华工网络大专起点本科第二学期考试复习题 自动控制原理

1、自动控制原理一、单项选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分）1、与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（A）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2、如图所示，该系统属于（A）A恒值控制系统B开环系统C程序控制系统D随动系统3、直接对对象进行操作的元件称为（C）。A比较元件B给定元件C执行元件D放大元件4、纯微分环节的传递函数为，其频率特性幅值（B）。A0BCD5、系统特征方程为，则系统（C）。A稳定B单位阶跃响应曲线为单调指数上升  C临界稳定D右半平面闭环极点数26、幅值裕度的表达式是（A）。ABCD7、二阶系统的闭环传递函

2、数，其阻尼系数为（A）。A0.5B1C2D38、设单位负反馈系统的开环传递函数为，当输入为单位阶跃信号时，系统的稳态误差为（C）。A1/18B1/3C1/4D9、欠阻尼二阶系统当保持不变、增大时，以下说法正确的是（D）。A调节时间不变、超调量减小B调节时间不变、超调量增大C调节时间增大、超调量不变D调节时间减小、超调量不变10、绘制根轨迹时，根轨迹法则不具备下列哪个性质（C）。A根轨迹对称性； B实系数特征方程的根必为实数或共轭复数，必对称于实轴；C实轴根轨迹区段其右方实数极点个数、实数零点个数总和应为偶数； D根轨迹的起点(Kg=0时根轨迹点) 位于开环传递函数的极点。11、一阶微

3、分环节的频率特性为（A）。AB CD12、已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为（C）。A100B1000C20D不能确定13、若某最小相位系统的相角裕度，则该系统（C）。A不稳定B只有当幅值裕度时才稳定C稳定D不能判用相角裕度判断系统的稳定性14、下图所示分别为三个系统的开环幅频特性， 则图中不稳定的系统是（B）。A系统B系统C系统D都不稳定15、已知单位负反馈系统的开环传开环传递函数为，则当K为下列哪个选项时系统不稳定（D）。A7B9C12D18简答计算题（共5题，共55分）二、(6分) 自动控制系统根据输入信号的特征不同可分为哪几类？ 恒值控制系统（即自动调整系统）、程

4、序控制系统、随动控制系统（即伺服系统）。三、（9分）求图示控制系统的传递函数。 四、（6分）设系统开环幅相频率特性如图（a）、（b）所示，其中，其开环传递函数在右半s平面的极点数为P，系统型别为v，试根据奈氏判据判定各系统的闭环稳定性，若系统闭环不稳定，确定其右半s平面的闭环极点数。 （a）不稳定，2个右半平面闭环极点；  （b）稳定。五、（20）反馈校正系统如图所示。求： （1）时，系统的，n和在单位斜坡输入下的稳态误差.（2）若使系统=0.707，应取何值？单位斜坡输入下系统的稳态误差？   (1)  (2)&

5、#160;六、（14分）已知最小相位系统开环对数频率特性(渐近线)如图所示。 （1）写出开环传递函数(8分)； （2）根据相角裕度判别系统的稳定性(6分)。 (1)(2)相角裕度y=64.6°，系统稳定。1.  开环、闭环系统的最主要区别是（ A）。  A反馈  B输入信号 C被控对象  D干扰 2.  下图所示系统属于（D ）。A恒值控制系统 B开环系统C程序控制系统 D随动系统 3.  系统采用负反馈形式连接后，则 ( D)。 A一定能使闭环

6、系统稳定   B系统动态性能一定会提高C一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除D需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能 4.  直接对对象进行操作的元件称为（ C）。  A比较元件  B给定元件 C执行元件  D放大元件 5.  如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫（ B）。  A.恒值调节系统  B.随动系统  C.连续控制系统  D.数字控制系统 6.  随动系统对（ A）要求较高。 

7、; A.快速性  B.稳定性  C.准确性  D.振荡次数 7.  主要用于产生输入信号的元件称为（ B）  A.比较元件  B.给定元件  C.反馈元件  D.放大元件 8.  自动控制系统的主要特征是（ ABC ）。  A在结构上具有反馈装置并按负反馈组成系统，以求得偏差信号  B由偏差产生控制作用以便纠正偏差  C控制的目的是减少或消除偏差 D系统开环 9.  自动控制系统按输入信号特征可分为（ AB

8、D ）。  A恒值控制系统  B程序控制系统 C线性系统  D随动系统 10.  自动控制系统按描述元件的动态方程分（ CD ）。  A随动系统  B恒值控制系统 C线性系统  D非线性系统 11.  自动控制系统的基本要求（ ABC）。  A稳定性  B快速性 C准确性  D安全性 12.  人工控制与自动控制系统最大的区别在于控制过程中是否有人参与。（  ） 1.  下图所示电路的微分方程是（

9、A）。ABCD 2.  下图所示电路的传递函数是（A ）。A BC D 3.  关于传递函数，错误的说法是（ B）。  A  传递函数只适用于线性定常系统；  B  传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响；  C  传递函数一般是为复变量s的真分式； D  闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 4.  适合应用传递函数描述的系统是 （ A）。  A单输入，单输出的线性定常系统 

10、 B单输入，单输出的线性时变系统 C单输入，单输出的定常系统  D非线性系统 5.  某典型环节的传递函数是，则该环节是（A）。 A积分环节 B比例环节 C微分环节 D惯性环节 6.  已知系统的单位脉冲响应函数是，则系统的传递函数是（A）.A. B. C. D. 7.  梅逊公式主要用来（ C）。  A.判断稳定性  B.计算输入误差    C.求系统的传递函数  D.求系统的根轨迹 8.  某

11、系统的传递函数是，则该可看成由（C ）环节串联而成。A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例 9.  在信号流图中，在支路上标明的是（ D ）。  A.输入  B.引出点  C.比较点  D.传递函数 10.  在信号流图中，只有（ D ）不用节点表示。  A.输入  B.输出  C.比较点  D.方块图单元 11.  线性系统(或元件)在初始条件为0时，输出量拉氏变换与输入量拉氏变换之比,称为该系统(或元件) 传

12、递函数。 12.  传递函数只适用于线性定常系统。 13.  一个传递函数能表示两个输入量对两个输出量的关系。 ×1.  已知单位负反馈系统的闭环传递函数为，则系统的开环传递函数的型别为（B）。A0型 B I型 CII型 DIII型 2.  以下控制器中应用最为广泛的是（ D ）。A比例（P）控制  B比例加微分（PD）控制C比例加积分（PI） D比例加积分加微分（PID）控制 3.  系统在作用下的稳态误差，说明（A）。A型别  B系统不稳定C

13、输入幅值过大 D闭环传递函数中有一个积分环节 4.  下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( C )。  A增加积分环节  B提高系统的开环增益K  C增加微分环节  D引入扰动补偿 5.  高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴，则系统的 ( D) 。  A准确度越高  B准确度越低   C响应速度越快  D响应速度越慢 6.  已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为 (C )。A50 B25 C10 D5 7

14、.  下列系统中属于不稳定的系统是(D)。 A闭环极点为的系统 B闭环特征方程为的系统C阶跃响应为的系统 D脉冲响应为的系统 8.  关于线性系统稳态误差，正确的说法是(C )。 AI型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差  B稳态误差计算的通用公式是C增大系统开环增益K可以减小稳态误差D增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性 9.  若某负反馈控制系统的开环传递函数为，则该系统的闭环特征方程为 (B )。A BC D与是否为单位反馈系统有关 10.

15、0; 右图各曲线对应二阶系统不同阻尼情况下单位阶跃响应曲线，下面结论正确的是（C ）。A. 曲线1为临界阻尼二阶系统的单位阶跃响应曲线2为过阻尼二阶系统的单位阶跃响应曲线3欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应 B. 曲线1为临界阻尼二阶系统的单位阶跃响应 曲线3为过阻尼二阶系统的单位阶跃响应 曲线2为欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应 C. 曲线2为临界阻尼二阶系统的单位阶跃响应曲线1为过阻尼二阶系统的单位阶跃响应曲线3为欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应D. 曲线1欠阻尼二阶系统的单位阶跃响应 曲线2为过阻尼二阶系统的单位阶跃响应曲线3为临界阻尼二阶系统的单位阶

16、跃响应 11.  描述系统动态性能的指标有（ABC ）。A延迟时间td B 调节时间tsC最大超调量 D 稳态误差ess 12.  以下属于比例加微分（PD）控制的优点的是（ ABC ）。  A反映e(t)变化趋势  B在e(t)未出现前，发出有效的早期修正信号   C有助于系统的稳定性并抑制过大超调  D引入开环零点，改善动态性能 13.  当实数极点与主导极点模比5时,实数极点对动态响应影响可以忽略，即可当成非主导极点。（ ）

17、60;14.  可通过增大系统开环放大系数或增加开环传递函数中所含积分环节的数目来实现减小或消除稳态误差，但同时会使系统的动态性能变坏。 15.  高阶系统非主导极点越远离虚轴，系统的调节时间越长。 ×1.  根轨迹是指系统_传递函数中的某一参数变化时，_特征根在跟平面上所走过的轨迹。 （B）  A、开环，开环  B、开环，闭环C、闭环，开环  D、闭环，闭环 2.  系统渐近线与实轴正方向夹角为（C）。A、60° B、60°、180°C、60°

18、、180°、300° D、无法确定 3.  分离点与会合点一般是（A  ）。  A、实数或共轭复数对  B、共轭复数对 C、实数  D、正实数 4.  若系统仅具有两个开环极点和一个开环零点，则根轨迹是（ C ）。  A、圆弧  B、直线 C、圆弧或直线  D、无法确定 5.  若要系统的平稳性最好，则共轭复数极点应该位于曲线（ D）上。  A、=0或180°  B、=±30°

19、  C、=±90°  D、=±45° 6.  根据绘制根轨迹的基本法则，下面说法正确的有（ AD ）。  A、  根轨迹是连续变化的曲线或直线；  B、  根轨迹的分支数与开环传递函数无关；  C、  根轨迹以开环极点为起点，仅以开环有限值零点为终点；  D、  相邻两开环极点之间存在根轨迹则这两相邻极点间必有分离点。 7.  求取分离点的方法有很多，常见的有（ ABCD ）。  A、&

20、#160; 重根法   B、  极值法 C、  切线法  D、  牛顿余数定理法 8.  系统的开环传递函数为G（s）绘制根轨迹满足的幅值条件方程和相角条件方程是（AC）。A、B、C、D、 9.  增加一个开环零点，对系统的根轨迹有以下影响（AB  ）。  A、改变根轨迹在实轴上的分布 B、改变根轨迹渐近线的条数、倾角和截距  C、改变根轨迹的分支数  D、根轨迹曲线将向右移动，有利于改善系统的动态性能。 10.  对开环偶极子的下列说

21、法正确的有（ AB）。  A、开环偶极子是指一对距离很近的开环零极点  B、开环偶极子对离他们较远的根轨迹形状没有影响  C、开环偶极子可以改善系统动态性能和静态性能 E、  开环偶极子对根轨迹增益Kg没有影响 11.  s平面上满足相角条件的点，必定同时满足幅值条件。 12.  实轴上根轨迹处在开环零点与极点之间，他们中间可能既有分离点也有会合点。 ×13.  对正反馈回路根轨迹实轴上的根轨迹区段右侧实轴上，开环零点和极点数目之和为奇数。 ×14.

22、60; 增加开环极点对系统的动态性能是不利的。 15.  开环偶极子很大程度上影响系统的静态性能。 1.  已知单位反馈系统的开环传递函数为，则根据频率特性的物理意义，该闭环系统输入信号为时系统的稳态输出为（B ）。A. B. C. D. 2.  设系统的开环对数幅频特性分段直线近似表示如图（a）所示。系统均为最小相位系统。则其开环传递函数G(S)为（D）。A. B. C. D. 3.  设系统开环幅相特性曲线如图所示，其中P为开环传递函数在s右半平面上的

23、极点数，为系统的型别。则下列系统中，稳定的是（A ）。A.                                  B. C.           &

24、#160;                                       D.  4.  下列说法中，正确的是（C  ）。 A.在系统中加入延迟环节后，不仅改变幅频特

25、性的形状，还会使系统的相角滞后显著增大B.利用奈奎斯特稳定判据，可以判断系统的稳定性，不可以确定系统的稳定程度及分析系统的瞬态性能  C.一般地，多回路系统需要多次利用奈氏判据才能最终确定整个系统是否稳定  D.系统的开环频率特性不能正确反映闭环系统的性能 5.  下列关于开环对数频率特性曲线Bode图，说法不正确的是（D）。A.开环对视幅频特性低频段的斜率表征系统的类型，高度表征开环传递系数的大小B.低频段能全面表征系统稳态性能C.中频段的斜率、宽度h以及截止频率表征系统的动态性能D.高频段对动态性能影响较大，表征系统的抗干扰能力 6.

26、60; 下列关于奈奎斯特稳定判据的说法，正确的是（AC ）。A.若系统的开环不稳定，即开环传递函数在右半s平面上有极点，其个数为P，则闭环系统稳定的充分必要条件是：在GH平面上的开环频率特性曲线及其镜像当从变化到时，将以逆时针的方向围绕（-1，j0）点P圈B.若系统的开环不稳定，即开环传递函数在右半s平面上有极点，其个数为P，则闭环系统稳定的充分必要条件是：在GH平面上的开环频率特性曲线及其镜像当从变化到时，将以顺时针的方向围绕（-1，j0）点P圈C.若系统的开环稳定，即P=0，则闭环系统稳定的充要条件是：在GH平面上的开环频率特性曲线及其镜像不包围（-1，j0）点。D.若系统的开环稳定，即P

27、=0，则闭环系统稳定的充要条件是：在GH平面上的开环频率特性曲线及其镜像包围（-1，j0）点。 7.  在二阶系统中，开环频率特性和系统动态性能的关系是（BC ）。A.  B. C.  D.  8.  设系统的开环传递函数为，在绘制其开环对数幅频特性（渐近线）时，可得（AD）。A.对数幅值裕度=6.02dB B. 对数幅值裕度=2dB C. 转折频率=8 D. 转折频率=0.5 9.  下面关于稳定裕度说法正确的是（ABD）。A.相角裕度： B. 幅值裕度

28、：C.仅用相角裕度或幅值裕度就足以说明系统的稳定程度D.在工程设计中，一般取， 10.  下列关于非最小相位系统的说法，正确的是（ACD ）。A. 具有非最小相位传递函数的系统称为非最小相位系统B. 非最小传递函数全部极点均位于s平面的左半部C. 非最小传递函数有一个或者多个开环零点或开环极点落在右半s平面上D. 非最小相位系统的特性和特性之间不具有一一对应关系 11.  线性定常系统（或元件）的频率特性是稳态输出正弦信号与输入正弦信号的复数比。× 12.  最小相位系统指具有最小相位传递函数的系统，最小相位传递函数函数即的

29、全部极点均位于s平面的左半部，而没有零点落在右半s平面上。 13.  奈奎斯特稳定判据是利用系统的开环频率特性来判断闭环系统的稳定性的。 14.  对于一个开环传递函数中没有虚轴右侧零、极点的最小相位系统而言， 曲线越靠近（-1，j0），系统相对稳定性越差。 15.  系统开环幅相频率特性曲线如图（b）所示，其中P为开环传递函数在s右半平面上的极点数，v为系统的型别。由图可判断该系统稳定。× 1.  动态校正就是通过改变中频段特性，使截止频率和（ D ）足够大，以达到满足系统动态要求的

30、目的。    A.开环增益  B.时间常数  C.闭环增益  D.相角裕度 2.  无源超前网络的传递函数是什么？（C）（其中） A. B.  C.  D. 4.  以下关于串联滞后校正的描述正确的是（ A ）。    A.中、高频段幅值衰减，使截止频率左移，获得足够的相角裕度。  B.中、高频段幅值增大，使截止频率右移，获得足够的相角裕度。  C.低频段幅值衰减，使截止频率左

31、移，获得足够的相角裕度。  D.低频段幅值增大，使截止频率右移，获得足够的相角裕度。 5.  以下关于超前校正的描述正确的是（ D ） 。   A.提供一个负值相角，导致截止频率向左移动，降低系统快速性。  B.提供一个负值相角，导致截止频率向左移动，提高系统快速性。  C.提供一个正值相角，导致截止频率向右移动，降低系统快速性。  D.提供一个正值相角，导致截止频率向右移动，提高系统快速性。 6.  下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 （ A ）。  A增加开

32、环极点； B在积分环节外加单位负反馈；C增加开环零点；  D引入串联超前校正装置。 7.  以下不属于校正装置设计方法的是（A  ）。  A.  滞后校正  B. 根轨迹法  C. 频率法  D. 计算机辅助设计 8.  根据校正装置在控制系统中位置不同，可分为哪几类基本形式？（ AB）  A.串联校正  B.并联校正  C. 串联-并联校正  D.并联-串联校正 9.  典型期望对数幅频特性有哪几种？（ 

33、ABC ）  A.二阶期望特性  B.三阶期望特性  C.四阶期望特性  D.一阶期望特性 10.  串联校正分为几种校正？（ ABC ）  A.超前校正  B. 滞后校正  C.滞后-超前校正  D.超前-滞后校正 11.  比例-积分校正可使系统由型转变为型。 12.  选择滞后校正装置，可以减少系统低频段的幅值，从而削弱低频干扰信号对系统的影响。× 13.  无源校正装置和有源校正装置在实现控制规律时，它们的作用是相同。 14.  采用串联超前校正后，由于系统带宽的增大，会导致抗干扰能力有所上升。 ×15.  滞后校正的优点是使截止频率下降，从而获得较好的相角裕度。 1.  香农采样定理：为了毫不失真地把原信号复现出来，采样角频率必须大于或等于原信号上限频率的（B）倍。 A1 B2 C3 D4 2.&