自动控制原理题目(含答案)

《自动控制原理》复习参考资料

一、基本知识1

1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。

2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。

3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。

4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。

5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。

6、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。

7、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G1(s)+G2(s)，以串联方式连接，其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。

8、系统前向通道传递函数为G（s），其正反馈的传递函数为H（s），则其闭环传递函数为G（s）/(1- G（s）H（s）)。

9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G（s），则闭环传递函数为G（s）/(1+ G（s）)。

10、典型二阶系统中，ξ=0.707时，称该系统处于二阶工程最佳状态，此时超调量为4.3%。

11、应用劳斯判据判断系统稳定性，劳斯表中第一列数据全部为正数，则系统稳定。

12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负，即都分布在S平面的左平面。

13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号，恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。

14、对于有稳态误差的系统，在前向通道中串联比例积分环节，系统误差将变为零。

15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。

16、对于一个有稳态误差的系统，增大系统增益则稳态误差将减小。

17、对于典型二阶系统，惯性时间常数T 愈大则系统的快速性愈差。

18、应用频域分析法，穿越频率越大，则对应时域指标t s 越小，即快速性越好

19最小相位系统是指S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。

20、按照校正装置在系统中的不同位置，系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正与复合校正四种。

21、对于线性系统，相位裕量愈大则系统的相对稳定性越好。

22、根据校正装置的相位特性，比例微分调节器属于相位超前校正装置，比例积

分调节器属于相位滞后校正装置，PID 调节器属于相位滞后-超前校正装置。

23、PID 调节中的P 指的是比例控制器，I 是积分控制器，D 是微分控制器。

24、离散系统中信号的最高频谱为ωmax ，则采样频率ωs 应保证ωs>=2ωmax

条件。

26、在离散控制系统分析方法中，把差分方程变为代数方程的数学方法为Z 变换。

27、离散系统中，两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以串联方式连接，

连接点有采样开关，其等效传递脉冲函数为G 1(z)G 2(z)；连接点没有采样开关，

其等效传递脉冲函数为G 1G 2(z)。

28、根据系统的输出量是否反馈至输入端，可分为开环控制系统与闭环控制系统。

29、家用空调温度控制、电梯速度控制等系统属于闭环控制系统；

30、经典控制理论的分析方法主要有时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法。

二、基本知识2

1、开环控制系统的的特征是没有（ ）

A.执行环节

B.给定环节

C.反馈环节

D.放大环节

2、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（ ）

A 、低频段

B 、中频段

C 、高频段

D 、均无关

3、若系统的开环传递函数为10)

(5 50 s s ，则它的开环增益为（ ） A.5 B.10 C.50 D.100

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 ( )。 A 、 50 B 、25 C 、10 D 、5

5、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( ) 。

A 、超调%σ

B 、稳态误差ss e

C 、调整时间s t

D 、峰值时间p t

6、一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量 γ 为（ ）

A.0～15︒

B.15︒～30︒

C.30︒～60︒

D.60︒～90︒

7、若系统的传递函数在右半S 平面上没有零点和极点，则该系统称作（ ）

A.非最小相位系统

B.最小相位系统

C.不稳定系统

D.振荡系统

8、关于传递函数，错误的说法是 ( )

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与参数，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。

9、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。

A 、增加积分环节

B 、提高系统的开环增益K

C 、增加微分环节

D 、引入扰动补偿

10、某系统的传递函数是()s e s s G τ-+=1

21，则该可看成由（ ）环节串联而成。 A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例 11、某系统的传递函数是())1(1+=

s s s G ，则可等效为（ ）环节串联。 A.比例、积分 B.积分、惯性 C.惯性、微分 D.微分、比例

12、为了消除存在稳态误差的系统的误差，可采用串联（ ）进行校正。

A.比例校正装置

B. 比例微分校正装置

C.微分校正装置

D. 比例积分校正装置

13、若某最小相位系统的相角裕度0γ>o ，则下列说法正确的是 ( )。

A 、不稳定；

B 、只有当幅值裕度1g k >时才稳定；