2022年湖北文理学院自动控制原理复习资料.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思湖北文理学院机械与汽车工程学院 2022-2022 学 年下学期机械工程掌握基础重修试卷专业（班级）学号姓名课程类别：适用专业：机电,车辆适用年级：题目一二三四五总分评卷人签名满分10 10 10 30 40 100 得分一、 填空题 每空 1分,共 10分 1、反馈掌握又称,其掌握作用是通过与 的差值进行的；2、两个传递函数分别为 G1s 与G2s 的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为G s ,就Gs 为（用 G1s 与G2s表示）；3、典型二阶系统的闭环传递函数为：2 s11,就无阻尼自s然频率

2、n,阻尼比,该系统的,该系统的单位阶跃特点方程响应曲线为；4、设某最小相位系统的相频特性为名师归纳总结 tg10 90tg1 T,就该系统的开环传递函数第 1 页,共 30 页为,该系统是阶系统；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思二、 挑选题 每题有四个选项,其中只有一个正确答案,每道题 2分,共 10分 1、系统特点方程为D s 3 s22 s3 s60,就系统 A、稳固； B 为单调指数上升；C、临界稳固； D数Z2；、单位阶跃响应曲线、右半平面闭环极点2、系统在r tt2作用下的稳态误差e ss,说明 A

3、、 型别v2； B、系统不稳固；C、 输入幅值过大； D 、闭环传递函数中有一个积分环节；3、如某最小相位系统的相角裕度 ；0 ,就以下说法正确选项A、不稳固； B、只有当幅值裕度gk1时才稳固；C、稳固； D、不能判用相角裕度判定系统的稳固性；4、如某串联校正装置的传递函数为 10 s 1,就该校正装置属于100 s 1 ；A、超前校正 B、滞后校正 C 、滞后 - 超前校正 D 、不能判定5、以下串联校正装置的传递函数中,能在 c 1 处供应最大相位超前角的是：名师归纳总结 A、10 ss1 B、10 s0.1 s1 C 、2 s0.5 s1 D、0.1 s10 s1第 2 页,共 30

4、页1111- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思三、 分析题 列出下图的传递函数,共 10分 四、 简答题 每道题 10分,共 30分 1. 自动掌握系统：2. 传递函数：3. 调剂时间 ts ：名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思五、 运算题 每道题 20分,共 40分 名师归纳总结 1. 分别写出闭环传递函数 C s 和 C s 表达式第 4 页,共 30 页R s N s - - - - -

5、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思2. a, 依据对数幅频特性写出系统开环传递函数 . b, 简要写出求相角裕度的步骤,（不用求出详细数值,写出表达式即可）名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思襄樊学院 2022-2022 学年度下学期 制 试题（ A卷）专业：机械设计制造及其自动化机械工程控系别专业（班级）学号姓名题目一二三四总分满分20 20 20 40 100 得分评卷人得分一、挑选题： 把正确的选项代号填

6、入中f（本大题分 10小题 , 每道题 2分, 共20分 1 1、函数 f（t ）图形如题 1图所示,它的拉氏变换为；题1图T A：1sets B：1sets C：1ts se D：1ts se0 2、如单位反馈闭环系统传递函数为101,就系统开环传递函0.1 s数为名师归纳总结 A：1011B：109C：101D：II 型系统以0.1s0.1s10sD：1090.1 s3、某系统对抛物线的稳态误差为常数,就系统必为_ ；A：.0 型系统B：I 型系统C：.II 型系统第 6 页,共 30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进

7、 , 熟读而精思4、一阶系统时间常数 T的意义是；A：单位阶跃响应达到稳态值的 63.2%所需要的时间； B:：单位阶跃响应以初速度等速上升所需要的时间； C ：单位阶跃响应达到稳态值所需要的时间 D ：单位阶跃响应以初速度等速上升达到稳态值的 63.2%所需要的时间5、如二阶阻尼比 0 1,就系统处于 _工作方式；A：欠阻尼B：过阻尼C：无阻尼D：临界阻尼6、如系统开环传递函数为1000.5s11； 其对数幅频特性s 0.1 s10.01 s图低频段折线的特点为 _；A：当 =1时,L =100dB B：低频段折线斜率为 -20 dB/dec C：当 =1时,L =140dB D：低频段折线

8、斜率为 -40 dB/dec 7、某相位超前校正网络传递函数为 1 1. 5 s,它能供应的最大5 1 s相位超前角 m为_；A：90度 B：53.1 度 C：41.8 度D：56.44 度8、如开环传递函数为K s sgs2,就实轴上的根轨迹段1 s3为；（-A：（-1 ,0）,（-2 ,-1） B：（-2 ,-1 ）,-3 ）C：（-1 ,0）,（-3 ,-2 ） D：（-,-3 ）,名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思（-1 ,0）9、如系统闭环传递函数为2 s102,

9、就该系统；2sA：临界稳固 B：不稳固C：稳固 D：稳固性不能直接确定10、由伯德图估量系统传递函数的方法适用于 _；A：最小相位系统 B：稳固系统 C：非最小相位系统 D：二阶以下 系统得分二、填空题： 本大题分 10小题, 每空1分, 共20分11、自动掌握系统有 _ 和两种构成形式；12、在经典掌握理论中线性定常系统常用数学模型有和、和；13、传递函数为 K 、11的环节分别称为Ts环节 ；14、典型二阶系统的瞬态性能指标tp 、Mp分别称为 _,和_其运算公式为 tp=_；Mp=_；15、I 型系统是指系统开环传递函数中有一个_环节,名师归纳总结 它对加速度输入信号的稳态误差为_；第

10、8 页,共 30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思16、设系统传递为100s12s1,就其相频特性表达式为 s10 s1100 s1（）= _；17、在伯德图中,积分环节的对数幅频特性是一条斜率为 _ 的直线,而它的相频特性是一条恒为 _ 的直线；18、掌握系统的相对稳固性用_和_来衡量；19、某系统开环传递函数为ssks5）3 ,就该系统有1 s2s条轨迹；20、对掌握系统进行相位超前校正后,可以使系统的带得分 三、简答题： 本大题共 4小题,每道题 5分, 共20分宽,因而响应速度21、传递函数的定义是

11、什么？一个物理可实现的系统,其传递函 数有什么特点？22、简要说明欲降低由输入和干扰信号引起的稳态误差,实行的 措施有何不同？名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思23、掌握系统开环频率特性的三个频段是如何划分的？它们各自反映系统哪方面的性能？24、简述劳斯稳固判据和奈奎斯特稳固判据在使用方法和功能上的区分 . 得分 四、 综合题： 本大题共 5小题,每道题 8分, 共40分25、机械悬挂系统如题图 25图所示；图中 m1、m2是质量, B是粘性阻尼系数；设 m1受到的作用力

12、F（t ）为系统的输入信号, m2上的位移 yt 为系统输出信号,求该系统的传递函数；FK1m1K2m2名师归纳总结 - - - - - - -题25图 第 10 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思26、已知掌握系统结构图如题图26图所示,求闭环传递函数Cs/Rs ； R S G 1S + C S + + G 2S _ G 3S 题26图27、已知单位反馈系统的开环传递函数为GSSS2KS25试依据下述要求确定 K的取值范畴；8（1）使闭环系统稳固；（2）当输入信号 rt=2t时,其稳态误差 ess0.5；名师归纳总结

13、- - - - - - -第 11 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思28、已知最小相位系统的开环对数幅频特性（折线）如题图28图所示 . （1）写出开环传递函数 Gks 的表达式；（2）求相角裕度,说明该系统的稳固性；L60 -20 -40 名师归纳总结 1 10 50 -20800 103 102200 题28图-40第 12 页,共 30 页 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思29、已知系统开环零极点分布如题图 绘出根轨迹的大致外形

14、；29图所示；试分别j j j abcj j d e名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思湖北文理学院机械与汽车工程学院 2022-2022 学年度下学期机械工程掌握试卷 A 专业（班级）适用专业：二学号姓名总分课程类别：适用年级：题目一三四五满分40 20 12 8 20 100 得分评卷人一、 单项挑选题 （本大题共 20小题,每道题 2分,共 40分）在每道题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内；错选、多项或未选均无分；1组成 RLC

15、 电路的元件是（）A 有源元件 B无源元件C有源和无源元件 D有源或无源元件2线性掌握系统特点方程的全部根均在根平面虚轴的左半部分,是系名师归纳总结 统稳固的 （）（）第 14 页,共 30 页A充分条件B必要条件C充分必要条件 D基本条件3在 A,B,C,D 四个选项中,滞后校正装置是（）A1 15 sB14s6 s12sC1 14sD513ss2s44已知掌握系统的结构和参数,从而得出系统性能的过程称为A系统的校正B系统的设计C系统的分析D系统的综合5单位抛物线输入函数rt 的数学表达式是rt（）Aat2B1 Rt 22- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - -

16、 - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思 Ct2D1 t 226当二阶系统特点方程的根为具有负实部的复数根时,系统的阻尼比为（）B 0 A 0 C0 1 D 1 7已知单位反馈掌握系统在阶跃函数作用下,稳态误差系统为（）A0型系统 BI型系统C型系统 D型系统ess为常数,就此8设某环节的传递函数为Gs 211,当 0.5rad s时,其频率特性s相位移 0.5= （） A4B6 C6D49超前校正装置的最大超前相角可趋近（）A 90B 45C 45D9010单位阶跃函数的拉氏变换是（） A1B1s3s2 C1D1 s11比例微分掌握器中,微分时间常数越大,就系统的（A动态偏差越小B动

17、态偏差越大C振荡越小D过渡过程缩短12同一系统,不同输入信号和输出信号之间传递函数的特点方程名师归纳总结 （）第 15 页,共 30 页A相同B不同C不存在D不定13型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为（A 60dBdec B 40dBdec C 20dBdec D0dBdec - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思14已知某单位负反馈系统的开环传递函数为Gs 42,就相位裕量s s1 的值为（）A30B45C60D9015在串联校正中,校正装置通常（）A串联在前向通道的高能量段 C串联在反馈通道的高能量段B串联

18、在前向通道的低能量段 D串联在反馈通道的低能量段16设某闭环传递函数为Ys .0101,就其频带宽度为（）R s 1 sA010rads B05rads C01rads D00.1rads 17如一系统的特点方程式为s+12s22+30,就此系统是（A稳固的B临界稳固的C不稳固的D条件稳固的18.由伯德图估量系统传递函数的方法适用于（）；A ：最小相位系统B：稳固系统C：非最小相位系统D：二阶以下系统19. 一阶系统时间常数T的意义是（）；A ：单位阶跃响应达到稳态值的63.2%所需要的时间；B:：单位阶跃响应以初速度等速上升所需要的时间；C：单位阶跃响应达到稳态值所需要的时间D：单位阶跃响应

19、以初速度等速上升达到稳态值的63.2%所需要的时间20. 以下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（25） B s2s16 Cs12 Ds12 A s25-二、填空题 （本大题共 10小题,每道题 2分,共 20分）请在每道题的空格中填上正确答案；错填、不填均无分；21从掌握系统稳固性要求来看,系统一般是具有 馈形式的系统；1_反22惯性环节 GsTs1的对数幅频渐近特性在高频段范畴内是一条斜率为 20dB名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思dec,且与

20、轴相交于 _的渐近线；23二阶闭环掌握系统稳固的充分必要条件是该系统的特点多项式的系 数_ ；24正弦函数 sin t的拉氏变换为 _；25就线性和非线性而言,实际的自动掌握系统的数学模型应当是 _的；26单位脉冲函数又称为 函数,它的数学表达式是_；27在利用奈奎斯特稳固判据判别系统稳固性的同时,仍可以确定两个 性能指标,它们是 _和；28劳斯判据和赫尔维茨判据均是 _判据；29如线性定常系统输入端作用一个正弦信号,就系统的 _输出也为正弦信号,且频率与输入信号相同；30就相角而言,PI调剂器是一种 _校正装置；三、名词说明题 （本大题共 4小题,每道题 3分,共 12分）31自动掌握系统3

21、2试写出典型二阶系统的开环和闭环传递函数,并画出其结构图；33二阶系统的临界阻尼状态34. 带宽频率 b 四、问答题 （本大题共 2小题,每道题 4分,共 8分）35在绘制对数坐标图时,总是要把开环传递函数的形式先改写成标准名师归纳总结 因子相乘的形式,为什么. 第 17 页,共 30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思36设系统的奈奎斯特图如题 简要说明缘由；36图所示,试判别闭环系统的稳固性,并P表示开环传递函数中右半 S平面的极点数五、运算题 本大题共 3小题,第 37小题 7分,第 38、39小题每道

22、题 6分,共20分 37弹簧质量阻尼器系统如题37图所示；图中,M 重块的质量,f阻尼系数, K弹簧系数, Lt 重块的位移, Pt加在系统上的外力；名师归纳总结 求系统输出输入的传递函数Ls ；第 18 页,共 30 页P s - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思38设掌握系统的方框图如题38图所示,当输入信号r1t 1t ,r2t 2t同时作用时,试运算系统的稳态误差 essr ；39设某系统方框图如题 39图所示,如系统以 n2rads的频率作等幅名师归纳总结 振荡,试确定等幅振荡时的参数k与a的值；第 1

23、9 页,共 30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思20XX年10月自动掌握理论试题名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - -

24、 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思浙江省 20XX年4月自学考试 自动掌握理论 二 试题课程代码： 02306 请考

25、生按规定用笔将全部试题的答案涂、写在答题纸上；挑选题部分留意事项：1. 答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上；2. 每道题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑；如需改动,用橡皮擦洁净后,再选涂其他答案标号；不能答在试题卷 上；一、单项挑选题 本大题共 15小题,每道题 2分,共 30分 在每道题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并 将“ 答题纸” 的相应代码涂黑；错涂、多涂或未涂均无分；1. 传递函数反映了系统的动态性能,它与以下哪项因素有关？A.输入信号 B. 初始条件C.系统的结构参数 2

26、. 以下性能指标中的D.输入信号和初始条件 _为系统的稳态指标；名师归纳总结 A.PB.ts第 26 页,共 30 页C.N D.ess3. 电阻 R和电感 L串联,构成的系统应为_环节；A.比例B. 惯性C.积分D.振荡- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思4. 某函数拉氏变换后为F（ ）s2ss1,求原函数 f （t ）的稳态值；5A.0 B. C.5 Gs=K T s1D. 1 55. 某开环传递函数,在斜坡输入作用下该系统的稳态误差2 sT s1为A.K 11B.0 _象C.D. 1 K6. 已知惯性环节

27、G（s）=,就该极坐标频率特性图,位于第Ts限；A.一B. 二2s53 s1,如系统C.三D.四7. 某单位负反馈系统的开环传递函数为G（ s）=s1串联一个 PD校正环节后,对于校正后的系统以下描述不正确的是A.系统的稳固性得到改善B. 系统的快速性得到改善C.系统的抗高频才能明显提高 D.系统的相位前移 8. 关于绘制根轨迹图,以下描述错误的是 A.根轨迹始于开环极点,最终开环零点 B.根轨迹的分指数等于特点方程的阶数 C.根轨迹图对称于 y轴 D.有时根轨迹图没有会合点 9. 关于状态空间描述,以下描述正确选项 A.只能描述系统内部状态和行为 B.只能描述系统的外部行为 C.既能描述系统

28、内部状态和行为,又能描述系统的外部行为 D.既不能描述系统内部状态和行为,也不能描述系统的外部行为10. 关于状态转移矩阵 t 的重要性质,以下描述错误的是名师归纳总结 A.-1（t ）= （-t ）B. k（t ）= （kt ）第 27 页,共 30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思C. （t 1+t 2）= （t 1） （t 2）D. （0）=0 11. 已知某系统的状态空间标准形表达式,矩阵A0610,001116就该系统的特点方程为A.6s 3+11s 2+6s B.-6s 3-11s 2-6s C

29、.s 3+6s 2+11s+6 D.-s 3-6s 2-11s-6 12. 依据奈氏判据,系统的开环传递函数没有极点在右半s平面上和闭环系统的开环幅相频率特性G（j）H（j）（即奈氏曲线）不包围（-1 ,j0 ）,他们之间的关系是A.充分条件 B. 必要条件C.充分必要条件 D.没有关系13. 已知系统的特点方程为 s 4+2s 3+s 2+2s+1=0,依据劳斯判据判定该系统为A.稳固 B. 不稳固C.临界稳固 D.无法判定14. 谐振频率 r的数学表达式为A. r n12 2B. r n 2 21C. r 11 2 2D. r 1 2 21n n15. 某系统开环传递函数 G（s）= 5

30、0.10.1 ss 10.02 0.15s 1 20s,就以下描述错误的是A.低频段斜率为 -40dB/dec B. 转角频率分别为10rad/s ,50rad/s C.在=1出高度为 43.5dB D.相频曲线位于 0度到 -90 度之间非挑选题部分留意事项：用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上；名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思二、填空题 本大题共 8小题,每空 1分,共 10分 16. 根轨迹渐近线的倾角公式为：_；17. 电感 L的复阻抗表

31、示为：_；18. 在时域分析法中,典型的输入信号有：阶跃信号、斜坡信号、_、_、_；19.PID 掌握器中 I 作用是 _；20. 线性非齐次状态方程 x t Axt But 的解为 _；21. 对于欠阻尼二阶系统,当阻尼比 保持不变时, 无阻尼自然振荡频率 n越大,系统峰值时间 pt _；22. 掌握系统按掌握信号的形式,可分为连续掌握系统、_；23. 对于电力系统中的自动掌握系统,一般相位裕量 取值范畴为： _；三、名词说明 本大题共 4小题,每道题 3分,共 12分 24. 掌握系统的调整时间 ts 25. 状态变量 26. 传递函数 27. 校正装置 四、简答题 本大题共 4小题,每道

32、题 5分,共 20分 28. 一般自动掌握系统由哪几个部分组成？29. 试分析采纳滞后校正装置对系统性能的影响？30. 写出比例微分环节的传递函数表达式并绘制其Bode图；31. 已知某系统的开环传递函数为Gss0.50.1,求转角频率0.5s1、2；五、运算题（本大题共 共28分）3小题,第 32、33小题每道题 10分,第 34小题 8分,32. 系统如题 32图所示（ K,T0）,假设输入是斜坡信号,即 r t = at ,式中 a是一个任意非零常数；试通过适当调剂 Ki的值使系统对斜坡输入响应的稳态误差达到零；名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 , 在循序而渐进 , 熟读而精思题32图33. 设系统的微分方程为0.04 0.24 c t r t ,试求系统在单位脉冲响应t 作用下的输出 ct ；34. 如题 34图所示由运算放大器 求传递函数；K组成的电路, 输出信号为 U0,输入信号为 Ui,题34图名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页,共 30 页