2022年完整word版,自动控制原理期末试卷与答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 自动掌握原理 1 一、单项挑选题（每道题1 分,共 20 分）d ）1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行讨论,称为（c ）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（d）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. 从 0 变化到 +时,推迟环节频率特性极坐标图为（a ）A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线5. 当忽视电动机的电枢电感后,以电动机的转速

2、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. 如系统的开环传 递函数为 10,就它的开环增益为（c ）s 5 s 2A.1 B.2 C.5 D.10 57. 二阶系统的传递函数 G s 2,就该系统是（b ）s 2 s 5A. 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. 如保持二阶系统的 不变,提高 n,就可以（ b ）A. 提高上升时间和峰值时间B.削减上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间D.削减上升时间和超调量9. 一阶微分环节Gs1Ts,当频率1时,就相频特性G j为（a ）TA.45

3、B.- 45C.90 D.- 9010.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d ）B.稳固裕量越大 D.稳态误差越小11.设系统的特点方程为Dss48 s317s216s50,就此系统（）A. 稳固B.临界稳固C.不稳固D.稳固性不确定；12.某单位反馈系统的开环传递函数为：Gss sks5,当 k=（）时,闭环系统1 临界稳固；A.10 B.20 4 3 s3 10 sC.30 2D.40 13.设系统的特点方程为Ds2 5 ss0,就此系统中包含正实部特点的个数有（）GsC.2 D.3 A.0 B.1 514.单位反馈系统开环传递函数为s,当输入为单位阶跃时

4、,就其位置误s26 s差为（）1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05 二、15.如已知某串联校正装置的传递函数为Gcs s1,就它是一种（）；10 s1A. 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Es的函数关系为（）A.e sslim s 0E s B.e sslim s 0sE s C.e sslim sEs D.e sslim ssEs17.在对掌握系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳固性,最便利的是（A.

5、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GsHs=sK 3 s3, 就实轴上的根轨迹为（）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.速度填空题（每道题1 分,共 10 分）21.闭环掌握系统又称为系统；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.掌握系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的有关；

6、25.对于最小相位系统一般只要知道系统的 26.一般讲系统的位置误差指输入是 27.超前校正是由于正相移的作用,使截止频率邻近的 的稳固裕度；就可以判定其稳固性；所引起的输出位置上的误差；明显上升,从而具有较大三、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 调剂中的“P” 指的是掌握器；30.如要求系统的快速性好,就闭环极点应距虚轴越_ _越好；名词说明（每道题3 分,共 15 分）31.稳固性 32.抱负微分环节 33.调整时间 34.正穿越 35.根轨迹四、简答题（每道题5 分,共 25 分）T ？其调整时间36.为什么说物理性质不同的系统,其传递函数可

7、能相同. 举例说明；37.一阶惯性系统当输入为单位阶跃函数时,如何用试验方法确定时间常数ts 和时间常数T 有何关系,为什么？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 . 2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 40.根轨迹的分支数如何判定？举例说明；五、运算题（第41、42 题每道题 5 分,第 43 、 44 题每道题 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；Xis+-+-G1 H 2 +-G2

8、 G4 G3 +X0sH3 H1 42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示；k1x0k2M fiD43.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K 1 值；Xis+ K1X0ss21+K 1s44.系统开环频率特性由试验求得,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 ；自动掌握原理 2 3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、单项挑选题（每道题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正确要求,称为（）A.

9、最优掌握 B.系统辨识 C.系统分析 D.最优设计2. 与开环掌握系统相比较,闭环掌握系统通常对（环节去影响掌握信号；）进行直接或间接地测量,通过反馈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（）指标亲密相关；A. 答应的峰值时间B.答应的超调量）C.答应的上升时间D.答应的稳态误差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Gs511,就该环节是（）sA.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3x0t6x0t2x0t2x i i t,

10、就系统的传递函数是（A.3s22s2B.3s21s266C.2s22s3D.2s21s3667. 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 C.串联越过的方块图单元B. 并联越过的方块图单元的倒数 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 7,其阶跃响应曲线在 t=0 处的切线斜率为（）s 2A.7 B.2 C. 7 D. 12 29. 时域分析的性能指标,哪个指标是反映相对稳固性的（）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

11、频率 D.固有频率4 3 211. 设系统的特点方程为 D s s 2 s s 2 s 1 0,就此系统中包含正实部特点的个数为（）A.0 B.1 C.2 D.3 12. 一般为使系统有较好的稳固性 , 期望相位裕量 为（）A.015 B.15 30 C.30 60 D.60 9013. 设一阶系统的传递函数是 G s 2,且容许误差为 5%,就其调整时间为（）s 1A.1 B.2 C.3 D.4 14. 某一系统的速度误差为零,就该系统的开环传递函数可能是（）A. K B. s d C. K D. 2 KTs 1 s s a s b s s a s s a 4 名师归纳总结 - - - -

12、- - -第 4 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 15.单位反馈系统开环传递函数为Gss2s243s2,当输入为单位斜坡时,其加速度误16.17.18.19.20.二、差为（）A.0 B.0.25 C.4 D.如已知某串联校正装置的传递函数为G cs s11,就它是一种（）0 1. sA. 相位超前校正B.相位滞后校正C.相位滞后 超前校正D. 反馈校正确定根轨迹大致走向,一般需要用（）条件就够了；A. 特点方程B.幅角条件C.幅值条件D.幅值条件 +幅角条件某校正环节传递函数Gcs 100 s1,就其频率特性的奈氏图终点坐标为（）10 s1A.0 ,j0 B

13、.1,j0 C.1,j1 D.10 ,j0 系统的开环传递函数为s sKs2,就实轴上的根轨迹为（）1A. - 2,- 1和（ 0,）B.- , - 2和 - 1,0 C.0,1和2, D.- , 0和1,2 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,分析系统时可忽视极点A；A.5 倍B.4 倍C.3 倍D.2 倍填空题（每道题1 分,共 10 分）21.“ 经典掌握理论” 的内容是以为基础的；22.掌握系统线性化过程中,变量的偏移越小,就线性化的精度；23.某典型环节的传递函数是G s s12,就系统的时间常数是；24.推迟环节不转变系统的幅频特性

14、,仅使发生变化；25.如要全面地评判系统的相对稳固性,需要同时依据相位裕量和来做出判定；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；三、27.输入相同时,系统型次越高,稳态误差越2s；1和反馈校正28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是29.已知超前校正装置的传递函数为Gcs 1,其最大超前角所对应的频率0 . 32sm；,就该系统称作最小相位系统；30.如系统的传递函数在右半S平面上没有名词说明（每道题3 分,共 15 分）31.数学模型 32.反馈元件 33.最大超调量 34.频率响应 35.幅值裕量四、简答题（每道题5 分,共 25 分）36.开环掌握系统和闭环掌握系统

15、的主要特点是什么？5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 37.如何用试验方法求取系统的频率特性函数？38.伯德图中幅频特性曲线的首段和传递函数的型次有何关系？39.根轨迹与虚轴的交点有什么作用 . 举例说明；40.系统闭环零点、极点和性能指标的关系；五、运算题（第41、42 题每道题 5 分,第 43 、44 题每道题10 分,共 30 分）Cs 41.依据图示系统结构图,求系统传递函数Cs/Rs；-G3s H3s Rs +-G1s +-G2s +H1s 42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示；y0t4

16、3.已知系统的传递函数Gs s0101 ,试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode1.s图；44.电子心率起搏器心率掌握系统结构如下列图,其中仿照心脏的传递函数相当于一个纯积分环节,要求：1如0.5,对应正确响应,问起搏器增益K 应取多大；2如期望心速为60 次/min ,并突然接通起搏器,问 1s 后实际心速为多少？瞬时的最大心速多大；自动掌握原理 31. 假如被调量随着给定量的变化而变化,这种掌握系统叫（）A.恒值调剂系统 B.随动系统 C.连续掌握系统 D.数字掌握系统6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - -

17、 2. 与开环掌握系统相比较,闭环掌握系统通常对（环节去影响掌握信号；）进行直接或间接地测量,通过反馈A. 输出量B.输入量C.扰动量D.设定量）3. 直接对掌握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Gs1,就该环节是（）TsA.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yt0.1 t2,就系统的传递函数是（A.0.2B.0.1C.0.1D.0.2s3ss2s26. 梅逊公式主要用来（）A.判定稳固性B.运算输入误差C.求系统的传递函数D.求系统的根轨迹7. 已知二阶系统单位阶跃响应曲线出现出等

18、幅振荡,就其阻尼比可能为（A.0.6 B.0.707 C.0 D.1 8. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与（）指标亲密相关；A.答应的稳态误差 B.答应的超调量C.答应的上升时间 D.答应的峰值时间9. 设一阶系统的传递 G s 7,其阶跃响应曲线在 t =0 处的切线斜率为（）s 2A.7 B.2 C. 7 D. 12 210.如系统的传递函数在右半 S 平面上没有零点和极点,就该系统称作（）A. 非最小相位系统 B.最小相位系统 C.不稳固系统 D.振荡系统11.一般为使系统有较好的稳固性 ,期望相位裕量 为（）A.0 15 B.15 30 C.30 60 D.60 9

19、012.某系统的闭环传递函数为：G B s 3 s2 2 k,当 k=（）时,闭环系统临s 3 s 4 s 2 k界稳固；A.2 B.4 4C.6 D.8 13.开环传递函数为GsHs SK 3 S,就实轴上的根轨迹为（）A. 4, B.4,0）2 sC., 4 D. 0 , s243s2,当输入为单位斜坡时,其加速度14.单位反馈系统开环传递函数为Gs误差为（）4C.4 D.A.0 B.0.25 15.系统的传递函数Gss2s5s,其系统的增益和型次为（）17 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - A.5 ,2 B.

20、5/4, 2 C.5,4 D.5/4,4 16.如已知某串联校正装置的传递函数为 G j s s 1 2 s 1,就它是一种（）10 s 1 .0 2 s 1A. 相位滞后校正 B.相位超前校正 C.相位滞后 超前校正 D.反馈校正17.进行串联超前校正前的穿越频率 c与校正后的穿越频率 c的关系,通常是（）A. c= c B. c c C. c c C. c c D.与 c、c无关17.在系统中串联 PD 调剂器,以下那一种说法是错误的（）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名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 40 页精选学习资料 - - -

21、- - - - - - C.使系统的稳固性能得到改善D. 使系统的稳态精度得到改善18.滞后校正装置的最大滞后相位趋近（）D.90II 型系统,可以排除A. - 45B.45C.-90 19.实轴上分别点的分别角恒为（）C. 90D. 120A. 45B. 6020.在电压位置随动系统的前向通道中加入（）校正,使系统成为常值干扰力矩带来的静态误差；A. 比例微分B.比例积分；_图示法；C.积分微分D.微分积分21.闭环掌握系统中,真正对输出信号起掌握作用的是22.系统的传递函数的分布打算系统的动态特性；23.二阶系统的传递函数Gs=4/s2+2s+4 ,其固有频率n；24.用频率法讨论掌握系统

22、时,采纳的图示法分为极坐标图示法和_ 25.描述系统的微分方程为d2x0t3dx0t2xtx i i t,就频率特性dt2dt；G j；26.乃氏图中当 等于剪切频率时,相频特性距- 线的相位差叫27. 系统的稳态误差和稳态偏差相同；28.滞后校正是利用校正后的作用使系统稳固的；29.二阶系统当共轭复数极点位于45 线上时,对应的阻尼比为30.远离虚轴的闭环极点对的影响很小；31.推迟时间 32.比例环节 33.稳态响应 34.闭环截止频率 35.位置误差36.对于受控机械对象,为得到良好的闭环机电性能,应当留意哪些方面？37.评判掌握系统的优劣的时域性能指标常用的有哪些？每个指标的含义和作用是什么？38.写出画伯德图的步骤；39.系统的误差大小和系统中的积分环节多少有何关系？举例说明；40.为什么串联滞后校正可以适当提高开环增益,而串联超前校正就不能1. Cs41.一反馈掌握系统如下列图,求：当=0.7 时, a= . Rs9ss2a 14 名师归纳总结