为了保证系统有足够的稳定裕量,在设计自动控制系统时应使穿越频率附近)(ωL 的斜率为【 】A.-40 dB/decB.-20 dB/decC.+40 dB/decD.+20 dB/dec37.线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为【 】A.反馈传递函数H(s)=1B.反馈信号B(s)=1C.开环传递函数G(s) H(s)=1D.前向传递函数G(s)=138.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.稳态精度变差C.超调量增大D.稳态精度变好39.含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小【 】A.超调量B.开环增益C.扰动误差D.累计误差. 40.PID 调节器的微分部分可以【 】A.改善系统的稳定性B.调节系统的增益C.消除系统的稳态误差D.减小系统的阻尼比41.一般情况下开环控制系统是【 】A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统42.求线性定常系统的传递函数条件是【 】A.稳定条件B.稳态条件C.零初始条件D.瞬态条件43.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),则其闭环系统的前向传递函数与【 】A.反馈传递函数相同B.闭环传递函数相同C.开环传递函数相同D.误差传递函数相同44.微分环节是高通滤波器,将使系统【 】A.增大干扰误差B.减小干扰误差C.增大阶跃输入误差D.减小阶跃输入误差45.控制框图的等效变换原则是变换前后的【 】A.输入量和反馈量保持不变B.输出量和反馈量保持不变C.输入量和干扰量保持不变D.输入量和输出量保持不变46.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是【 】A.唯一的B.不唯一的C.决定于输入信号的形式D.决定于具体的分析方法47.衡量惯性环节惯性大小的参数是【 】A.固有频率B.阻尼比C.时间常数D.增益系数48.三个一阶系统的时间常数关系为T2<T1<T3,则【 】A.T2系统响应快于T3系统B.T1系统响应快于T2系统C.T2系统响应慢于T1系统D.三个系统响应速度相等49.闭环控制系统的时域性能指标是【 】A.相位裕量B.输入信号频率C.最大超调量D.系统带宽50.输入阶跃信号稳定的系统在输入脉冲信号时【 】A .将变成不稳定系统 B.其稳定性变好 C.其稳定性不变 D.其稳定性变差51.二阶欠阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线52.单位斜坡信号的拉氏变换为【 】 A.1 B.s 1 C.21s D.31s53.线性控制系统【 】A.一定是稳定系统B.是满足叠加原理的系统C.是稳态误差为零的系统D.是不满足叠加原理的系统54.延迟环节Ts e s G -=)(的幅频特性为【 】A.)(ωA =1B.)(ωA =0C.)(ωA <1D.)(ωA >155.闭环系统稳定的充分必要条件是其开环极坐标曲线逆时针围绕点(-1,j0)的圈数等于落在S 平面右半平面的【】A.闭环极点数B.闭环零点数C.开环极点数D.开环零点数56.频率响应是系统对不同频率正弦输入信号的【 】A.脉冲响应B.阶跃响应C.瞬态响应D.稳态响应57.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为【 】A.非最小相位系统B.最小相位系统C.无差系统D.有差系统58.零型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s→59.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.快速性变差C.超调量增大D.稳态精度变好60.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差61.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外,还必须有【 】A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节62.同一系统由于研究目的的不同,可有不同的【 】A.稳定性B.传递函数C.谐波函数D.脉冲函数63.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统其精度比较为【 】A.开环高B.闭环高C.相差不多D.一样高64.积分环节的积分时间常数为T ,其脉冲响应为【 】A.1B.1/TC.TD.1+1/T65.串联环节的对数频率特性为各串联环节的对数频率特性的【 】A.叠加B.相乘C.相除D.相减66.非线性系统的最主要特性是【 】A.能应用叠加原理B.不能应用叠加原理C.能线性化D.不能线性化67.理想微分环节的输出量正比于【 】A.反馈量的微分B.输入量的微分C.反馈量D.输入量68.若二阶系统的阻尼比和固有频率分别为ξ和n ω,则其共轭复数极点的实部为【 】A.n ξωB.n ξω-C.d ξω-D.d ξω69.控制系统的时域稳态响应是时间【 】A.等于零的初值B.趋于零的终值C.变化的过程值D.趋于无穷大时的终值70.一阶系统的时间常数T 越小,系统跟踪斜坡信号的【 】A.稳定性越好B.稳定性越差C.稳态性越好D.稳态性越差71.二阶临界阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线72.线性系统的输入信号为t A t x i ωsin )(=,则其稳态输出响应相位【 】A.等于输入信号相位B.一般为输入信号频率ω的函数C.大于输入信号相位D.小于输入信号相位73.延迟环节Ts es G -=)(的相频特性为【 】 A.T ωωϕ1tan )(--= B.T ωωϕ1tan )(-=C. T ωωϕ=)(D. T ωωϕ-=)(74.Ⅱ型系统的开环传递函数在虚轴上从右侧环绕其极点的无穷小圆弧线所对应的开环极坐标曲线是半径为无穷大,且按顺时针方向旋转【 】A.π2的圆弧线B.πv 的圆弧线C.-π2的圆弧线D.π的圆弧线75.闭环系统稳定的充要条件是系统开环对数幅频特性过零时,对应的相频特性【 】A. 180)(-<c ωϕB. 180)(->c ωϕC. 180)(>c ωϕ 180)(<c ωϕ76.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.稳态性变差B.稳定性变差C.瞬态性变差D.快速性变差77.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 78.控制系统含有的积分个数多,开环放大倍数大,则系统的【 】A.稳态性能愈好B.动态性能愈好C.稳定性愈好D.稳态性能愈差79.控制系统的稳态误差主要取决于系统中的【 】A.微分和比例环节B.惯性和比例环节C.比例和积分环节D.比例和延时环节80.比例积分微分(PID)校正对应【 】A.相位不变 B .相位超前校正 C .相位滞后校正 D .相位滞后超前校正81.闭环控制系统必须通过【 】A.输入量前馈参与控制B.干扰量前馈参与控制C.输出量反馈到输入端参与控制D.输出量局部反馈参与控制82.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 】A.传递函数B.反函数C.正弦函数D.余弦函数83.输出信号对控制作用有影响的系统为【 】A.开环系统B.闭环系统C.局部反馈系统D.稳定系统84.比例环节能立即地响应【 】A.输出量的变化B.输入量的变化C.误差量的变化D.反馈量的变化85.满足叠加原理的系统是【 】A.定常系统B.非定常系统C.线性系统D.非线性系统86.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的【 】A.相对位移成正比B.相对速度成正比C.相对加速度成正比D.相对作用力成正比87.当系统极点落在复平面S 的虚轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比小于1大于0D.阻尼比小于088.控制系统的最大超调量【 】A.只与阻尼比有关B.只与固有频率有关C.与阻尼比和固有频率都有关D.与阻尼比和固有频率都无关89.过阻尼的二阶系统与临界阻尼的二阶系统比较,其响应速度【 】A.过阻尼的小于临界阻尼的B.过阻尼的大于临界阻尼的C.过阻尼的等于临界阻尼的D.过阻尼的反比于临界阻尼的90.二阶过阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调衰减曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线91.一阶系统在时间为T 时刻的单位阶跃响应为【 】A. 1B. 0.98C. 0.95D. 0.63292.线性系统的输出信号完全能复现输入信号时,其幅频特性【 】A.)(ωA ≥1B.)(ωA <1C. 0<)(ωA <1D.)(ωA ≤093.Ⅱ型系统是定义于包含有两个积分环节的【 】A.开环传递函数的系统B.闭环传递函数的系统C.偏差传递函数的系统D.扰动传递函数的系统94.系统的幅值穿越频率是开环极坐标曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率94-1.系统的幅值穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率95.系统的穿越频率越大,则其【 】A.响应越快B.响应越慢C.稳定性越好D.稳定性越差. 96. 最小相位系统传递函数的【 】A.零点和极点均在复平面的右侧B.零点在复平面的右侧而极点在左侧C.零点在复平面的左侧而极点在右侧D.零点和极点均在复平面的左侧97.Ⅰ型系统能够跟踪斜坡信号,但存在稳态误差,其稳态误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数98.把系统扰动作用后又重新平衡的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差99.0型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s →100.PID 调节器的比例部分主要调节系统的【 】A.增益B.固有频率C.阻尼比D.相频特性101.随动系统要求系统的输出信号能跟随【 】A.反馈信号的变化B.干扰信号的变化C.输入信号的变化D.模拟信号的变化102.传递函数的量纲是【 】A.取决于输入与反馈信号的量纲B.取决于输出与输入信号的量纲C.取决于干扰与给定输入信号的量纲D.取决于系统的零点和极点配置103.对于抗干扰能力强系统有【 】A.开环系统B.闭环系统C.线性系统D.非线性系统104.积分调节器的输出量取决于【 】A.干扰量对时间的积累过程B.输入量对时间的积累过程C.反馈量对时间的积累过程D.误差量对时间的积累过程105.理想微分环节的传递函数为【 】 A.Ts +11 B.s 1C.sD.1+Ts105.一阶微分环节的传递函数为【 】 A.Ts +11 B.s 1C.sD.1+Ts106.实际系统传递函数的分母阶次【 】A.小于分子阶次B.等于分子阶次C.大于等于分子阶次D.大于或小于分子阶次107.当系统极点落在复平面S 的负实轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于或等于1D.阻尼比小于0108.欠阻尼二阶系统的输出信号的衰减振荡角频率为【 】A.无阻尼固有频率B.有阻尼固有频率C.幅值穿越频率D.相位穿越频率109.反映系统动态精度的指标是【 】A.超调量B.调整时间C.上升时间D.振荡次数110.典型二阶系统在欠阻尼时的阶跃响应为【 】A.等幅振荡曲线B.衰减振荡曲线C.发散振幅曲线D.单调上升曲线111.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.05时,其调整时间为【】A.TB.2TC.3TD.4T112.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ113.实际的物理系统)(s G 的极点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点114.系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与【 】. A.负实轴相交处频率 B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率114-1.系统的相位穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率115.比例微分环节(时间常数为T )使系统的相位【 】A.滞后1tan T ω-B.滞后1tan ω-C.超前1tan T ω-D.超前1tan ω-116.系统开环频率特性的相位裕量愈大,则系统的稳定性愈好,且【 】A.上升时间愈短B.振荡次数愈多C.最大超调量愈小D.最大超调量愈大117.Ⅱ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数118.PID 调节器的积分部分消除系统的【 】A.瞬态误差B.干扰误差C.累计误差D.稳态误差119.Ⅰ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s→ 120.比例微分校正将使系统的【 】A.抗干扰能力下降B.抗干扰能力增加C.稳态精度增加D.稳态精度减小120-1.比例微分校正将使系统的【 】A.稳定性变好B.稳态性变好C.抗干扰能力增强D.阻尼比减小121.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为【 】A.局部反馈B.主反馈C.正反馈D.负反馈122.实际物理系统微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【 】A.结构参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成123.对于一般控制系统来说【 】A.开环不振荡B.闭环不振荡C.开环一定振荡D.闭环一定振荡124.积分环节输出量随时间的增长而不断地增加,增长斜率为【 】A.TB.1/TC.1+1/TD.1/T 2125.传递函数只与系统【 】A.自身内部结构参数有关B.输入信号有关C.输出信号有关D.干扰信号有关126.闭环控制系统的开环传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比127.当系统极点落在复平面S 的Ⅱ或Ⅲ象限内时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于0而小于1D.阻尼比小于0128.欠阻尼二阶系统是【 】A .稳定系统 B. 不稳定系统 C.非最小相位系统 D.Ⅱ型系统129.二阶无阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线130.二阶系统总是【 】A.开环系统B.闭环系统C.稳定系统D.非线性系统131.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.02时,其调整时间为【】A.TB.2TC.3TD.4T. 132.积分环节Ts s G 1)(=的幅值穿越频率为【 】 A.T 1B.-T 1C. 20T 1lg D. -20T 1lg132-1.微分环节()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. 20T 1lg D. -20T 1lg132-2.积分环节21()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1133.实际的物理系统)(s G 的零点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点134.判定系统稳定性的穿越概念就是开环极坐标曲线穿过实轴上【 】A.(-∞,0)的区间B.(-∞,0]的区间C.(-∞,-1)的区间D.(-∞,-1]的区间135.控制系统抗扰动的稳态精度是随其前向通道中【 】A.微分个数增加,开环增益增大而愈高B.微分个数减少,开环增益减小而愈高C.积分个数增加,开环增益增大而愈高D.积分个数减少,开环增益减小而愈高136.若系统无开环右极点且其开环极座标曲线只穿越实轴上区间(-1,+∞),则该闭环系统一定【】A.稳定B.临界稳定C. 不稳定D.不一定稳定137.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ138.控制系统的跟随误差与前向通道【 】A.积分个数和开环增益有关B.微分个数和开环增益有关C.积分个数和阻尼比有关D.微分个数和阻尼比有关139.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D.)()(lim 0s H s G s→ 140.Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C. ∞D.时间常数141.实际物理系统的微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【 】A.特征参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成142.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.反馈控制系统D.非线性控制系统143.传递函数代表了系统的固有特性,只与系统本身的【 】A. 实际输入量B.实际输出量C.期望输出量D.内部结构,参数144.惯性环节不能立即复现【 】A.反馈信号B.输入信号C.输出信号D.偏差信号145.系统开环传递函数为)(s G ,则单位反馈的闭环传递函数为【 】 A.)(1)(s G s G + B.)()(1)()(s H s G sH s G + C.)()(1)(s H s G s G + D.)()(1)(s H s G s H +.146.线性定常系统输出响应的等幅振荡频率为n ω,则系统存在的极点有【 】A.n j ω±1B.n j ω±C.n j ω±-1D.1-147.开环控制系统的传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比147-1.闭环控制系统的开环传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比148.欠阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.等幅振荡曲线D.等幅衰减曲线 149.一阶系统是【 】A.最小相位系统B.非最小相位系统C.Ⅱ型系统D.不稳定系统 150.单位阶跃函数的拉普拉斯变换是【 】 A.1/s B.1 C.21s D.1+1/s151.一阶系统的响应曲线开始时刻的斜率为【 】A.TB.TC.T 1D.T1 152.惯性环节11)(+=Ts s G 的转折频率越大其【 】 A.输出响应越慢 B.输出响应越快C.输出响应精度越高D.输出响应精度越低153.对于零型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于虚轴上某点,终于坐标原点B.始于实轴上某点,终于实轴上另一点C.始于坐标原点,终于虚轴上某点D.始于虚轴上某点,终于虚轴上另一点 153-1.对于Ⅰ型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于(0)180G j =∞∠-的点,终于坐标原点B.始于(0)90G j =∞∠-的点,终于坐标原点C.始于(0)180G j =∞∠-的点,终于实轴上任意点D.始于(0)90G j =∞∠-的点,终于虚轴上任意点154.相位裕量是当系统的开环幅频特性等于1时,相应的相频特性离【 】A.负实轴的距离B.正实轴的距离C.负虚轴的距离D.正虚轴的距离 155.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳定性变好C.稳态误差增加D.稳定性变差 155-1.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳态误差减小C.稳态误差增加D.稳定性变好 156.惯性环节使系统的输出【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后156-1.惯性环节使系统的输出随输入信号频率增加而其【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后157.无差系统是指【 】A.干扰误差为零的系统B.稳态误差为零的系统C.动态误差为零的系统D.累计误差为零的系统158.Ⅱ型系统跟踪加速度信号的稳态误差为【 】A.0B.常数C.∞D.时间常数159.控制系统的稳态误差组成是【 】A.跟随误差和扰动误差B.跟随误差和瞬态误差C.输入误差和静态误差D.扰动误差和累计误差160.Ⅰ型系统的速度静差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数161.线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的【 】A. 傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数162.线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的【 】A.傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数第一部分 单项选择题1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B 14.C 15.C 16.A 17.A 18.C19.B 20.A 21.A 22.B 23.B 24.C 25.C 26.D 27.B 28.A 29.B 30.A 31.D 32.A 33.B 34.C 35.A 36.B37.A 38.B 39.C 40.A 41.B 42.C 43.C 44.A 45.D 46.A 47.C 48.A 49.C 50.C 51.C 52.C 53.B54.A 55.C 56.D 57.B 58.C 59.B 60.B 61.B 62.B 63.B 64.B 65.A 66.B 67.B 68.B 69.D 70.C71.A 72.B 73.D 74.A 75.B 76.B 77.A 78.A 79.C 80.D 81.C 82.A 83.B 84.B 85.C 86.B 87.A88.A 89.A 90.D 91.D 92.A 93.A 94.B 95.A 96.D 97.B 98.B 99.B 100.A 101.C 102.B 103.B 104.B 105.C 106.C 107.C 108.B 109.A 110.B 111.C 112.A 113.D 114.A 115.C 116.C 117.C 118.D 119.C 120.A 121.D 122.A 123.A 124.B 125.A 126.C 127.C 128.A 129.B 130.C 131.D 132.A 133.A 134.D 135.C 136.A 137.A 138.A 139.A 140.C 141.A 142.A 143.D 144.B 145.A 146.B 147.A 148.B 149.A 150.A 151.C 152.B 153.B 154.A 155.D 156.D 157.B 158.B 159.A 160.B第二部分 填空题1.积分环节的特点是它的输出量为输入量对 时间 的积累。
控制工程基础习题与答案
1、控制论的作者是A.香农B.维纳C.卡尔曼D.钱学森正确答案:B2、下面那个结构是不属于控制系统的A.主反馈B.局部反馈C.混合反馈D.前向通道正确答案:C3、关于自动控制系统分类下面哪种分类是错误的A.线性系统和非线性系统B.控制方式分类分为开环控制、反馈控制及复合控制系统C.连续系统和离散系统D.运动控制系统和确定性系统正确答案:D4、下面那一项不是我们对控制系统的基本要求A.简单性B.快速性C.准确性D.稳定性5、线性系统不具备下例那个性质A.叠加性B.齐次性C.叠加性和齐次性D.继电特性正确答案:D6、下面那个选项不是系统的数学模型A.微分方程B.传递函数C.结构图D.零极点正确答案:D7、系统(s+5)/(s+1)(s+10)的零极点是A.极点-1,-10 零点-5B.极点-5 零点-1,-10C.极点5 零点1,10D.无正确答案正确答案:A8、关于传递函数的描述那个结论是正确的A.传递函数的极点与系统的运动模态没有关系B.传递函数的形式是由输入和输出的形式决定的。
C.传递函数的零点决定了系统的运动模态D.系统传递函数与系统的微分方程可以互相转化9、关于系统的结构图描述错误的是哪个A.结构图有信号线、比较器、引出点、方框组成B.系统的结构图是唯一的C.结构图可以化简最终成为传递函数D.结构图也是系统的一种数学模型正确答案:B10、下例哪种结论是错误的A.系统的闭环传递函数与误差的传递函数有相同的特征方程B.单位脉冲响应的拉氏变换就是系统的传递函数C.信号1的拉氏变换是1/sD.传递函数定义为系统输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比正确答案:D11、下例那个性能指标反应二阶系统动态过程的稳定性A.超调量B.调节时间C.上升时间D.峰值时间正确答案:A12、当阻尼比为何值时,典型二阶系统的阶跃响应振荡衰减。
A.0B.1C.1.5D.0,707正确答案:D13、关于系统稳定性以下结论错误的是A.系统的特征方程缺项时系统是不稳定的。
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1、自动控制系统得反馈环节中必须具有[ b ]a 、给定元件 b.检测元件c.放大元件d.执行元件2、 在直流电动机得电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间得传递函数就是[ a ]a.比例环节b.积分环节c.惯性环节d.微分环节3、 如果系统不稳定,则系统 [ a ] a 、不能工作 b.可以工作,但稳态误差很大c.可以工作,但过渡过程时间很长d.可以正常工作4、 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用[ B ]调节器。
a.比例b.比例积分c.比例微分d.比例积分微分5、单位阶跃函数1(t)得拉氏变换式L[1(t)]为[ B ]:a.S b 、 S 1c 、 21Sd 、 S 26、在直流电动机得电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间得传递函数就是[ A ]A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节7.如果系统不稳定,则系统 [ A ]A、不能工作 B.可以工作,但稳态误差很大C.可以工作,但过渡过程时间很长D.可以正常工作8、已知串联校正网络(最小相位环节)得渐近对数幅频特性如下图所示。
试判断该环节得相位特性就是[ A ]:A.相位超前B.相位滞后C.相位滞后-超前D.相位超前,速度调节器通常采用[ B ]调节器。
A.比例B.比例积分C.比例微分D.比例积分微分10、已知某环节得幅相频率特性曲线如下图所示,试判定它就是何种环节[ 惯性环校正装置。
A.相位超前 B、相位滞后C、相位滞后-超前D、相位超前-滞后12、开环增益K增加,系统得稳定性( c ):A.变好 B、变坏 C、不变D、不一定13、开环传递函数得积分环节v增加,系统得稳定性( ):A.变好 B、变坏 C、不变D、不一定14、已知 f(t)=0、5t+1,其L[f(t)]=( c ):A.S+0、5S 2 B 、 0、5S 2 C 、 S S 1212D 、 S 2115、自动控制系统得反馈环节中必须具有( b ):A 、给定元件 B.检测元件C.放大元件D.执行元件16、PD 调节器就是一种( a)校正装置。
A.相位超前 B 、 相位滞后C 、 相位滞后-超前D 、 相位超前-滞后17、已知最小相位系统得开环对数幅频特性曲线得渐近线如下图所示,试确定其开环增益K( c )。
A 、0 ;B 、5 ;C 、10 ;D 、12dB(rad/s))3 5 10 12 3018、已知系统得特征方程为S3+S2+τS+5=0,则系统稳定得τ值范围为( c )。
τ>0; B、τ<0 ; C、τ>5 ; D、0<τ<519、开环传递函数得积分环节v增加,系统得稳态性能( ):A.变好 B、变坏 C、不变D、不一定20、在阶跃函数输入作用下,阻尼比( d )得二阶系统,其响应具有减幅振荡特性。
A.ζ=0 B、ζ>1 C、ζ=1D、 0<ζ<121、振荡环节得传递函数为( a )。
A、ωn /(S2+2ξωn S+1) (0<ξ<1) ;B、ωn /(S2+2ξωn S+1) (ξ=1);C、 T2/(T2S2+2ξTS+1) (0<ξ<1) ;D、 1/[S(TS+1)]22、函数 b + ce-at(t≥0)得拉氏变换就是( c )。
A、bS + c/(S+1) ;B、 bS – c/(S+a) ;C、 b/S + c/(S+a) ;D、 b/S + c/(S-a)23、反映控制系统稳态性能得指标为( b ):A.σ B、 t s C、 t rD、 e ss24、在阶跃函数输入作用下,阻尼比( a)得二阶系统,其响应具有等幅振荡性。
A.ζ=0 B、ζ>1 C、ζ=1D、 0<ζ<125. 如果自控系统微分方程得特征方程得根在复平面上得位置均在右半平面,那么系统为( b )系统:A.稳定 B、不稳定C、稳定边界D、不确定26、在右图所示得波特图中,其开环增益K =( )。
A 、ωc 2/ω1;B 、ωc 3/ω1ω2;C 、ω2ωc /ω1;D 、ω1ωc /ω227、某机械平移系统如图所示,则其传递函数得极点数P 为( )。
A 、 3 ;B 、 4 ;C 、5 ;D 、 6响应曲线得包络线近似求出。
A 、峰值 ;B 、延时 ;C 、调整 ;D 、上升29、 cos2t 得拉普拉斯变换式就是 〔 〕 A 、 S 1 B 、 442+S C 、42+S S D 、 21S 30、 控制系统得稳态误差反映了系统得 〔 〕A、快速性B、稳态性能C、稳定性D、动态性能31、对于典型二阶系统,在欠阻尼状态下,如果增加阻尼比ξ得数值,则其动态性能指标中得最大超调量将〔〕A、增加B、不变C、不一定D、减少32、开环增益K增加,系统得稳态性能( ):A.变好 B、变坏 C、不变D、不一定33、开环传递函数得积分环节v增加,系统得稳态性能( ):A.变好 B、变坏 C、不变 D、不一定34、已知系统得开环传递函数为:G(S)H(S) = K(τS+1)/[(T1S+1)(T2S+1)(T2S2+2ζTS+1)],则它得对数幅频特性渐近线在ω趋于无穷大处得斜率为( )(单位均为dB/十倍频程)。
A、-20 ;B、-40 ;C、-60 ;D、-8035、以下频域性能指标中根据开环系统来定义得就是( )。
截止频率ωb ; B 、谐振频率ωr 与谐振峰值M r ;C 、频带宽度; D 、相位裕量г与幅值裕量Kg36、开环增益K 减小,系统得稳定性( ):A.变好 B 、 变坏 C 、 不变D 、 不一定37. 如果自控系统微分方程特征方程得根在复平面上得位置均在右半平面,那么系统为( )系统:A.稳定 B 、 不稳定C 、 稳定边界D 、 不确定38、 以下性能指标中不能反映系统响应速度得指标为( )A.上升时间trB.调整时间tsC.幅值穿越频率ωcD.相位穿越频率ωg39、 已知 f(t)=0、5t+1,其L[f(t)]=( ):A.S+0、5S 2 B 、 0、5S 2 C 、 S S 1212D、1S240、系统得开环对数幅频特性得( )表征着系统得稳态性能。
A.低频渐近线(或其延长线)在ω=1处得高度;B、中频段得斜率 ;C、中频段得宽度 ;D、高频段得斜率41、对于典型二阶系统,当阻尼比不变时,如果增加无阻尼振荡频率ωn得数值,则其动态性能指标中得调整时间t s( )。
A、增加;B、减少 ;C、不变 ;D、不定42、对于典型二阶系统,当( )时,最大超调量σ为0。
A、ζ= 0 ;B、ζ= 1 ;C、0<ζ<1 ;D、ζ<043、下列函数既可用初值定理求其初值又可用终值定理求其终值得为:( )。
A.5/(S2+25); B、5/(S2+16);C、 1/(S-2);D、1/(S+2)44、已知系统得频率特性为G(j ω)=K(1+j0、5ω)/[(1+j0、3ω)(1+j0、8ω)],其相频特性∠G(j ω)为( )。
A 、 arctg0、5ω – arctg0、3ω – arctg0、8ωB 、 -arctg0、5ω – arctg0、3ω – arctg0、8ωC 、 -arctg0、5ω + arctg0、3ω + arctg0、8ωD 、 arctg0、5ω + arctg0、3ω + arctg0、8ω45、根据下面得开环波德图,试判断闭环系统得稳定性( )。
A 、稳定 ;B 、不稳定 ;C 、条件稳定 ;D 、临界稳定46得拉氏变换就是A 、 bS + c/(S+1) ;B 、bS – c/(S+a) ; C 、b/S + c/(S+a) ;D 、b/S + c/(S-a) ω ω47、系统得开环对数幅频特性得( )表征着系统得稳态性能。
A、频渐近线(或其延长线)在ω=1处得高度;B、中频段得斜率 ;C、中频段得宽度 ;D、高频段得斜率48、对于典型二阶系统,当阻尼比不变时,如果增加无阻尼振荡频率ωn得数值,则其动态性能指标中得调整时间t s( )。
A、增加;B、减少 ;C、不变 ;D、不定49、振荡环节得传递函数为( )。
A、ωn /(S2+2ξωn S+1) (0<ξ<1) ;B、ωn /(S2+2ξωn S+1)(ξ=1);C、 T2/(T2S2+2ξTS+1) (0<ξ<1) ;D、1/[S(TS+1)]50、对于典型二阶系统,当( )时,最大超调量σ为0。
A、ζ= 0 ;B、ζ= 1 ;C、0<ζ<1 ; D、ζ<051、下列函数既可用初值定理求其初值又可用终值定理求其终值得为:( )。
A.5/(S2+25); B、 5/(S2+16);C 、 1/(S-2);D 、1/(S+2)52、 典型二阶系统在无阻尼情况下得阻尼比ξ等于 〔 〕A 、 ξ=0B 、 ξ< 0C 、 0<ξ< 1D 、 ξ=153、 下列元件中属于线位移测量元件得有 〔 〕A 、 自整角机B 、 差动变压器C 、 热电偶D 、 交流测速发电机54、 某环节得传递函数为)15()12(2++S S S 则此系统得相频特性〔 〕A 、 2π+tg -12ω- tg -15ω B 、 -2π+tg -12ω- tg -15ωC 、 -2π-tg -12ω- tg -15ω D 、 tg -12ω- tg -1555、〔 AK 1C 、 KD 、 K 256、 对于典型Ⅰ型系统,在工程设计中,其阻尼比ξ=( )时称为“二阶最佳”系统〔 〕A 、 ξ=0B 、 ξ=0、707C 、 ξ=1D 、 ξ=0、557、已知某单位负反馈控制系统在单位加速度信号作用下,其稳态误差等于不为0得常数,则此系统为( )系统A 、 0型B 、 Ⅰ型C 、 Ⅱ型D 、 Ⅲ型58、 2sin2t 得拉普拉斯变换式就是 〔 〕A 、 S 1B 、 442+S C 、42+S S D 、 21S 59、 如果增加相位稳定裕量γ,则动态性能指标中得最大超调量σ〔 〕A 、 增加B 、 减少C 、 可能增加也可能减少D 、 不变60、 控制系统得调整时间t S 反映了系统得 〔 〕A 、 快速性B 、 稳态性能C 、 稳定性D 、 准确性61、某二阶系统得传递函数Φ(S)=152532++S S,此系统得阻尼比ξ等于〔 〕A 、 1B 、 0、5C 、 251D 、 51 62、 一般来说,如果开环系统增加积分环节,则其闭环系统稳定性 〔 〕A 、 变好B 、 变坏C 、 可能变好也可能变坏D 、 不变63、 某系统得开环传递函数为)25()32(2++S S S 则此系统得开环增益为〔 〕A 、 3B 、 2C 、 1D 、 564、A K1 C K 65、 )14(+S S ω→∞时,它得频率特性得相位角为〔 〕A 、 –270oB 、 –180o C 、 -90o D 、 90o66、 设α就是前向通道传递函数)(s G 得一个参数,则)(s G 对参数α得灵敏度定义为G S α,对于具有正反馈环节)(s H 得闭环系统得闭环传递函数对参数α得灵敏度为。