自动控制原理期末考试题库(1)

【自动控制原理期末考试】必考题整理选择题1

(一)选择题1 单位反馈控制系统由输入信号引起的稳态误差与系统开环传递函数中的下列哪个环节的个数有关 ?( C )A ．微分环节B．惯性环节C．积分环节D．振荡环节2 设二阶微分环节 G(s)=s2+2s+4，则其对数幅频特性的高频段渐近线斜率为( D )A．-40dB／ dec B． - 20dB／ dec C．20dB／dec D． 40dB／ dec3 设开环传递函数为G(s)H(s)=K(s+1) ，其根轨迹 ( D ) s(s+2)(s+3)A．有分离点有会合点B．有分离点无会合点C．无分离点有会合点D．无分离点无会合点4 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差e ss为无穷大，则此系统为( A )A．0型系统B．I 型系统C．Ⅱ型系统D．Ⅲ型系统5 信号流图中，信号传递的方向为( AA．支路的箭头方向C．任意方向)B．支路逆箭头方向D．源点向陷点的方向6 描述 RLC 电路的线性常系数微分方程的阶次是 ( C )A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶7 方框图的转换，所遵循的原则为 (B )A.结构不变B.等效C.环节个数不变D. 每个环节的输入输出变量不变8 阶跃输入函数 r(t)的定义是 ( C )A.r(t)=l(t)B.r(t)=xC.r(t)=x0· 1t)(D.r(t)=x0. δt)(9 设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=B(s)，则系统的特征方程为 ( D )A(s)A.G 0 (s)=0B.A(s)=C.B(s)=0D.A(s)+B(s)=010 改善系统在参考输入作用下的稳态性能的方法是增加A. 振荡环节B.惯性环节C.积分环节D. 微分环节11 当输入信号为阶跃、斜坡函数的组合时，为了满足稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数 N 至少应为 ( B ) A.N ≥0 B.N ≥1 C.N ≥2 D.N ≥3点的幅值 |G(j ω)|=( D ) A.2.0 B.1.0 C.0.8D.0.16j10 1G c (j )= j10 1，则其对数幅频特性渐近线高频段斜率为 j1 ( A ) A.0dB ／ dec C.-40dB ／dec( A )B. -20dB ／decD.-60dB ／dec B.时域分析法 D.时频分析法 B.滞后校正装置D.超前 — 滞后校正装置 D ) B. lim sG(s)H(s)s0 12 设开环系统的传递函数为G(s)= 1s(0.2s 1)(0.8 s1) 则其频率特性极坐标图与实轴交 13 设某开环系统的传递函数为 G (s)= 10(0.25s 1)(0.25s 20.4s 1),则其相频特性 θ(ω)=( D )1A. tg 10.25 1B. tg 10.25 1C. tg 10.25t g1 41 0.252 t g 1 0.41 0.25 2t g 1 0.41 0.252 t g 1 0.41 0.25 2B.-20dB ／dec15 二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段的渐近线斜率为 A.0dB ／ decC.- 40dB ／deC16 根轨迹法是一种 ( B A.解析分析法 C.频域分析法17 PID 控制器是一种 ( C A.超前校正装置 C.滞后 — 超前校正装置 18 稳态位置误差系数 K ρ为( A ． lim 1s 0G(s)H(s)2C. lim s 2G(s)H(s)14 设某校正环节频率特性若系统存在临界稳定状态，则根轨迹必定与之相交的为( 实轴 B ．虚轴渐近线 D ．阻尼线下列开环传递函数中为最小相位传递函数的是( A 21B. s 12(s 1)(s 2 2s 2) s 2 112D. s 24s 16 s 10 当二阶系统的阻尼比在 0< <l 时，特征根为( A 一对实部为负的共轭复根 B ．一对实部为正的共轭复根一对共轭虚根 D ．一对负的等根二阶振荡环节对数幅频特性高频段的渐近线斜率为( A ) -40dB ／ dec B ．-20dB ／dec 0dB ／ dec D ． 20dB ／ dec49 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G(s)= 492 ，则该闭环系统为 ( C ) s2 B ．条件稳定 D ． BIBO 稳定设系统的开环传递函数为 G(s)H(s) = K(2s 3)，其在根轨迹法中用到的开环放大系数 (s 2)(s 4) C )K ／22K D ． 4K PI 控制器属于下列哪一种校正装置的特例( B ) 超前 B ．滞后滞后 — 超前 D ．超前 — 滞后设系统的 G(s)= 21 ，则系统的阻尼比为( C )25s 25s 1 1 B ． 5 D ．1设某系统开环传递函数为 G(s)= ，则其频率特性的奈氏图起点坐标为 (s 1)(s 2)(s 5) B ．(1，j0) D ．(0，j1) 单位负反馈系统的开环传递函数 G(s)= K(22s 1)(s 1)，K>0，T>0，则闭环控制系统稳 s 2(Ts 1)定的条件是( C ) A ．(2K+1)>T C ．3(2K+1)>T129 设积分环节频率特性为 G(j ω)= ，当频率 ω从 0变化至 ∞时，其极坐标中的奈氏曲线 jω 19A ．C ．20A.C.21 A ． C ． 22 A ． C ．23A ． C ． 24 为A ．C ．25A ． C ．26 A ．C ． 27( A ． C ． 28 稳定临界稳定 B ．K 2510B )(0，j10) (10，B ．2(2K+2)>TD ． K>T+1 ，T>2是 ( D )A正实轴B负实轴C ．正虚轴D．负虚轴30 控制系统的最大超调量σp 反映了系统的 ( A )A ．相对稳定性B．绝对稳定性C ．快速性D．稳态性能31 当二阶系统的阻尼比ζ >1时，特征根为 ( A )A ．两个不等的负实数B．两个相等的负实数C ．两个相等的正实数D．两个不等的正实数32 稳态加速度误差数 K a=( C )A ．lim G(s)H(s)s0B．lim sG(s)H(s)s0C． 2 lim s2G(s)H(s) s0D．lim 1s 0G(s)H(s)33 信号流图中，输出节点又称为 ( B )A ．源点B．陷点C ．混合节点D．零节点134 设惯性环节频率特性为 G(j ω)=0.1j1ω 1，则其对数幅频渐近特性的转角频率为( D )A ． 0.01rad／ s B． 0.1rad／sC．1rad／s D． 10rad／s35 下列开环传递函数中为非最小相位传递函数的是 ( C )36 利用开环奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的 ( D ) A．稳态性能B．动态性能C．精确性D．稳定性37 要求系统快速性好，则闭环极点应距 (A．虚轴远B )B．虚轴近C．实轴近D．实轴远ω=A．1(4s 1)(10s 1)B．1s(5s 1)10(s 1)s(5s 1)D．1s22s 246 幅值条件公式可写为( AB )稳定时 k 的范围为 ( A ) A 0<k<20 ζ B 3<k<25 ζ C ．0<k<30 ζD ． k>20ζ 39 设单位反馈控制系统的开环传递函数为 G o (s)= 1 1 ，则系统的阻尼比 ζ等于( C )s(s 4)A ． 1B ． 12C ．2D ． 440开环传递函数 G(s)H(s)=k(s 5)，当k增大时，闭环系统 ( B )(s 2)(s 10)A ．稳定性变好，快速性变差B ．稳定性变差，快速性变好C ．稳定性变好，快速性变好D ．稳定性变差，快速性变差41 一阶系统 G (s) =K的单位阶跃响应是 y( t )=( A )t =Ts 1tA.K (1-e T)B.1-e TK TttC. eT D.K e TT42 当二阶系统的根为一对相等的负实数时，系统的阻尼比为( C ) A. =0B. =-1C. =1D.0< <143 当输入信号为阶跃、斜坡、抛物线函数的组合时，为了使稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数 N 至少应为( C ) A.N ≥038 已知开环传递函数为 G(s)= s(0.01s 20.2 ζs1)( ζ >0的) 单位负反馈系统，则闭环系统 B.N ≥lC.N ≥244 设二阶振荡环节的频率特性为 G(j )D.N ≥3 16(j )2j416，则其极坐标图的奈氏曲线与负虚轴交点频率值 ( B ) A.2 C.845 设开环系统频率特性为 G(j )j(j 化范围为( C ) A.0 °～ -180° B.4 D.161 ，当频率从 0 变化至 ∞时，其相角变 1)(j4 1)B.-90°-~180C.-90°～-270D.-90°～90°nn54 已知开环传递函数为 G k（s ） k （s 3）的单位负反馈控制系统，若系统稳定， k 的范围应 ks （s 1）为（ D ） A.k<0C. k<1A. K|s p j| j1 m B. K|s p j | j1 m C. K|s z i||s z i|m|s z i|i1 n|s p j | j1 D. Km|s z i|i1 n|s p j| j147 当系统开环传递函数 G （s ）H （ s ）的分母多项式的阶次趋向 s 平面的无穷远处的根轨迹有（ A ） A.n —m 条 B.n+m 条 C.n 条 D.m 条 n 大于分子多项式的阶次 m 时， 48 设开环传递函数为 G （s ）H （s ）=（sK （3s ）（s 9）5），其根轨迹（ D ）A. 有会合点，无分离点B.无会合点，有分离点C.无会合点，无分离点D. 有会合点，有分离点 A.能力上升 B.能力下降 C.能力不变50 单位阶跃函数 r （ t ）的定义是（A.r （t ）=151 设惯性环节的频率特性 G （ j ）D.能力不定 B ）B.r （t ）=1（t ） D.r （t ）= （ t ）11，则其对数幅频渐近特性的转角频率为 A.0.01rad ／ s C.1rad ／ s B.0.1rad ／ s D.10rad ／52 迟延环节的频率特性为 G （j ） e j，其幅频特性 M （）=（ A.1B.2C.3D.453 计算根轨迹渐近线的倾角的公式为（A.（2l 1） nmC. (2l 1)nmB.D.(2l 1)nm (2l 1) nm B.k>C ．4.17D ．511 A. 、 92 C. I、23956 一阶系统G(s)1I的单位斜坡响应 Ts 1 55 设二阶系统的 G(s) 429s 2 3s 4，则系统的阻尼比和自然振荡频率 n 为( B )A.1-e -t/T C.t-T+Te -t/T 57 根轨迹与虚轴交点处满足( B A.G( j )H(j ) 0 C. 58 A. G( j )H( j ) 开环传递函数为ps s 24 4，讨论 s(s p) p 从B.1e -t/TTD.e-t/TB. Re[G(j )H(j )] 0D. Im[G(j )H(j )] 0变到 ∞时闭环根轨迹，可将开环传递函数化为B. s 2 p4 s4 C. ps C.2 s4 59 对于一个比例环节，当其输入信号是 A.同幅值的阶跃函数 C.同幅值的正弦函数 D. s 2p4 s4 个阶跃函数时，其输出是( B ) B.与输入信号幅值成比例的阶跃函数 D.不同幅值的正弦函数 60 对超前校正装置 G c (s)1 Ts，当 φm =38°时， β值为( C ) 1 Ts A ．2.5 B ．3 B.D.t) =(C )D. lim G(s)H(s)s0C．4.17 D．5。

自动控制原理期末试卷与答案

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 G(s) 1 Ts ，当频率 1 时，则相频特性 G( j) 为（ a ） T
A.45°
ห้องสมุดไป่ตู้
B.-45°
C.90°
D.-90°
10.最小相位系统的开环增益越大，其（ d ）
A.振荡次数越多
Xi(s) +
K
1
X0(s)
s2
1+K1s
44.系统开环频率特性由实验求得，并已用渐近线表示出。试求该系统的开环传递函数。(设系统是最小相位系统)。
一、
自动控制原理 2 单项选择题（每小题 1 分，共 20 分）
3
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（）
A.最优控制
29.PID 调节中的“P”指的是
控制器。
30.若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_
_越好。
二、
名词解释（每小题 3 分，共 15 分）
31.稳定性
32.理想微分环节
33.调整时间
34.正穿越
35.根轨迹
三、
简答题（每小题 5 分，共 25 分）
36.为什么说物理性质不同的系统，其传递函数可能相同 ? 举例说明。
差为（）
A.0
B.0.25
C.4
D.
16.
若已知某串联校正装置的传递函数为
Gc
(s)
s 1 0.1s 1
，则它是一种（
）
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

期末考试试题集-自动控制原理(含完整答案)

期末考试-复习重点自动控制原理1. 2. 一、单项选择题（每小题 1分，共20分）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.系统辨识惯性环节和积分环节的频率特性在（A.幅频特性的斜率B.最小幅值C.系统分析）上相等。

C.相位变化率）D.系统设计 D.穿越频率通过测量输出量，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 o 从0变化到+8时，延迟环节频率特性极坐标图为（ A.圆 B.半圆 C.椭圆 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，个（）A.比例环节 3. 4.B.微分环节C.积分环节 6.若系统的开环传递函数为10 s(5s 2) ，则它的开环增益为 7.8. 9. A.1 B.2 C.5 D.放大元件） D.双曲线电枢电压为输入变量时，电动机可看作一D.惯性环节 D.10 5 s 2+2s +5 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 Z 不变，提高o n ,则可以（） B. 减少上升时间和峰值时间 D.减少上升时间和超调量 1一阶微分环节G （s ） =1 Ts ，当频率时，则相频特性• G （j ・）为（）T C. 90 °）B.稳定裕量越大D. 稳态误差越小二阶系统的传递函数 G(s) ，则该系统是（A.临界阻尼系统若保持二阶系统的 A.提高上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 A.45 °B.-45 ° 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 con ，11.设系统的特征方程为 D s 二s 4 8s 3 17s 2 16s 5 =0 , A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定D.零阻尼系统 D.-90 °则此系统（） D.稳定性不确定。

12.某单位反馈系统的开环传递函数为: G^s(s 1)(s 5)，当k=（）时，闭环系统临界稳定。

自动控制原理期末复习题1

自动控制原理期末复习题一、填空题1．反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过与反馈量的差值进行的。

2．复合控制有两种基本形式：即按的前馈复合控制和按的前馈复合控制。

3．两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为（用G 1(s)与G 2(s) 表示）。

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。

5．根轨迹起始于，终止于。

6．设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为。

7．PI 控制器的输入－输出关系的时域表达式是，其相应的传递函数为，由于积分环节的引入，可以改善系统的性能。

8．在水箱水温控制系统中，受控对象为，被控量为。

9．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。

10．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。

判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用；在频域分析中采用。

11．传递函数是指在初始条件下．线性定常控制系统的与之比。

12．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。

13．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。

14．对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：．快速性和。

15．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。

16．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。

自动控制原理(专科)1 期末考试试题及参考答案

1自动控制原理(专科)复习题1及答案一、填空题。

（10个空，每空2分，共20分）1．对控制系统的基本要求很多，一般可以归纳为：（）性、（）性和准确性，统称为系统（）性能与稳态性能。

2．对广义系统而言，可按反馈情况把系统分为开环系统和（）系统。

3．工程控制理论实质是研究工程技术中广义系统的动力学问题，具体是说，研究系统在外界条件作用下，从系统的初始状态出发，所经历的由其内部固有特性所决定的整个动态历程；研究系统及其（）、（）三者之间的关系。

4．所谓PID 控制规律，就是一种对偏差进行比例、（）和（）变换的控制规律。

5．反馈是把输出量送回到系统的输入端并与输入信号比较的过程。

若反馈信号是与输入信号相减而使偏差值越来越小，则称为（）反馈；反之，则称为正反馈。

6．所谓校正，就是指在系统中增加新的环节，以改善系统（）的方法。

二、（10分）某控制系统方框图如下图所示，化简并求系统传递函数。

三、时域分析。

（2个小题，共30分）1．（10分）如图所示系统中，15.0,6.0-==s n ωξ ,求其瞬态性能指标。

2．（20分）设单位反馈系统的开环传递函数为求输入分别为r(t)=2t 和r(t)=2+2t+t2时，系统的稳态误差。

四、频域分析。

（2个小题，共20分）1．（10分）某系统的传递函数为)205.0)(25()5.025.0(24)(+++=s s s s G ，画出该系统的Bode 图。

2．（10分）设系统的传递函数为,1)(+=Ts Ks G B 式中时间常数T=0.5s ，放大系数K=10，求在频率f=1Hz ，幅值X im =5V 的正弦波作用下，系统的稳态输出X 0(t)。

五、稳定性分析。

（2个小题，共20分）1．（10分）已知某调速系统的特征方程式为求该系统稳定的K 值范围。

2．（10分）某系统的开环Bode 图如下，判断该闭环系统的稳定性。

iX 1G 2G 1H3G oX 2H 5G 4G 11+Ts 50()(0.11)(5)G S S S S =++0)1(16705175.4123=++++K S S S。

《自动控制原理》期末试题

《自动控制原理》期末试题一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分）【 A 】1．某系统的传递函数为G （s ）=52s +，则该系统的单位脉冲响应函数为 A ．-2t 5e B ． 5t C ．2t5e D ． t50，0≤t ＜5 【 B 】2．若f(t)= 其L[f(t)]=1，t≥5A ．s -s eB.s-5se C ．s 1D.se 5s 1 【 C 】3．已知f （t ）=0.5t+1，其L[f(t)]=A ． 25.0s s + B ． 25.0s C ．ss 1212+ D ．s 21 【 D 】4. 下列函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为 A ．2552+sB ．162+s s C ． 2-1sD ． 21+s 【 B 】5. 若tte t f 2)(-=，则L[f(t)]=A ．21+s B ． 2)2(1+s C ． 2-1sD ．2)2-(1s 【 C 】6. 二阶欠阻尼系统的上升时间r t 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【 B 】7. 系统方框图如图示，则该系统的开环传递函数 A ．1510+s B ．1520+s s C ．)15(210+s s D ．2s 【 D 】8. 二阶系统的极点分别为S1=-0.5，S2=-4，系统增益为5，则其传递函数为A ．)4-)(5.0-(2s sB ．)4)(5.0(2++s sC ．)4)(5.0(5++s sD ．)4)(5.0(10++s s【 A 】9. 开环系统与闭环系统最本质的区别是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【 C 】10. 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【A 】11. 系统类型λ、开环增益K 对系统稳态误差的影响为 A ．系统型次λ越高，开环增益K 越大，系统稳态误差越小 B ．系统型次λ越低，开环增益K 越大，系统稳态误差越小 C ．系统型次λ越高，开环增益K 越小，系统稳态误差越小D ．系统型次λ越低，开环增益K 越小，系统稳态误差越小【 C 】12.一阶系统的传递函数为G(s)=1KTs +，则该系统时间响应的快速性 A ．与K 有关B ．与K 和T 有关C ．与T 有关D ．与输入信号大小有关【 C 】13.一闭环系统的开环传递函数为G(s)=8(3)(23)(2)s s s s +++，则该系统为A ．0型系统，开环增益为8B ．I 型系统，开环增益为8C ．I 型系统，开环增益为4D ．0型系统，开环增益为4【 B 】14.瞬态响应的性能指标是根据哪一种输入信号作用下的瞬态响应定义的 A ．单位脉冲函数 B ．单位阶跃函数 C ．单位正弦函数 D ．单位斜坡函数【 C 】15.二阶系统的传递函数为G(s)=2221KS S ++，当K 增大时，其 A ．无阻尼自然频率n ω增大，阻尼比ξ增大 B ．无阻尼自然频率n ω增大，阻尼比ξ减小 C ．无阻尼自然频率n ω减小，阻尼比ξ减小 D ．无阻尼自然频率n ω减小，阻尼比ξ增大【 B 】16.所谓最小相位系统是指 A ．系统传递函数的极点均在S 平面左半平面B ．系统开环传递函数的所有零点和极点均在S 平面左半平面C ．系统闭环传递函数的所有零点和极点均在S 平面右半平面D ．系统开环传递函数的所有零点和极点均在S 平面左右半平面【 A 】17.一系统的传递函数为G(s)=102S +，则其截止频率b ω为 A ．2 rad/sB ．0.5 rad/sC ．5 rad/sD ．10 rad/s【 B 】18.一系统的传递函数为G(s)=(1)KS TS +，则其相位角()ϕω可表达为A ．1tg T ω--B ．190o tg T ω---C ．190o tg T ω--D ．1tg T ω-【A 】19.一阶系统的传递函数为G(s)=22S +，当输入r(t)=2sin2t 时，其稳态输出的幅值为A B 2 C ．2 D ．4【 D 】20.延时环节se τ-（τ>0），其相频特性和幅频特性的变化规律为A ．()90oϕω=，()0L ω=dB B ．()ϕωωτ=-，()1L ω= dBC ．()90o ϕω=，()L ωωτ= dBD ．()ϕωωτ=-，()0L ω= dB【 A 】21.一单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=(1)(2)Ks s s ++，当K 增大时，对系统性能的影响是 A ．稳定性降低 B ．频宽降低 C ．阶跃输入误差增大 D ．阶跃输入误差减小【 A 】22.一单位反馈系统的开环Bode 图已知，其幅频特性低频段是一条斜率为-20dB/dec 的渐进直线，且延长线与0dB 线交点频率为d ω=5，则当输入为r(t)=0.5t 时，其稳态误差为 A ．0.1 B ．0.2 C ．0 D ．0.5【 D 】23.利用乃奎斯特稳定性判断系统的稳定性时，Z=P- N 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 ．闭环传递函数极点在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【 B 】24.关于劳斯—胡尔维茨稳定性判据和乃奎斯特稳定性判据，以下叙述中正确的是 A ．劳斯—胡尔维茨判据属于代数判据，是用来判断开环系统稳定性的 B ．乃奎斯特判据属于几何判据，是用来判断闭环系统稳定性的 C ．乃奎斯特判据是用来判断开环系统稳定性的 D ．以上叙述均不正确【 D 】25.以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是 A ．截止频率b ω B ．谐振频率r ω与谐振峰值r MC ．频带宽度D ．相位裕量λ与幅值裕量K g 【 A 】26.一单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=()Ks s K +，则该系统稳定的K 值范围为A ．K>0B ．K>1C ．0<K<10D ．K>-1【 A 】27.对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下叙述中不正确的为A ．开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性B ．中频段表征了闭环系统的动态特性C ．高频段表征了闭环系统的抗干扰能力D 低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求【 d 】28.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t r B ．调整时间t s C ．幅值穿越频率c ω D ．相位穿越频率g ω 【 D 】29.当系统采用串联校正时，校正环节为1()21c s G s s +=+，则该校正环节对系统性能的影响为A ．增大开环幅值穿越频率c ωB ．增大稳态误差C ．减小稳态误差D ．稳态误差不变，响应速度降低【 A 】30.串联校正环节1()1c As G s Bs +=+，关于A 与B 之间关系的正确描述为 A ．若G c (S)为超前校正环节，则A>B>0 B ．若G c (S)为滞后校正环节，则A>B>0 C ．若G c (S)为超前—滞后校正环节，则A ≠B D ．若G c (S)为PID 校正环节，则A=0,B>0 二、填空题（每小题2分，共10分）31.传递函数的定义是对于线性定常系统，在___初始条件为零的条件下，系统输出量的拉变换与_输入量的拉氏变换_之比。

自动控制原理期末考试卷含答案

自动控制原理期末考试卷与答案一、填空题〔每空 1 分，共20分〕1、对自动控制系统的根本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。

2、控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值称为传递函数。

3、在经典控制理论中，可采用劳斯判据(或：时域分析法)、根轨迹法或奈奎斯特判据(或：频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。

4、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。

5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为20lg ()A ω(或：()L ω)，横坐标为lg ω 。

6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P 是指开环传函中具有正实部的极点的个数，Z 是指闭环传函中具有正实部的极点的个数，R 指奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 )整圈数。

7、在二阶系统的单位阶跃响应图中，s t 定义为调整时间。

%σ是超调量。

8、设系统的开环传递函数为12(1)(1)Ks T s T s ++，那么其开环幅频特性为2212()()1()1KA T T ωωωω=+⋅+，相频特性为01112()90()()tg T tg T ϕωωω--=---。

9、反应控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反应量的差值进行的。

10、假设某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105tt g t ee --=+，那么该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s s s s+++。

11、自动控制系统有两种根本控制方式，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。

12、根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。

13、稳定是对控制系统最根本的要求，假设一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，那么该系统稳定。

《自动控制原理》期末考试测试试题

《自动控制原理》期末考试测试试题一、填空题（30分）对于线性定常的负反馈控制系统，其传递函数与外输入信号＿＿＿＿（有关、无关），其稳定性与外输入信号＿＿＿＿（有关、无关），其稳态误差与外输入信号＿＿＿＿（有关、无关），其特征方程是＿＿＿＿（唯一、不唯一）的。

对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比ζ保持不变时，无阻尼自然振荡频率ωn 越大，系统的超调量σ%＿＿＿＿（越大、越小、不变），系统的调节时间t s ＿＿＿＿（越大、越小、不变）；当无阻尼自然振荡频率ωn 不变时，阻尼比ζ越大，系统的谐振峰值M r ＿＿＿＿（越大、越小、不变），系统的谐振频率ωr ＿＿＿＿（越大、越小、不变）。

已知4个二阶系统的闭环极点分布图如下图(a)所示，试填写下图(b)的表格。

系统开环传递函数的开环增益K ＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，根轨迹增益K *＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

)108.001.0)(20)(5.0()12)(5(20)(2++++++=s s s s s s s s G下图给出系统开环的Nyquist 图，试用奈氏稳定判据判断其对应的闭环系统的稳定性（图中P 为开环系统正实部特征根的数目）。

A ：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿B ：＿＿＿＿＿＿＿＿C ：＿＿＿＿＿＿＿＿二、某系统结构图如下图所示，试求。

（10分）三、设单位负反馈系统的开环传递函数为试确定闭环系统稳定时开环增益K 的取值范围。

若要求系统全部闭环极点分布在s 平面虚轴的平行线s =-1的左侧，试确定开环增益K 的取值范围。

（15分）四、已知系统结构图如下图所示。

试用稳定判据确定能使系统稳定的反馈参数τ的取值范围。

（10分）)()(s R sC )125.0)(11.0()(++=s s s K s G五、已知一典型二阶系统的闭环极点分布如下图所示，要求系统对阶跃输入的稳态误差为0，试写出系统闭环传递函数表达式，并计算出系统的动态指标σ%，t s 。

自动控制原理期末试题3套及答案一套

⾃动控制原理期末试题3套及答案⼀套⾃动控制理论（A/B 卷闭卷）⼀、填空题（每空 1 分，共15分）1、反馈控制⼜称偏差控制，其控制作⽤是通过与反馈量的差值进⾏的。

2、复合控制有两种基本形式：即按的前馈复合控制和按的前馈复合控制。

3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联⽅式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为（⽤G 1(s)与G 2(s) 表⽰）。

4、典型⼆阶系统极点分布如图1所⽰，则⽆阻尼⾃然频率=n ω，阻尼⽐=ξ，该系统的特征⽅程为，该系统的单位阶跃响应曲线为。

5、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。

6、根轨迹起始于，终⽌于。

7、设某最⼩相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为。

8、PI 控制器的输⼊－输出关系的时域表达式是，其相应的传递函数为，由于积分环节的引⼊，可以改善系统的性能。

⼆、选择题（每题 2 分，共20分）1、采⽤负反馈形式连接后，则 ( )A 、⼀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。

2、下列哪种措施对提⾼系统的稳定性没有效果 ( )。

A 、增加开环极点；B 、在积分环节外加单位负反馈；C 、增加开环零点；D 、引⼊串联超前校正装置。

3、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=Z 。

4、系统在2)(t t r =作⽤下的稳态误差∞=ss e ，说明 ( )A 、型别2B 、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。

5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( )A 、主反馈⼝符号为“-” ；B 、除r K 外的其他参数变化时；C 、⾮单位反馈系统；D 、根轨迹⽅程（标准形式）为1)()(+=s H s G 。

自动控制原理期末考试试卷六套+(答案详解)

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 ）C.系统分析2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ d ）上相等。

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 ）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 ）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 ） C.57. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ，则该系统是（b ） B.欠阻尼系统8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn ，则可以（b ）B.减少上升时间和峰值时间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 ） A.45°10.最小相位系统的开环增益越大，其（ d ）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。

C.3013.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.214.单位反馈系统开环传递函数为()ss s s G ++=652，当输入为单位阶跃时，则其位置误差为（）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 →=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18.相位超前校正装置的奈氏曲线为（）B.上半圆19.开环传递函数为G (s )H (s )=)3(3+s s K ,则实轴上的根轨迹为（） C.(-∞，-3)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。

自动控制原理试卷及答案20套-(1)

《自动控制原理》试卷（一）A一、)(/)(s R s C二、系统结构图如图所示，τ取何值时，系统才能稳定？（10分）三、已知负反馈系统的开环传递函数为，42)2()(2+++=s s s K s W k(1) 试画出以K 为参数系统的根轨迹；(2) 证明根轨迹的复数部分为圆弧。

（15分）四、已知一单位闭环系统的开环传递函数为)15.0(100)(+=s s s W K ，现加入串联校正装置：101.011.0)(++=s s s W c ，试：（20分）（1）判断此校正装置属于引前校正还是迟后校正？（2）绘制校正前、后系统及校正装置的对数幅频特性。

（3）计算校正后的相位裕量。

五、非线性系统结构如图所示，设输入r=0, 绘制起始点在0)0(,1)0(00==>=c c c c &&的c c &-平面上的相轨迹。

（15分）C )(s )(s o六、采样控制系统如图所示，已知s T K 2.0,10==：（15分）1．求出系统的开环脉冲传递函数。

2．当输入为)(1*)(1*)(1)(221t t t t t t r ++=时，求稳态误差ss e 。

七、用奈氏稳定判据判断如下图所示系统的稳定性。

其中，（1）─（3）为线性系统，（4）─（6）为非线性系统。

（15分）s e sT --1 2s K s 5.0 )(s R)(s E )(s C c21se r _ u1 2 0《自动控制原理》试卷（一）B一、控制系统的结构如下图。

(1) 当F （s ）=0时，求系统闭环传递函数)()()(s R s C s =Φ；(2) 系统中H 2（s ）应满足什么关系，能使干扰F （s ）对输出C （s ）没有影响？（10分）二、．设某控制系统方框图如图所示，要求闭环系统的特征值全部位于s ＝－1垂线之左，试确定参数K 的取值范围。

（10分）三、.一单位负反馈系统的开环传函为)15.0()125.0()(++=s s s K s W ，欲使该系统对单位阶跃函数的响应为一振幅按指数规律衰减的简谐振荡时间函数，试用根轨迹法确定K 值范围（要求首先绘制根轨迹，求出并在图上标注主要的特征点参数）。

期末考试试题集-自动控制原理(含完整答案)

期末考试-复习重点自动控制原理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，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，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,当频率时,则相频特性为（）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，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:，当k=（)时,闭环系统临界稳定。

A。

10 B.20 C.30 D。

4013.设系统的特征方程为，则此系统中包含正实部特征的个数有( ）A。

0 B。

1 C。

2 D.314.单位反馈系统开环传递函数为，当输入为单位阶跃时，则其位置误差为（)A。

2 B。

0。

2 C.0。

5 D。

【自动控制原理期末考试】必考题整理选择题1

(一)选择题1 单位反馈控制系统由输入信号引起的稳态误差与系统开环传递函数中的下列哪个环节的个数有关 ?( C )A ．微分环节B．惯性环节C．积分环节D．振荡环节2 设二阶微分环节 G(s)=s2+2s+4，则其对数幅频特性的高频段渐近线斜率为( D )A．-40dB／ dec B． - 20dB／ dec C．20dB／dec D． 40dB／ dec3 设开环传递函数为G(s)H(s)=K(s+1) ，其根轨迹 ( D ) s(s+2)(s+3)A．有分离点有会合点B．有分离点无会合点C．无分离点有会合点D．无分离点无会合点4 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差e ss为无穷大，则此系统为( A )A．0型系统B．I 型系统C．Ⅱ型系统D．Ⅲ型系统5 信号流图中，信号传递的方向为( AA．支路的箭头方向C．任意方向)B．支路逆箭头方向D．源点向陷点的方向6 描述 RLC 电路的线性常系数微分方程的阶次是 ( C )A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶7 方框图的转换，所遵循的原则为 (B )A.结构不变B.等效C.环节个数不变D. 每个环节的输入输出变量不变8 阶跃输入函数 r(t)的定义是 ( C )A.r(t)=l(t)B.r(t)=xC.r(t)=x0· 1t)(D.r(t)=x0. δt)(9 设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=B(s)，则系统的特征方程为 ( D )A(s)A.G 0 (s)=0B.A(s)=C.B(s)=0D.A(s)+B(s)=010 改善系统在参考输入作用下的稳态性能的方法是增加A. 振荡环节B.惯性环节C.积分环节D. 微分环节11 当输入信号为阶跃、斜坡函数的组合时，为了满足稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数 N 至少应为 ( B ) A.N ≥0 B.N ≥1 C.N ≥2 D.N ≥3点的幅值 |G(j ω)|=( D ) A.2.0 B.1.0 C.0.8D.0.16j10 1G c (j )= j10 1，则其对数幅频特性渐近线高频段斜率为 j1 ( A ) A.0dB ／ dec C.-40dB ／dec( A )B. -20dB ／decD.-60dB ／dec B.时域分析法 D.时频分析法 B.滞后校正装置D.超前 — 滞后校正装置 D ) B. lim sG(s)H(s)s0 12 设开环系统的传递函数为G(s)= 1s(0.2s 1)(0.8 s1) 则其频率特性极坐标图与实轴交 13 设某开环系统的传递函数为 G (s)= 10(0.25s 1)(0.25s 20.4s 1),则其相频特性 θ(ω)=( D )1A. tg 10.25 1B. tg 10.25 1C. tg 10.25t g1 41 0.252 t g 1 0.41 0.25 2t g 1 0.41 0.252 t g 1 0.41 0.25 2B.-20dB ／dec15 二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段的渐近线斜率为 A.0dB ／ decC.- 40dB ／deC16 根轨迹法是一种 ( B A.解析分析法 C.频域分析法17 PID 控制器是一种 ( C A.超前校正装置 C.滞后 — 超前校正装置 18 稳态位置误差系数 K ρ为( A ． lim 1s 0G(s)H(s)2C. lim s 2G(s)H(s)14 设某校正环节频率特性若系统存在临界稳定状态，则根轨迹必定与之相交的为( 实轴 B ．虚轴渐近线 D ．阻尼线下列开环传递函数中为最小相位传递函数的是( A 21B. s 12(s 1)(s 2 2s 2) s 2 112D. s 24s 16 s 10 当二阶系统的阻尼比在 0< <l 时，特征根为( A 一对实部为负的共轭复根 B ．一对实部为正的共轭复根一对共轭虚根 D ．一对负的等根二阶振荡环节对数幅频特性高频段的渐近线斜率为( A ) -40dB ／ dec B ．-20dB ／dec 0dB ／ dec D ． 20dB ／ dec49 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G(s)= 492 ，则该闭环系统为 ( C ) s2 B ．条件稳定 D ． BIBO 稳定设系统的开环传递函数为 G(s)H(s) = K(2s 3)，其在根轨迹法中用到的开环放大系数 (s 2)(s 4) C )K ／22K D ． 4K PI 控制器属于下列哪一种校正装置的特例( B ) 超前 B ．滞后滞后 — 超前 D ．超前 — 滞后设系统的 G(s)= 21 ，则系统的阻尼比为( C )25s 25s 1 1 B ． 5 D ．1设某系统开环传递函数为 G(s)= ，则其频率特性的奈氏图起点坐标为 (s 1)(s 2)(s 5) B ．(1，j0) D ．(0，j1) 单位负反馈系统的开环传递函数 G(s)= K(22s 1)(s 1)，K>0，T>0，则闭环控制系统稳 s 2(Ts 1)定的条件是( C ) A ．(2K+1)>T C ．3(2K+1)>T129 设积分环节频率特性为 G(j ω)= ，当频率 ω从 0变化至 ∞时，其极坐标中的奈氏曲线 jω 19A ．C ．20A.C.21 A ． C ． 22 A ． C ．23A ． C ． 24 为A ．C ．25A ． C ．26 A ．C ． 27( A ． C ． 28 稳定临界稳定 B ．K 2510B )(0，j10) (10，B ．2(2K+2)>TD ． K>T+1 ，T>2是 ( D )A正实轴B负实轴C ．正虚轴D．负虚轴30 控制系统的最大超调量σp 反映了系统的 ( A )A ．相对稳定性B．绝对稳定性C ．快速性D．稳态性能31 当二阶系统的阻尼比ζ >1时，特征根为 ( A )A ．两个不等的负实数B．两个相等的负实数C ．两个相等的正实数D．两个不等的正实数32 稳态加速度误差数 K a=( C )A ．lim G(s)H(s)s0B．lim sG(s)H(s)s0C． 2 lim s2G(s)H(s) s0D．lim 1s 0G(s)H(s)33 信号流图中，输出节点又称为 ( B )A ．源点B．陷点C ．混合节点D．零节点134 设惯性环节频率特性为 G(j ω)=0.1j1ω 1，则其对数幅频渐近特性的转角频率为( D )A ． 0.01rad／ s B． 0.1rad／sC．1rad／s D． 10rad／s35 下列开环传递函数中为非最小相位传递函数的是 ( C )36 利用开环奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的 ( D ) A．稳态性能B．动态性能C．精确性D．稳定性37 要求系统快速性好，则闭环极点应距 (A．虚轴远B )B．虚轴近C．实轴近D．实轴远ω=A．1(4s 1)(10s 1)B．1s(5s 1)10(s 1)s(5s 1)D．1s22s 246 幅值条件公式可写为( AB )稳定时 k 的范围为 ( A ) A 0<k<20 ζ B 3<k<25 ζ C ．0<k<30 ζD ． k>20ζ 39 设单位反馈控制系统的开环传递函数为 G o (s)= 1 1 ，则系统的阻尼比 ζ等于( C )s(s 4)A ． 1B ． 12C ．2D ． 440开环传递函数 G(s)H(s)=k(s 5)，当k增大时，闭环系统 ( B )(s 2)(s 10)A ．稳定性变好，快速性变差B ．稳定性变差，快速性变好C ．稳定性变好，快速性变好D ．稳定性变差，快速性变差41 一阶系统 G (s) =K的单位阶跃响应是 y( t )=( A )t =Ts 1tA.K (1-e T)B.1-e TK TttC. eT D.K e TT42 当二阶系统的根为一对相等的负实数时，系统的阻尼比为( C ) A. =0B. =-1C. =1D.0< <143 当输入信号为阶跃、斜坡、抛物线函数的组合时，为了使稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数 N 至少应为( C ) A.N ≥038 已知开环传递函数为 G(s)= s(0.01s 20.2 ζs1)( ζ >0的) 单位负反馈系统，则闭环系统 B.N ≥lC.N ≥244 设二阶振荡环节的频率特性为 G(j )D.N ≥3 16(j )2j416，则其极坐标图的奈氏曲线与负虚轴交点频率值 ( B ) A.2 C.845 设开环系统频率特性为 G(j )j(j 化范围为( C ) A.0 °～ -180° B.4 D.161 ，当频率从 0 变化至 ∞时，其相角变 1)(j4 1)B.-90°-~180C.-90°～-270D.-90°～90°nn54 已知开环传递函数为 G k（s ） k （s 3）的单位负反馈控制系统，若系统稳定， k 的范围应 ks （s 1）为（ D ） A.k<0C. k<1A. K|s p j| j1 m B. K|s p j | j1 m C. K|s z i||s z i|m|s z i|i1 n|s p j | j1 D. Km|s z i|i1 n|s p j| j147 当系统开环传递函数 G （s ）H （ s ）的分母多项式的阶次趋向 s 平面的无穷远处的根轨迹有（ A ） A.n —m 条 B.n+m 条 C.n 条 D.m 条 n 大于分子多项式的阶次 m 时， 48 设开环传递函数为 G （s ）H （s ）=（sK （3s ）（s 9）5），其根轨迹（ D ）A. 有会合点，无分离点B.无会合点，有分离点C.无会合点，无分离点D. 有会合点，有分离点 A.能力上升 B.能力下降 C.能力不变50 单位阶跃函数 r （ t ）的定义是（A.r （t ）=151 设惯性环节的频率特性 G （ j ）D.能力不定 B ）B.r （t ）=1（t ） D.r （t ）= （ t ）11，则其对数幅频渐近特性的转角频率为 A.0.01rad ／ s C.1rad ／ s B.0.1rad ／ s D.10rad ／52 迟延环节的频率特性为 G （j ） e j，其幅频特性 M （）=（ A.1B.2C.3D.453 计算根轨迹渐近线的倾角的公式为（A.（2l 1） nmC. (2l 1)nmB.D.(2l 1)nm (2l 1) nm B.k>C ．4.17D ．511 A. 、 92 C. I、23956 一阶系统G(s)1I的单位斜坡响应 Ts 1 55 设二阶系统的 G(s) 429s 2 3s 4，则系统的阻尼比和自然振荡频率 n 为( B )A.1-e -t/T C.t-T+Te -t/T 57 根轨迹与虚轴交点处满足( B A.G( j )H(j ) 0 C. 58 A. G( j )H( j ) 开环传递函数为ps s 24 4，讨论 s(s p) p 从B.1e -t/TTD.e-t/TB. Re[G(j )H(j )] 0D. Im[G(j )H(j )] 0变到 ∞时闭环根轨迹，可将开环传递函数化为B. s 2 p4 s4 C. ps C.2 s4 59 对于一个比例环节，当其输入信号是 A.同幅值的阶跃函数 C.同幅值的正弦函数 D. s 2p4 s4 个阶跃函数时，其输出是( B ) B.与输入信号幅值成比例的阶跃函数 D.不同幅值的正弦函数 60 对超前校正装置 G c (s)1 Ts，当 φm =38°时， β值为( C ) 1 Ts A ．2.5 B ．3 B.D.t) =(C )D. lim G(s)H(s)s0C．4.17 D．5。

自动控制期末考试试卷(答案)

自动控制原理期末考试试卷A 答案一、判断题（每题2分）1、Bode 图的横坐标是按角频率均匀分度的，按其对数值标产生的。

（ ×）2、线性定常系统的稳定性只与闭环系统特征根有关。

（√）3、开环稳定的系统将其闭环后的系统一定稳定。

（×）4、幅频特性相同的系统相频特性必相同。

（×）5、非线性定常系统的稳定性只与闭环系统特征根有关（×）二、选择题（每题3分） 1、某系统的传递函数为)s )(s ()s (G 161318++=，其极点是（ B ）。

;61s ,31(D)s6;s 3,(C)s;61-s ,31(B)s-6;s -3,(A)s =====-===2、一个单位负反馈系统为I 型系统，开环增益为k ，则在t )t (r =输入下，此系统的（ C ）。

（A ）稳态速度误差是∞；（B ）稳态加速度误差不是∞；（C ）稳态速度误差是k 1；（D ）稳态位置误差是k1。

3、对欠阻尼系统，为提高系统的相对稳定性，可以（ C ）。

（A ）增大系统的固有频率；（B ）减小系统的固有频率；（C ）增加阻尼；（D ）减小阻尼。

4、将系统的输出不断的全部或部分的返回输入，成为（ D ）。

（A ）调整；（B ）测量；（C ）矫正；（D ）反馈。

5、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位的有（ C ）；)2)(3(2)()12)(13(1)()1(1)()12)(15(1)(1-++++++-++-s s s s D s s s C s T Ts B s s s A6、增大系统的开环增益k 的值，使系统（ B ）.（A ）精确度减低；（B ）精确度提高；（C ）稳定性提高；（D ）稳定性不变。

7、系统的动态性能包括（ C ）（A ）稳定性、平稳性（B ）快速性、稳定性（C ）平稳性、快速性（D ）稳定性、准确性8、一阶系统的阶跃响应（ D ）（A ）当时间常数T 较大时有超调（B ）当时间常数T 较小时有超调（C ）有超调（D ）无超调 9、Ⅱ型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为（ B ）（A ） -60（dB/dec ）（B ） -40（dB/dec ）（C ） -20（dB/dec ）（D ）0（dB/dec ） 10、放大环节的频率特性相位移()ϕω为（ B ）（A ）-180° （B ）0°（C ）90° （D ）-90° 三、（16分）控制系统的结构图如下图所示。

自动控制原理_期末试卷及答案

一、填空题（每空 1 分，共15分）1、反馈控制又称偏差控制，其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：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。

3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为（用G 1(s)与G 2(s) 表示）。

4、典型二阶系统极点分布如图1所示，则无阻尼自然频率=n ω ，阻尼比=ξ，该系统的特征方程为，该系统的单位阶跃响应曲线为。

5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105tt g t ee --=+，则该系统的传递函数G(s)为。

6、根轨迹起始于，终止于。

7、设某最小相位系统的相频特性为11()()90()tg tg T ϕωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为。

8、PI 控制器的输入－输出关系的时域表达式是，其相应的传递函数为，由于积分环节的引入，可以改善系统的稳态性能。

二、选择题（每题 2 分，共20分）1、采用负反馈形式连接后，则 ( )A 、一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。

2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。

A 、增加开环极点；B 、在积分环节外加单位负反馈；C 、增加开环零点；D 、引入串联超前校正装置。

3、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=Z 。

4、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。

5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( )A 、主反馈口符号为“-” ；B 、除r K 外的其他参数变化时；C 、非单位反馈系统；D 、根轨迹方程（标准形式）为1)()(+=s H s G 。

自动控制原理期末试卷(答案)

《自动控制原理》期末试卷及答案一、填空题（15分，每空0.5分）1、自动控制系统是指为了实现某种控制目的，将（被控对象）和（控制装置）按照一定的方式连接起来组成的有机整体。

2、自动控制系统的基本控制方式包括（开环控制）、（闭环控制）和（复合控制）。

3、线性连续定常系统按照输入量的变化规律不同可以划分为（恒值控制系统）、（随动控制系统）和程序控制系统。

4、自动控制系统的基本要求包括（稳定性）、（快速性）和（准确性）。

5、根据线性系统的（叠加）特性，当两个外作用同时加于系统所产生的总输出，等于各个外作用单独作用时分别产生的输出之和；为了简化研究工作，对控制系统的研究时其输入作用常取单位信号，这是利用线性系统（齐次）特性。

6、关于系统传递函数的零点和极点对输出的影响而言，（极点）决定了描述系统自由模态，（零点）只影响各模态响应所占的比重系数，因而也影响响应曲线的形状。

7、二阶系统的单位阶跃响应，其输出响应的超调量只与（阻尼比ζ）有关，而与ω）无关。

（自然振荡频率n8、控制系统的根轨迹是关于（实轴）对称的，根轨迹曲线起始于（开环极点），终止于（闭环零点）。

9、系统的幅相特性曲线，是关于（实轴）对称的，故一般只绘制ω从0变化到∞的幅相曲线；系统对数频率特性曲线的横坐标是按照（logω）的线性刻度划分的，其1个单位长度对应频率变化（10）倍。

10、常用的系统校正方式包括（串联校正）、（并联校正）和（复合校正）。

11、计算机离散控制系统的分析设计采用的主要数学模型是（Z脉冲传递函数），采样功能是由其内部的（A/D和D/A转换器）完成的；12、非线性控制系统的主要分析方法包括（线性化）、（相平面）和（描述函数法）。

二、（10分）一个控制系统结构如图，求传递函数)()(s R s C解：采用梅逊公式计算有3个回路，111H G L -=，222H G L -=，333H G L -= 【得2分】其中，31,L L 两个回路不相交，有313131H H G G L L = 【得1分】所有，特征式为3131332211313211)(1H H G G H G H G H G L L L L L ++++=+++-=∆ 【得2分】前向通道只有一个，且与三个回路都相交1,13211=∆=G G G P 【得2分】所以，传递函数为3131332211321111)()(H H G G H G H G H G G G G P s R s C ++++=∆∆= 【得3分】三、（15分）单位负反馈系统的开环传递函数为：)125.0)(11.0()(++=s s s Ks G K ，试利用劳斯判据确定使系统闭环稳定的K 的取值范围。

自动控制原理期末试卷与答案

38.什么是主导极点？主导极点起什么作用，请举例说明。
39.什么是偏差信号？什么是误差信号？它们之间有什么关系?
40.根轨迹的分支数如何判断？举例说明。
五、计算题（第41、42题每小题5分，第43、44题每小题10分，共30分）
41.求图示方块图的传递函数，以Xi (s)为输入，X0 (s)为输出。
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
6.若系统的开环传递函数为10，则它的开环增益为（c）s(5s?2)
A.1 B.2 C.5 D.10
7.二阶系统的传递函数G(s)?5，则该系统是（b）2 s?2s?5
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（）
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G?s??1，则该环节是（）Ts
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y?t??0.1t2，则系统的传递函数是（）0.20.10.10.2 B. C. D. 322ssss
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。
A.电压B.电流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
22.一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与相同。
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
24.控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的
C.允许的上升时间D.允许的峰值时间
79.设一阶系统的传递G(s)?，其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为（）s?2A.