自动控制理论二第3章习题.doc

自动控制理论(二) 第三章测试题一、填空题（每小题1分） 1、如果要求系统的快速性好，则_应距离虚轴越远越好。2、一阶系统的单位阶跃响应为 。3、 用时域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_。4、如果要求系统的快速性好，则闭环极点应距离_越远越好。5、在单位斜坡输入信号的作用下，0型系统的稳态误差ess=_。6、时域动态指标主要有上升时间、峰值时间、最大超调量和_。8、时域性能指标中所定义的最大超调量p的数学表达式是_。9、分析稳态误差时，将系统分为0型系统、1型系统、2型系统，这是按开环传递函数的_环节数来分类的。10、系统稳定的充分必要条件是其闭环传递函数的极点都在s平面_的左半部分。11、若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_越好。12、二阶衰减振荡系统的阻尼比的范围为_。13、G(s)=的环节称为_环节。14、系统输出响应的稳态值与_之间的偏差称为稳态误差ess。15、 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数和_ 。16、 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在根平面的_部分17、二阶系统的阻尼比在_范围时，响应曲线为非周期过程。18、在单位斜坡输入信号作用下，型系统的稳态误差ess=_。19、在单位斜坡输入信号作用下， I 型系统的稳态误差 ess=_ 。20、一阶系统的单位脉冲响应为_。二、选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的字母填写在括号内。每题2分，）1、对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比保持不变时，( ) A.无阻尼自然振荡频率n越大，系统的峰值时间tp越大 B.无阻尼自然振荡频率n越大，系统的峰值时间tp越小 C.无阻尼自然振荡频率n越大，系统的峰值时间tp不变 D.无阻尼自然振荡频率n越大，系统的峰值时间tp不定2、系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的( ) A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是3、随动系统中常用的输入信号是斜坡函数和( ) A.阶跃函数 B.脉冲函数 C.正弦函数 D.抛物线函数4、二阶系统当00,a0，则闭环控制系统的稳定性与（）A.K值的大小有关B.a值的大小有关C.a和K值的大小有关D.a和K值的大小无关13、 对于一阶、二阶系统来说，系统特征方程式的所有系数都是正数是系统稳定的( )。A. 充分条件 B. 必要条件 C. 充分必要条件 D.以上都不是14、 对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比保持不变时，( )。A. 无阻尼自然振荡频率n越大，系统的超调量p越大 B. 无阻尼自然振荡频率n越大，系统的超调量p越小 C. 无阻尼自然振荡频率n越大，系统的超调量p不变 D. 无阻尼自然振荡频率n越大，系统的超调量p不定15、当二阶系统的根分布在右半根平面时，系统的阻尼比为（ ）A0B=0 C0116、过阻尼系统的动态性能指标是调整时间 ts 和 ( ) A 峰值时间 tp B最大超调量 p C上升时间 tr D衰减比 p p 17、一阶系统 G(s)= 的时间常数 T 越大，则系统的输出响应达到稳态值的时间 ( ) A 越长 B 越短 C 不变 D 不定 18、当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时，系统的阻尼比为（）A 0 B =0 C 01 D 119、控制系统的稳态误差 ess 反映了系统的（）A稳态控制精度 B 相对稳定性 C 快速性 D 平稳性20、当二阶系统特征方程的根为具有负实部的复数根时，系统的阻尼比为（） A 0 B 0 C 0 1 D 1 21、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 0 型系统 B I 型系统 C 型系统 D 型系统 22、一阶系统的时间常数T越小，则系统的响应曲线达到稳态值的时间（）A越短 B越长 C不变D不定23、如果高阶系统的一个极点在根平面上的位置与一个零点的位置十分靠近，则该极点对系统的动态响应（ ）A没有影响B几乎没有影响 C有影响D是否有影响，不太清楚24、采用零、极点对消法是为了使控制系统（ ）A减少超调量 B降低阶数 C改善快速性D改善动态和稳态性能25、已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为G（s）=,则系统稳定时K的范围为（ ） AK0 CK1 DK2三、名词解释（每小题2分）：1、主导极点 2、稳态误差ess 3、偶极子4、稳态速度误差系数 KV四、问答题（每小题5分）1、在01,=0,1三种情况下，标准二阶系统的单位阶跃响应特性分别是什么?2、高阶系统中哪些闭环极点对系统的影响可以忽略？3、试写出二阶振荡环节的传递函数。4、试写出一阶惯性环节的单位斜坡响应。自动控制理论(二) 第三章测试题参考答案及评分标准一、填空题（每小题1分）1、闭环极点 2、y(t)=k(1-e-t/T) 3、阶跃函数 4、虚轴 5、 6、调整时间 7、极点 8、p=9、积分环节 10、虚轴 11、远 12、0113、惯性 14、给定值 15、n 16、左半17、1 18、0 19、1/K 20、y(t)=1/T e-t/T二、选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的字母填写在括号内。每题2分）1.B 2.C 3.D 4.B 5.D 6.D 7.C 8.B 9.C 10.D 11.C 12.C 13.C14.C 15.A 16.C 17.A 18.B 19A 20.C 21.A 22.A 23.B 24.D 25.C三、名词解释（每小题2分）：1、主导极点 ：离虚轴最近的闭环极点对系统的动态性能影响最大，起着决定性的主导作用，称为主导极点。 2、稳态误差ess ：指系统达到稳态时，输出量的期望值与稳态值之间的差值。 3、偶极子：闭环极点附近有闭环零点，则把这样的零极点对称为偶极子。4、稳态速度误差系数KV：表示系统跟踪单位速度输入时系统的稳态误差ess。稳态误差ess与KV的关系为ess=1/KV，KV=limsG(s)H(s).四、问答题（每小题5分）1、(1)01时，输出响应为衰减振荡过程，稳态值为1；