自动控制原理基本知识测试题

自动限制原理基本知识测试题第一章自动限制的一般概念一,填空题1.（）,（）和（）是对自动限制系统性能的基本要求。2.线性限制系统的特点是可以运用（）原理，而非线性限制系统则不能。3.依据系统给定值信号特点，限制系统可分为（）限制系统,（）限制系统和（）限制系统。4.自动限制的基本方式有（）限制,（）限制和（）限制。5.一个简单自动限制系统主要由（）,（）,（）和（）四个基本环节组成。6.自动限制系统过度过程有（）过程,（）过程,（）过程和（）过程。二,单项选择题1.下列系统中属于开环限制的为（）。A.自动跟踪雷达B.无人驾驶车C.一般车床D.家用空调器2.下列系统属于闭环限制系统的为（）。A.自动流水线B.传统交通红绿灯限制C.一般车床D.家用电冰箱3.下列系统属于定值限制系统的为（）。A.自动化流水线B.自动跟踪雷达C.家用电冰箱D.家用微波炉4.下列系统属于随动限制系统的为（）。A.自动化流水线B.火炮自动跟踪系统C.家用空调器D.家用电冰箱5.下列系统属于程序限制系统的为（）。A.家用空调器B.传统交通红绿灯限制C.一般车床D.火炮自动跟踪系统6.（）为依据系统给定值信号特点定义的限制系统。A.连续限制系统B.离散限制系统C.随动限制系统D.线性限制系统7.下列不是对自动限制系统性能的基本要求的是（）。A.稳定性B.复现性C.快速性D.精确性8.下列不是自动限制系统基本方式的是（）。A.开环限制B.闭环限制C.前馈限制D.复合限制9.下列不是自动限制系统的基本组成环节的是（）。A.被控对象B.被控变量C.限制器D.测量变送器10.自动限制系统不稳定的过度过程是（）。A.发散振荡过程B.衰减振荡过程C.单调过程D.以上都不是三,简答题1.什么是自动限制？什么是自动限制系统？2.自动限制系统的任务是什么？3.自动限制的基本方式有那些？4.什么是开环限制系统？什么是闭环限制系统？各自的优缺点是什么？5.简述负反馈限制系统的基本原理及基本组成。6.自动限制系统主要有那些类型？7.对限制系统的基本要求是什么？请加以说明。8.什么是自动限制系统的过度过程？主要有那些种？四,名词说明1.被控对象2.被控变量3.给定值4.扰动量5.定值限制系统6.随动限制系统7.程序限制系统参考答案一,填空题1.稳定性,快速性,精确性2.叠加3.定值,随动,程序4.开环,闭环,复合5.被控对象,测量变送器,限制器,执行器6.单调,衰减振荡,等幅振荡,发散振荡二,单项选择题第二章自动限制系统的数学模型一,填空题1.数学模型是指描述系统（）,（）变量以及系统内部各变量之间（）的数学表达式。2.常用的数学模型有（）,（）以及状态空间表达式等。3.（）和（），是在数学表达式基础演化而来的数学模型的图示形式。4.线性定常系统的传递函数定义为，在（）条件下，系统的（）量的拉氏变换与（）量拉氏变换之比。5.系统的传递函数完全由系统的（）确定，与（）的形式无关。6.传递函数的拉氏变换为该系统的（）函数。7.令线性定常系统传递函数的分子多项式为零，则可得到系统的（）点。8.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（）点。9.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（）方程。10.方框图的基本连接方式有（）连接,（）连接和（）连接。二,单项选择题1.以下关于数学模型的描述，错误的是（）A.信号流图不是数学模型的图示B.数学模型是描述系统输入,输出变量以及系统内部河变量之间的动态关系的数学表达式C.常用的数学模型有微分方程,传递函数及状态空间表达式等D.系统数学模型的建立方法有解析法和试验法两类2.以下关于传递函数的描述，错误的是（）A.传递函数是复变量s的有理真分式函数B.传递函数取决于系统和元件的结构和参数，并与外作用及初始条件有关C.传递函数是一种动态数学模型D.肯定的传递函数有肯定的零极点分布图与之相对应3.以下关于传递函数局限性的描述，错误的是（）A.仅适用于线性定常系统B.只能探讨单入,单出系统C.只能探讨零初始状态的系统运动特性D.能够反映输入变量与各中间变量的关系4.典型的比例环节的传递函数为（）A.B.C.D.5.典型的积分环节的传递函数为（）A.B.C.D.6.典型的微分环节的传递函数为（）A.B.C.D.7.典型的一阶惯性环节的传递函数为（）A．B.C.D.8.典型的二阶振荡环节的传递函数为（）A．B.C.D.9.常用函数拉氏变换为（）A.B.C.D.110.以下关于系统结构图的描述，错误的是（）A.结构图是线性定常系统数学模型的一种图示法B.同一系统的结构图形式是唯一的C.利用结构图可以直观地探讨系统的运动特性D.对应于确定的输入,输出信号的系统，其传递函数是唯一的11.方框图化简时，串联连接方框总的输出量为各方框图输出量的（）A.乘积B.代数和C.加权平均D.平均值12.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.乘积B.代数和C.加权平均D.平均值13.系统的开环传递函数为，则闭环特征方程为（）A.B.C.D.与是否单位反馈系统有关14.系统的闭环传递函数为，则系统的极点为（）A.B.C.D.15.系统的闭环传递函数为，则系统的零点为（）A.B.C.D.三,简单题1.建立数学模型的方法有那些？2.简述建立微分方程的一般步骤。3.传递函数有那些性质？4.传递函数有那些局限性？5.写出典型环节及其传递函数。6.系统结构图有那些特点？7.什么是结构图的等闲变换？8.写出梅逊公式并进行说明。四,名词说明1.数学模型2.传递函数3.闭环特征方程4.结构图5.信号流图6.前向通道7.回路参考答案一,填空题1.输入,输出,动态关系2.微分方程,传递函数3.结构图,信号流图4.零初始,输出,输入5.结构和参数,输入信号6.脉冲响应7.零8.极9.特征10.串联,并联,反馈二,单项选择题1.A2.B3.D4.A5.B6.D7.C8.A9.B10.B11.A12.B13.B14.B15.A第三章自动限制系统的时域分析一,填空题1.系统的瞬态性能通常以系统在（）初始条件下，对（）输入信号的响应来衡量。2.线性定常系统的响应曲线不仅取决于系统本身的（），而且还与系统的（）以及加在该系统的（）有关。3.系统瞬态性能通常用（）,上升时间,（）,（）和衰减比等指标来衡量。4.一阶系统的时间常数为系统响应达到稳态值的（）所需时间。或，若系统响应曲线以（）速度增加，达到稳定值所需时间。5.一阶系统的时间常数越大，系统的输出响应达到稳定值的时间（）。6.一阶系统在阶跃信号作用下，其响应是（）周期,（）振荡的，且（）。7.一阶系统在阶跃信号作用下，其响应达到稳态值的95%所用的时间是（），达到稳态值的98%所用时间是（），达到稳态值的（）所用的时间是。8.确定二阶系统动态性能的两个重要参数是（）和（）。9.在对二阶系统阶跃响应进行探讨时，通常将,0＜＜1,和＞1称为（）阻尼,（）阻尼,（）阻尼和（）阻尼。工程上习惯于把过渡过程调整为（）阻尼过程。10.超调量仅由（）确定，其值越小，超调量（）。11.调整时间由（）和（）确定，其值越大，调整时间（）。12.在零初始条件下，当系统的输入信号为原来的输入信号的导数时，系统的输出为原来输出的（）。13.假如要求系统的快速性好，则（）应距离虚轴越远越好。14.利用代数方法判别闭环限制系统稳定性的方法有（）和赫尔维茨判据。15.系统特征方程式的全部根均在s平面的左半部分是系统稳定的（）条件。16.系统稳定的充要条件是闭环限制系统传递函数的全部极点都具有（）。17.线性系统的稳定性仅由系统本身的（）确定，而与系统的（）以及加在该系统（）。无关。18.在某系统特征方程的劳斯表中，若第一列元素有负数，则此系统的稳定性为（）。19.若系统的特征方程式为，此系统的稳定性为（）。20.若系统的特征方程式为，则此系统的稳定性为（）。21.分析稳态误差时，将系统分为0型系统,Ⅰ型系统,Ⅱ型系统……这是按开环传递函数的（）环节个数来分类的。22.设限制系统的开环传递函数为，该系统的型数为（）。23.在单位阶跃输入信号作用下，Ⅰ型系统的稳态误差（）。24.在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差（）。25.在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差（）。26.假如增加系统开环传递函数中积分环节的个数，则闭环系统的（）将提高，稳定性将（）。27.（）系统的开环放大系数，可以增加系统对参考输入的跟随实力，但会使稳定性（）。28.在高阶系统响应中，距离虚轴（），且其旁边没有（）的极点将起到主导作用。二,单项选择题1.系统时间响应的瞬态重量（）。A.是某一瞬时的输出B.反映系统的精确度C.反映系统的动态特性D.只取决于开环极点2.一阶系统的放大系数K越小，则系统的输出响应的稳态值（）。A.不变B.不定C.越小D.越大3.一阶系统放大系数越大，则其（）。A.响应速度越慢B.响应速度越快C.调整时间越短D.响应速度不变4.一阶系统的闭环极点越靠近s平面的原点，其（）。A.响应速度越慢B.响应速度越快C.精确度越高D.精确度越低5.下列性能指标中的（）为系统的稳态指标。A.B.C.D.6.在对二阶系统阶跃响应进行探讨时，通常将称为（）。A.无阻尼（或临界稳定）B.欠阻尼C.临界阻尼（或临界振荡）D.过阻尼7.在对二阶系统阶跃响应进行探讨时，通常将0＜＜1称为（）。A.无阻尼（或临界稳定）B.欠阻尼C.临界阻尼（或临界振荡）D.过阻尼8.在对二阶系统阶跃响应进行探讨时，通常将称为（）。A.无阻尼（或临界稳定）B.欠阻尼C.临界阻尼（或临界振荡）D.过阻尼9.在对二阶系统阶跃响应进行探讨时，通常将＞1称为（）。A.无阻尼（或临界稳定）B.欠阻尼C.临界阻尼（或临界振荡）D.过阻尼10.工程上习惯于把过度过程调整为（）过程。A.无阻尼（或临界稳定）B.欠阻尼C.临界阻尼（或临界振荡）D.过阻尼11.二阶系统当0＜＜1时，假如增加，则输出响应的最大超调量将（）。A.增大B.减小C.不变D.不定12.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越大，系统的峰值时间越大B.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越小C.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不变D.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不定13.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越大，系统的峰值时间越大B.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越小C.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不变D.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不定14.对于欠阻尼的二阶系统，阻尼比越小，超调量将（）。A.越大B.越小C.不变D.不定15.对于欠阻尼二阶系统，无阻尼自然振荡频率越大，超调量将（）。A.越大B.越小C.不变D.不定16.对于欠阻尼二阶系统，无阻尼自然振荡频率保持不变时（）。A.越大，调整时间越大B.越大，调整时间越小C.越大，调整时间不变D.越大，调整时间不定17.线性定常二阶系统的闭环增益越大，（）。A.系统的快速性越好B.超调量越大C.峰值时间提前D.对系统的动态性能没有影响18.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况为（）。A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.无法确定19.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况（）。A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.无法确定20.若系统的特征方程式为，则此系统的稳定状况为（）。A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.无法确定21.设，当增大时，闭环系统（）A.由稳定到不稳定B.由不稳定到稳定C.始终稳定D.始终不稳定22.设，当增大时，闭环系统（）。A.由稳定到不稳定B.由不稳定到稳定C.始终稳定D.始终不稳定23.假如增大系统的开环放大倍数，则其闭环系统的稳定性将（）。A.变好B.变差C.不变D.不定24.假如增加开环系统积分环节数，则其闭环系统的稳定性将（）。A.变好B.变差C.不变D.不定25.设一单位负反馈限制系统的开环传递函数为，要求，则（）。26.单位反馈系统稳态速度误差的正确含义是（）。A.在时，输出速度与输入速度的稳态误差B.在时，输出位置与输入位置的稳态误差C.在时，输出位置与输入位置的稳态误差D.在时，输出速度与输入速度的稳态误差27.已知其系统的型别为，输入为（n为正整数），则系统稳态误差为零的条件是（）A.B.＞C.D.＜28.若系统稳定，则开环传递函数中积分环节的个数越多，系统的（）。A.稳定性提高B.动态性能越好C.无差度降低D.无差度越高29.为消退干扰作用下的稳态误差，可以在主反馈回到干扰作用点之前（）。A.增加积分环节B.削减积分环节C.增加放大环节D.削减放大环节30.某单位反馈系统开环传递函数，当输入为时，系统稳态误差为（）。A.0B.31.确定系统静态性能和动态性能的系统的（）。A.零点和极点B.零点和传递系数C.极点和传递系数D.零点,极点和传递系数三,简答题1.什么是时域分析法？2.什么是系统的时间响应？3.什么是系统的瞬态响应？4.什么是系统的稳态性能指标？5.什么是系统的动态性能指标？6.什么是一阶系统的时间常数？7.对于单位阶跃响应，欠阻尼二阶系统的性能指标有那些？8.线性系统稳定的充要条件是什么？9.什么是系统的稳定性？10.线性系统稳定的充要条件是什么？11.简述劳斯稳定判据。12.什么是限制系统的误差和稳态误差？13.计算稳态误差一般有那些方法？14.用静态误差系数计算稳态误差的应用条件是什么？四,名词说明1.一阶系统2.峰值时间3.调整时间4.上升时间5.超调量6.主导极点7.高阶系统8.无阻尼9.欠阻尼10.临界阻尼11.过阻尼12.系统的型数参考答案一,填空题1.零,单位阶跃2.结构和系数,初始状态,外作用3.超调量,峰值时间,调整%,初始5.越长6.非,无,07.3T,4T,63.2%8.阻尼比ξ,自然振荡角频率9.无,欠,临界,过,欠10.ξ值,越大11.ξ,,越短12.导数13.闭环极点14.劳斯判据15.充要16.负实部17.结构和参与,初始状态,外作用18.不稳定19.不稳定20.不稳定21.积分22.Ⅰ型23.024.∞25.026.稳态精度,变差27.增大,变差28.最近,零点二,单项选择题

第四章根轨迹分析法一,填空题1.正反馈系统的相角满意（），正反馈系统的根轨迹称为（）。2.根轨迹起始于（），终止于（）。3.根轨迹全部在根平面的（）部分时，系统总是稳定的。4.假如要求系统的快速性好，则（）应距离虚轴越远越好。5.已知点在开环传递函数为的系统的根轨迹上，则该点对应的值为（）。6.系统开环传递函数有3个极点，2个零点，则有（）支根轨迹。7.根轨迹是连续的且关于（）对称。8.根轨迹离开复数极点的切线方向与正实轴间夹角为（）。9.根轨迹进入复数零点的切线方向与正实轴间夹角为（）。10.已知系统的开环传递函数为，则（—2，j0）点（）根轨迹上。二,单项选择题1.开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（）。A．B.C.D.2.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况为（）。A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.稳定状态无法确定3.设，当增大时，闭环系统（）。A.由稳定到不稳定B.由不稳定到稳定C.始终稳定D.始终不稳定4.开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（）。A.B.C.D.5.设开环传递函数为，在根轨迹的分别点处，其对应的值应为（）。A.0.25B.0.5C.1D.46.设，当增大时，闭环系统（）。A.由稳定到不稳定B.由不稳定到稳定C.始终稳定D.始终不稳定7.设开环传递函数为，在根轨迹的分别点处，其对应的值应为（）。A.0.25B.0.5C.1D.48.开环传递函数为，则根轨迹上的点为（）。A.—1B.C.—5D.9.确定根轨迹与虚轴的交点，可用（）。A.劳斯判据B.幅角条件C.幅值条件D.10.开环传递函数为的根轨迹的弯曲部分轨迹是（）。A.半圆B.整圆C.抛物线D.不规则曲线11.系统开环传递函数为两个“”多项式之比，则闭环特征方程为（）。A.B.C.D.与是否为单位反馈系统有关12.已知下列负反馈系统的开环传递函数，应画零度根轨迹的是（）。A.B.C.D.三．名词说明1.根轨迹2.广义根轨迹3.零度根轨迹4.最小相位系统5.非最小相位系统6.主导极点7.偶极子四．简答题1.根轨迹的方程是什么？幅角方程是什么？幅值方程是什么？2简述确定根轨迹与虚轴的交点的两种方法。习题答案：一,填空题1.,零度根轨迹2.开环极点,开环零点或无穷远点3.虚轴左半4.闭环极点5.26.37.实轴8.出射角（起始角）9.入射角（终止角）10.不在二,单项选择题1.A2.A3.A4.B5.C6.C7.A8.C9.A10.B11.B12.A第五章频率分析一,填空题1.设系统的频率特性为，则称为（）。2.设系统的频率特性，则相频特性（）。3.设某系统开环传递函数为，则其频率特性奈氏图起点坐标为（）。4.用频域法分析限制系统时，最常用的典型输入信号是（）。5.开环最小相位系统的对数幅频特性向右移5倍频程，则闭环系统的调整时间将____（增加，不变，减小），超调量将______（增加。不变，减小），抗高频噪声干扰的实力将______（增加，不变，减小）。6.系统的递函数，若输入信号为，则系统的稳态输出（）。7.比例环节的相频特性为（）。8.积分环节的幅频特性为（）。9.二阶微分环节是相位超前环节，最大超前角为（）。10.二阶振荡环节是相位滞后环节，最大滞后角为（）。二,单项选择题1.积分环节的幅频特性，其幅值和频率成（）。A.指数关系B.正比关系C.反比关系D.不定关系2.一阶系统的闭环极点越靠近平面原点，其（）。A.响应速度越慢B.响应速度越快C．精确度越高D.精确度越低3.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系是（）。A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数4.设积分环节的传递函数为，则其频率特性幅值（）。A.B.C.D.5.假如二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比的值为（）。A.B.C.D.6.开环系统频率特性，当时，其频率特性相角（）。A．B.C.D.7.设开环系统频率特性为，则其频率特性的奈奎斯特图与负实轴交点的频率值为（）。