内容发布更新时间 : 2024/12/25 3:16:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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

10，则它的开环增益为（ ）

s(5s?2)5，则该系统是（ ）

s2?2s?5A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数G(s)?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G(s)?1?Ts，当频率??1时，则相频特性?G(j?)为（ ） TA.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D?s??s4?8s3?17s2?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。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：G?s??k，当k=（ ）时，闭环系统临界稳定。

s(s?1)(s?5)A.10 B.20 C.30 D.40

13.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（ ） A.0 B.1 C.2 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为G?s??5，当输入为单位阶跃时，则其位置误差为（ ） 2s?6s?sA.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05

15.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)?s?1，则它是一种（ ）

10s?1A.反馈校正 B.相位超前校正 C.相位滞后—超前校正 D.相位滞后校正 16.稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为（ ）

A.ess?limE(s) B.ess?limsE(s)

s?0s?0C.ess?limE(s) D.ess?limsE(s)

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 19.开环传递函数为G(s)H(s)=

K,则实轴上的根轨迹为（ ） 3s(s?3)A.(-3，∞) B.(0，∞) C.(-∞，-3) D.(-3，0) 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 系统。

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 有关。

25.对于最小相位系统一般只要知道系统的 就可以判断其稳定性。 26.一般讲系统的位置误差指输入是 所引起的输出位置上的误差。

27.超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的 明显上升，从而具有较大 的稳定裕度。

28.二阶系统当共轭复数极点位于 线上时，对应的阻尼比为0.707。 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。

三,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。

Xi(s) + - G4 + - G1 + - H2 H1 G2 G3 H3 + + X0(s) 42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

k1 x0 k2

M fi

D 43.欲使图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量为20%，峰值时间为2秒，试确定K和 K1值。

Xi(s) + K 1s2X0(s) 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)。

自动控制原理2

一、单项选择题（每小题1分，共20分）

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 B.系统辨识 C.系统分析 D.最优设计

2. 与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（ ）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。

A.输出量 B.输入量 C.扰动量 D.设定量

3. 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 4. 主要用于产生输入信号的元件称为（ ）

A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件

5. 某典型环节的传递函数是G?s??15s?1，则该环节是（ ） A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节

6. 已知系统的微分方程为3?x?0?t??6x?0?t??2x0?t??2xi?t?，则系统的传递函数是（ ） A.23s2?6s?2 B.13s2?6s?2

C.212s2?6s?3 D.2s2?6s?3

7. 引出点前移越过一个方块图单元时，应在引出线支路上（ ）

A.并联越过的方块图单元 B.并联越过的方块图单元的倒数 C.串联越过的方块图单元 D.串联越过的方块图单元的倒数 8. 设一阶系统的传递G(s)?7s?2，其阶跃响应曲线在t=0处的切线斜率为（ ） A.7 B.2 C.72 D.1

29. 时域分析的性能指标，哪个指标是反映相对稳定性的（ ）

A.上升时间 B.峰值时间 C.调整时间 D.最大超调量 10. 二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为（ ）

A.谐振频率 B.截止频率 C.最大相位频率 D.固有频率

11. 设系统的特征方程为D?s??s4?2s3?s2?2s?1?0，则此系统中包含正实部特征的个数为（ ）A.0 B.1 C.2 D.3 12. 一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为（ ）

A.0～15 B.15～30 C.30～60 D.60～90 13. 设一阶系统的传递函数是G?s??2s?1，且容许误差为5%，则其调整时间为（ ） A.1 B.2 C.3 D.4 14. 某一系统的速度误差为零，则该系统的开环传递函数可能是（ ） A.

KTs?1 B.s?dKKs(s?a)(s?b) C.s(s?a) D.s2(s?a)

15. 单位反馈系统开环传递函数为G?s??4s2(s2?3s?2)，当输入为单位斜坡时，其加速度误差为（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?10.1s?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 17. 确定根轨迹大致走向，一般需要用（ ）条件就够了。

A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件 18. 某校正环节传递函数G100s?1c(s)?10s?1，则其频率特性的奈氏图终点坐标为（ ）

A.(0，j0) B.(1，j0) C.(1，j1) D.(10，j0)

）

19. 系统的开环传递函数为

K，则实轴上的根轨迹为（ ）

s(s?1)(s?2)A.(-2，-1)和（0，∞） B.(-∞，-2)和(-1，0) C.(0，1)和(2，∞) D.(-∞，0)和(1，2) 20. A、B是高阶系统的二个极点，一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于（ ）时，分析系统时可忽略极点A。

A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍 二、填空题（每小题1分，共10分）

21.“经典控制理论”的内容是以 为基础的。 22.控制系统线性化过程中，变量的偏移越小，则线性化的精度 。 23.某典型环节的传递函数是G(s)?1，则系统的时间常数是 。 s?224.延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使 发生变化。

25.若要全面地评价系统的相对稳定性，需要同时根据相位裕量和 来做出判断。 26.一般讲系统的加速度误差指输入是 所引起的输出位置上的误差。 27.输入相同时，系统型次越高，稳态误差越 。

28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是 和反馈校正 29.已知超前校正装置的传递函数为Gc(s)?2s?1，其最大超前角所对应的频率

0.32s?1?m? 。

30.若系统的传递函数在右半S平面上没有 ，则该系统称作最小相位系统。

三、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.根据图示系统结构图，求系统传递函数C(s)/R(s)。

? + C(s) R(s) + G3(s) G1(s) G2(s) - + H3(s) ?

H1(s)

42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

y0(t) 43.已知系统的传递函数G(s)?

10，试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。

s(0.1s?1)