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文档简介
1、自动控制原理与系统期末试卷A一、填空题(每空2分,共30分)1.根据自动控制技术发展的不同阶段,自动控制理论分为 和 。2.对控制系统的基本要求包括 、 、 。3.系统开环频率特性的几何表示方法: 和 。4.线性系统稳定的充要条件是 。5.控制系统的时间响应从时间的顺序上可以划分为 和 两个过程。6.常见的五种典型环节的传递函数 、 、 、 和 。二、简答题(每题4分,共8分)1.建立系统微分方程的步骤?2.对数频率稳定判据的内容?三、判断题(每题1分,共10分)1.( )系统稳定性不仅取决于系统特征根,而且还取决于系统零点。2.( )计算系统的稳态误差以系统稳定为前提条件。3.( )系统的给
2、定值(参考输入)随时间任意变化的控制系统称为随动控制系统。4.( )线性系统特性是满足齐次性、可加性。5.( )传递函数不仅与系统本身的结构参数有关,而且还与输入的具体形式有关。6.( )对于同一系统(或元件),频率特性与传递函数之间存在着确切的对应关系。7.( )传递函数只适用于线性定常系统由于拉氏变换是一种线性变换。8.( )若开环传递函数中所有的极点和零点都位于S平面的左半平面,则这样的系统称为最小相位系统。9.( )“回路传递函数”指反馈回路的前向通路和反馈通路的传递函数乘积,不包含表示反馈极性的正负号。10.( )系统数学模型是描述系统输入、输出及系统内部变量之间关系的数学表达式。四
3、、计算题(每题12分,共36分)1.试求取如图所示无源电路的传递函数/。2.设单位负反馈系统的开环传递函数为,试求系统反应单位阶跃函数的过渡过程的上升时间,峰值时间,超调量和调节时间。3.设某系统的特征方程式为,试确定系统的稳定性。若不稳定,试确定在右半平面内的闭环极点数。五、画图题(共16分).某系统的开环传递函数为,试绘制系统的开环对数频率特性曲线。自动控制原理与系统期末试卷B一、填空题(每空2分,共30分)1.自动控制系统是由 和 组成,能够实现自动控制任务的功能。2.自动控制装置一般由三部分组成,分别为 、 和 。3.对控制系统的基本要求包括 、 和 。4.建立系统数学模型的方法通常有
4、 和 。5.常见的五种典型环节的传递函数 、 、 、 和 。二、简答题(每题4分,共8分)1.什么是负反馈控制原理?2.什么是系统的稳定性?三、判断题(每题1分,共10分)1.( )线性系统稳定的充要条件是系统的特征根均具有实部。2.( )系统的稳定性不仅与系统自身结构参数有关,而且还与初始条件和外作用大小有关。3.( )稳态误差是系统的稳态性能指标,是系统控制精度的度量。4.( )稳态误差只与系统自身的结构参数有关,而与外作用的大小、形式和作用点无关。5.( )系统数学模型是描述系统输入、输出及系统内部变量之间关系的数学表达式。6.( )系统的给定值(参考输入)为恒定的常数,这种控制系统称为
5、定值控制系统。7.( )所有系统均满足齐次性、可加性。8.( )系统开环频率特性的几何表示方法有对数频率特性曲线和伯德图。9.( )对于一个确定的系统,它的微分方程是唯一的,所以其传递函数也是唯一的。10.( )“回路传递函数”指反馈回路的前向通路和反馈通路的传递函数乘积,不包含表示反馈极性的正负号。四、计算题(每题12分,共36分)1. 试求取下图所示无源电路的传递函数/。2.利用结构图的等效变换,求取下图所示系统的传递函数3. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为,试根据下述要求确定的取值范围:(1)使闭环系统稳定;(2)当时,其稳态误差。五、画图题(共16分).某系统的开环传递函数为,试绘
6、制系统的开环对数频率特性曲线。自动控制原理与系统期末试卷B答案一、填空题(每空2分,共30分)1.控制装置,被控对象2自动检测装置,自动调节装置,执行装置3.稳定性,快速性,准确性4.解析法,实验法 5. 比例,积分,惯性,比例微分,振荡(或延迟,理想微分)二、简答题(每题4分,共8分)1.将系统输出信号引回输入端,与输入信号相比较,利用所得的偏差信号进行控制,使偏差减小或消除。2. 设系统处于某种平衡状态,在扰动作用下偏离了原来的平衡状态,当扰动消除后(经过足够长的时间),系统能回到原来的平衡状态,则称系统稳定;否则系统不稳定。三、判断题(每题1分,共10分)1.× 2.×
7、; 3. 4.× 5. 6. 7.× 8.× 9. 10.× 四、计算题(每题12分,共36分)1. 2.3.解:系统的特征方程为五、画图题(共16分) 自动控制原理与系统期末试卷A答案一、填空题(每空2分,共30分)1.经典控制理论,现代控制理论2.稳定性,快速性,准确性3.极坐标曲线(奈奎斯特曲线或幅相频率特性曲线),对数频率特性曲线(或伯德图)4.系统的特征根均具有负实部(或系统的全部闭环极点均位于s左半平面)5.动态,稳态6. 比例,积分,惯性,比例微分,振荡(或延迟,理想微分)二、简答题(每题4分,共8分)1. (1)确定系统的输入量和输出量,并根据需要引入中间变量。(2)根据系统或元件所满足的内在规律列微分方程。(3)消去中间变量,使微分方程只含输入量及输出量,并化为标准形式。2.在开环对数幅频特性曲线>0dB的频率范围内,对应的开环对数相频特性曲线对-180度线的正、负穿越次数
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