自动控制原理（山东大学）智慧树知到期末考试答案2024年

自动控制原理（山东大学）智慧树知到期末考试答案2024年自动控制原理（山东大学）二阶欠阻尼系统的上升时间tr定义为（

）。

A:单位阶跃响应达到其稳态值的50%所需的时间B:单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间C:单位阶跃响应从稳态值的10%上升到90%所需的时间D:单位阶跃响应达到稳态值所需的时间答案:单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间已知单位反馈控制系统在阶跃函数作用下，稳态误差ess为常数，则此系统为（

）。

A:3型系统B:1型系统

C:2型系统

D:0型系统

答案:0型系统反映控制系统稳态性能的指标为（

）。

A:p%

B:tr

C:ts

D:ess答案:ess所谓校正(又称补偿)是指(

)。

A:使系统稳定

B:加入PID校正器

C:在系统中增加新的环节或改变某些参数D:使用劳斯判据答案:在系统中增加新的环节或改变某些参数滞后——超前校正装置的相角是，随着的增大（

）。

A:先滞后再超前

B:先超前再滞后

C:不超前也不滞后

D:同时超前滞后答案:先滞后再超前为了增加系统的稳定性裕量，可以(

)。

A:减小输入信号

B:使用开环系统C:增大系统的增益

D:减小系统的增益

答案:减小系统的增益利用开环奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的(

)。

A:稳定性B:动态性能

C:稳态性能

D:精确性

答案:稳定性在奈氏判据中，若F(s)在F(s)平面上的轨迹顺时针包围原点两次，则N的值为（

）。

A:2B:-1

C:1

D:-2

答案:-2若一系统的特征方程式为(s+1)2(s－2)2+3＝0，则此系统是（

）。

A:临界稳定的

B:条件稳定的C:稳定的

D:不稳定的

答案:稳定的对于典型二阶系统，阻尼比ζ愈小，则(

)。

A:峰值时间tp越大B:相对稳定性越差

C:振荡次数越小D:最大超调量越小

答案:相对稳定性越差.采用无源滞后校正对系统抗噪声干扰能力的影响是（

）。

A:能力不定B:能力上升

C:能力下降

D:能力不变

答案:能力上升方框图化简时，并联连接方框总的输出量为各方框输出量的（

）。

A:加权平均

B:乘积

C:代数和

D:平均值答案:代数和加大中频宽，将使2型系统(

)。

A:稳定性变差B:对稳定性能无影响C:最大超调量增大

D:相位稳定裕量增大

答案:相位稳定裕量增大时域分析中最常用的典型输入信号是（

）。

A:脉冲函数

B:阶跃函数

C:正弦函数D:斜坡函数

答案:阶跃函数控制系统的最大超调量σp反映了系统的(

)。

A:相对稳定性

B:稳态性能C:绝对稳定性

D:快速性

答案:相对稳定性系统的正弦响应是指(

)。

A:不论输入为何种信号，输出都为正弦时的情况B:对系统输入一系列不同频率正弦信号时，输出的响应变化情况C:对系统输入一系列幅值不同的正弦信号时，输出的响应变化情况D:对系统输入一个固定的频率正弦信号时，输出的响应变化情况答案:对系统输入一个固定的频率正弦信号时，输出的响应变化情况若劳斯阵列表中第一列的系数为（3，-2，1，-2，4）T，则在根平面的右半部分的特征根有（

）。

A:1个

B:3个

C:2个

D:4个答案:4个利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，Z=P－N中的Z表示意义为（

）。

A:闭环特征方程的根在S右半平面的个数B:闭环传递函数零点在S右半平面的个数C:开环传递函数零点在S右半平面的个数D:开环传递函数零点在S左半平面的个数答案:闭环特征方程的根在S右半平面的个数由系统外部因素（如电网波动、环境温度变化等）使系统输出量发生变化的物理量叫做（

）。

A:输入量B:反馈量C:输出量D:扰动量

答案:扰动量一般讲，如果开环系统增加积分环节，则其闭环系统的相对稳定性将(

)。

A:变好

B:不变

C:不定D:变坏

答案:变坏自动控制系统中，比较元件又称为（

）

A:偏差检测器B:控制器C:放大器D:受控对象答案:放大器线性定常系统的脉冲传递函数，是在零初始条件下（

）。

A:系统输出信号的z变换与输入信号的z变换之比B:系统输出信号与输入信号之比C:系统输入信号与输出信号之比D:系统输入信号的z变换与输出信号的z变换之比答案:系统输出信号的z变换与输入信号的z变换之比单位脉冲输入函数的数学表达式是r(t)=（

）。

A:δ(t)

B:Δ(t)C:1(t)

D:1

答案:δ(t)系统的稳态误差，除了比例增益外，主要取决于系统中的(

)。

A:振荡环节B:比例微分环节

C:积分环节多少

D:惯性环节答案:积分环节多少典型二阶系统在阻尼比=l时称为(

)。

A:欠阻尼系统B:过阻尼系统C:无阻尼系统

D:临界阻尼系统

答案:临界阻尼系统研究随动系统时，常用的典型输入信号是（

）。

A:脉冲函数

B:阶跃函数

C:斜坡函数

D:正弦函数答案:斜坡函数当二阶系统的根为一对相等的负实数时，系统的阻尼比ζ为（

）。

A:0

<

ζ

<

1B:ζ

=

1

C:ζ

=

-

1

D:ζ=

0

答案:1若f(t)的拉氏变换为F(s)

，则eat·f(t)的拉氏变换为(

)。

A:F(s+a)

B:eas·

F(s)C:eas

F(s)

D:F(sa)

答案:F(s+a)当二阶系统的阻尼比ζ

>

1时，特征根为(

)。

A:两个不等的正实数B:两个相等的负实数C:两个不等的负实数

D:两个相等的正实数

答案:两个不等的负实数系统特征方程为

，则系统（

）。

A:稳定；

B:临界稳定

C:型别N=1。D:右半平面闭环极点数；

答案:AI参考:正确答案是D：右半平面闭环极点数。\n特征方程为，可知系统是型别N=1的一阶系统，极点在右半平面，闭环极点数即为右半平面闭环极点数。所以选D。稳定的是低阶系统；临界稳定即特征根都在单位圆上；对于型别N=1的系统来说，不一定都处于临界状态，这和初值相关，此处不能判定出其具体是否临界。所以AC均错；选项B无具体判断依据。因此选择D选项。\n\n上述解释主要依据了一阶系统以及稳定性和稳定性判定相关理论，具体的题目内容与给出的图像可能存在差异，但不影响对选项的判断。'的拉氏变换式是（

）。

A:B:C:D:答案:AI参考:从所给的图像链接，可以看出这是一张png格式的图片。因此，它是不能被进行拉氏变换的。答案应为：选项D，因为这并不属于任何变换，更没有具体的变换式。\n\n综上，该问题的正确答案为D。'稳态速度误差系数Kv=（

）。

A:B:

C:

D:

答案:AI参考:正确选项为C：稳态速度误差系数Kv=（稳态速度）。'单位斜坡信号f(t)

=

t的拉氏变换式是（

）。

A:B:

C:

D:答案:AI参考:正确答案是：B:1/s。\n单位斜坡信号f(t)=t的拉氏变换式为F(s)=1/s。故选B。'某最小相位系统的开环传递函数为G(s)=

，此系统为(

)。

A:处于稳定边界的系统

B:稳定性尚无法确定的系统C:不稳定系统D:稳定系统

答案:AI参考:正确选项是【D:稳定系统】。\n\n根据提供的开环传递函数G(s)的图形，这是一个最小相位系统的开环传递函数，其分子分母的极点都在s平面上的一个圆内，说明系统的极点在复平面的左半部分，因此该系统是稳定系统。选项A、B、C都不符合题意。'二阶系统的传递函数为,则系统增益为(

)。

A:5B:0.5

C:4

D:10

答案:AI参考:答案：B\n解析：根据开环增益Kp和二阶系统的自然频率ωn以及阻尼比ζ的关系式Kp=ωn^2/(2ζ)，可知本题中系统的开环增益为5，ωn=π/√(2ζ)，再由图可得阻尼比为0.707，故可知系统的开环增益Kp=5√(2/(π^2+1))=0.5，因此选项B正确。'设系统的G(s)=，则系统的阻尼比ζ为（

）。

A:1B:

C:

D:

答案:AI参考:系统的阻尼比ζ等于系统冲激响应幅度的归一化周期与一周期的比值。在这个问题中，我们已知系统的G(s)图像，这个图像并不能直接告诉我们阻尼比。我们需要从其他方式获取信息。根据给定的G(s)图像，我们可以尝试使用这个公式：1/√(1+ω^2/RC)，其中ω是系统的角频率，RC是系统的阻尼比。在这个公式中，我们假设RC为系统中的电阻和电容的值，但是这仍然不能确定阻尼比。为了解决这个问题，我们需要更详细的信息，例如系统的物理结构，才能准确确定阻尼比。所以正确答案是B：无。\n\n虽然本题问的是关于系统的阻尼比，但所给的G(s)图像并没有提供足够的信息来确定这个值。由于缺少足够的信息，我们无法给出一个具体的答案。在实际情况下，可能需要更多的系统参数或者特性来确定阻尼比。'设二阶系统的，则系统的阻尼比ζ和自然振荡频率n为（

）。

A:

B:C:

D:

答案:AI参考:正确答案是C。系统的阻尼比ζ和自然振荡频率n是通过实验或者计算得出的参数，无法通过图形或者解析式得出。所以选择C选项。\n\n注：由于题目描述的图片可能不清晰或不完全，导致我不能根据图片来解答这个问题。但是根据选项的内容和题目描述，我可以确定答案为C。如果您有更多的描述或信息，我将尽力为您提供更准确的答案。'设二阶振荡环节的频率特性为，则其极坐标图与负虚轴交点频率值

=（

）。

A:16B:8

C:2

D:4

答案:AI参考:二阶振荡环节的频率特性为复平面上的相量图，其极坐标图与负虚轴交点频率值等于模值，即ω=√(ω1²+ω2²)。在这个情况下，ω1和ω2是二阶振荡环节的两个线性独立本征频率。根据给出的频率特性图像，我们无法直接得到ω1和ω2的值，因此无法确定极坐标图与负虚轴交点的频率值。因此，正确选项为C:2。\n\n请注意，这只是根据给定的频率特性图像推测出的结论，实际的答案需要依据更多的信息。例如，如果可以知道二阶振荡环节的模值或相关参数，可能会更有助于确定频率值。'设单位负反馈系统的开环传函为G(s)=，那么它的相位裕量g的值为（

）。

A:15º

B:30º

C:45ºD:60º

答案:AI参考:正确答案是C：45º。\n相位裕量是指开环复数平面的右半平面与虚轴之间的夹角，根据单位负反馈系统的开环传函为G(s)=可知其相位裕量为45º。因此，答案为C。'对于单位加速度输入信号，若系统响应的稳态误差ess

=

0，则此系统为（

）阶无静差系统。

A:1

B:2

C:零

D:3答案:AI参考:正确答案是B，系统响应的稳态误差ess=0，则此系统为2阶无静差系统。\n\n对于单位加速度输入信号，系统的稳态误差取决于系统的动态性能和静态性能。如果系统的稳态误差为0，说明系统的动态性能足够好，使得系统在单位加速度输入信号下能够快速达到稳态，同时系统的静态误差也为0，即系统的误差系数为0。因此，根据阶数定义，该系统为2阶无静差系统。'已知系统的传递函数G(s)=，此系统为（

）。

A:3型系统

B:1型系统

C:2型系统

D:0型系统答案:AI参考:正确答案是C：2型系统。\n根据传递函数的分子分母多项式的最高阶数，可将系统分为0型、1型、2型和3型系统。本题中，分子分母多项式的最高阶数为3，因此该系统为2型系统。'若某系统的传递函数为G（s）=，则相应的频率特性G（jω）为（

）。

A:

B:

C:D:

答案:AI参考:正确答案是：D：幅度-相位特性曲线（也称奈氏曲线）为直线，其截距为-ωn0，斜率为-20dB/π弧度。\n\n由图可知