大学期末考试自动控制原理题集(附带答案)

自动控制原理4

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. 开环控制系统的的特征是没有（C ）

A.执行环节 B.给定环节 C.反馈环节 D.放大环节 3. 主要用来产生偏差的元件称为（ A ）

A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. 某系统的传递函数是G?s??1e??s.则该可看成由（ C）环节串联而成。 2s?1A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例

s2?2s?35. 已知F(s)? .其原函数的终值f(t)?（ C ）

t??s(s2?5s?4)A.0 B.∞ C.0.75 D.3

6. 在信号流图中.在支路上标明的是（ D ）

A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数 7 .设一阶系统的传递函数是G?s??3.且容许误差为2%.则其调整时间为（C ） s?2A.1 B.1.5 C.2 D.3

8. 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 9. 若保持二阶系统的ζ不变.提高ωn.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

10.二阶欠阻尼系统的有阻尼固有频率ωd、无阻尼固有频率ωn和谐振频率ωr比较（ D ） A.ωr＞ωd ＞ωn B.ωr＞ωn ＞ωd C.ωn ＞ωr＞ωd D.ωn ＞ωd＞ωr

11.设系统的特征方程为D?s??3s4?10s3?5s2?s?2?0.则此系统中包含正实部特征的个数有（C ）

A.0 B.1 C.2 D.3 12.根据系统的特征方程D?s??3s3?s2?3s?5?0.可以判断系统为（ B） A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定 13.某反馈系统的开环传递函数为：G?s??(?2s?1).当（ B）时.闭环系统稳定。

s2(T1s?1)A.T1??2 B.T1??2 C.T1??2 D.任意T1和?2 14.单位反馈系统开环传递函数为G?s??（ B）

4.当输入为单位阶跃时.其位置误差为2s?3s?2. .

A.2 B.0.2 C.0.25 D.3

15.当输入为单位斜坡且系统为单位反馈时.对于II型系统其稳态误差为（A ） A.0 B.0.1/k C.1/k D.? 16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)?2.则它是一种（ D） sA.相位滞后校正 B.相位超前校正 C.微分调节器 D.积分调节器 17.相位超前校正装置的奈氏曲线为（ B ）

A.圆 B.上半圆 C.下半圆 D.45°弧线

18.在系统中串联PD调节器.以下那一种说法是错误的（ D ）

A.是一种相位超前校正装置 B.能影响系统开环幅频特性的高频段 C.使系统的稳定性能得到改善 D.使系统的稳态精度得到改善 19.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为（ D ）

?P??ZjnmiA.

j?1i?1?Z??Pimnjn?m B.

i?1j?1n?m

?Z??PimnjC.

i?1j?1?P??Zjnmin?m D.

j?1i?1n?m

20.直流伺服电动机—测速机机组（型号为70SZD01F24MB）实际的机电时间常数为（D ） A.8.4 ms B.9.4 ms C.11.4 ms D.12.4 ms

41.建立图示系统的数学模型.并以传递函数形式表示。 41.解:

??(t)?k1?y0(t)?k2?y0(t)?Fi(t)my0 （2.5分） k2D2s(ms?k1?D1s?)Y0(s)?Fi(s)k2?D2s2G(s)?k2?D2s （2.5分）

mD2s3??mk2?D1D2?s2??k1D2?k2D1?k2D2?s?k1k2Fi (t)

. .

43.已知给定系统的传递函数G(s)?10.分析系统由哪些环节组成.并画出系统的

s(s?1)Bode图。

系统有一比例环节:K=10 20log10=20 （1.5分） 积分环节:1/S （1分）

惯性环节:1/(S+1) 转折频率为1/T=1 （1.5分） 20Log G(jω) 40 [-20] 20 [-40] 0 0.1 1 10 ω -20

-40 ∠G（jω） 0 0.1 1 10 ω -450

0 -90 -1350 -1800

44.已知单位反馈系统的开环传递函数Gkk(s)?s(s?1)(2s?1). (l)求使系统稳定的开环增益k的取值范围； (2)求k=1时的幅值裕量；

(3)求k=1.2.输入x(t)=1+0.06 t时的系统的稳态误差值ess。 44.解:

1)系统的特征方程为：

D(s)?2s3?3s2?s?k?0 由劳斯阵列得:0< k<1.5 2)由?(???)??90?arctan???arctan2????180?

得:???0.5 K1g??10.5?1.5?3?0.67 ?2????14?2??13)es(s?1)(2s?1)?10.06?0.ss?lims?0sE(s)?lims?0ss(s?1)(2s?1)?1.2??s?s???0621.2?0.05

自动控制原理5

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(2分)

(2分) (2分)

(2分)

1. 随动系统对（ A）要求较高。

A.快速性 B.稳定性 C.准确性 D.振荡次数

2.“现代控制理论”的主要内容是以（ B ）为基础.研究多输入、多输出等控制系统的分析

和设计问题。

A.传递函数模型 B.状态空间模型 C.复变函数模型 D.线性空间模型 3. 主要用于稳定控制系统.提高性能的元件称为（ D ）

A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.校正元件 4. 某环节的传递函数是G?s??3s?7?1.则该环节可看成由（ B ）环节串联而组成。 s?5A.比例、积分、滞后 B.比例、惯性、微分 C.比例、微分、滞后 D.比例、积分、微分

s2?2s?35. 已知F(s)? .其原函数的终值f(t)?（C ）

t??s(s2?5s?4)A.0 B.∞ C.0.75 D.3

?0.5t).则系统的传递函数是（ B） 6. 已知系统的单位阶跃响应函数是x0?t??2(1?eA.

2 B.21 C.1 D.

0.5s?10.5s?12s?12s?1

7. 在信号流图中.在支路上标明的是（ D ）

A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数

8. 已知系统的单位斜坡响应函数是x0?t??t?0.5?0.5e?2t.则系统的稳态误差是（ A ） A.0.5 B.1 C.1.5 D.2 9. 若二阶系统的调整时间长.则说明（ B ）

A.系统响应快 B.系统响应慢 C.系统的稳定性差 D.系统的精度差 10.某环节的传递函数为

K.它的对数幅频率特性L(?)随K值增加而（ A） Ts?1A.上移 B.下移 C.左移 D.右移 11.设积分环节的传递函数为G(s)?K.则其频率特性幅值A(?)=（ A ） sK1K1A. B.2 C. D.2 ????12.根据系统的特征方程D?s??3s3?s2?3s?5?0.可以判断系统为（ B ） A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定 13.二阶系统的传递函数G?s??1.其阻尼比ζ是（C ） 24s?2s?1A.0.5 B.1 C.2 D.4

14.系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平面的（B ） A.右半部分 B.左半部分 C.实轴上 D.虚轴上

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