2026 年高职自动化类（自动化基础）试题及答案

2025年高职自动化类（自动化基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.自动化系统中，能够对被控对象的被控量进行测量并将其转换为与给定值进行比较的信号的是（）A.控制器B.传感器C.执行器D.被控对象2.反馈控制系统中，若反馈信号与给定信号相加，则称为（）A.正反馈B.负反馈C.前馈D.复合反馈3.自动控制系统的基本要求不包括以下哪一项（）A.稳定性B.快速性C.准确性D.复杂性4.下列哪种控制方式不属于闭环控制（）A.比例控制B.积分控制C.微分控制D.开环控制5.对于一阶系统，其时间常数T越大，则系统响应（）A.越快B.越慢C.不变D.先快后慢6.二阶系统的阻尼比ζ=0时，系统处于（）A.欠阻尼状态B.过阻尼状态C.临界阻尼状态D.无阻尼状态7.自动控制系统中，用来表示系统对输入信号的跟踪能力的指标是（）A.稳态误差B.超调量C.调节时间D.上升时间8.以下哪种传感器不属于电量传感器（）A.热电偶B.应变片C.霍尔传感器D.光电传感器9.PID控制器中，积分控制的作用是（）A.提高系统的稳定性B.消除系统的稳态误差C.加快系统的响应速度D.抑制系统的噪声干扰10.自动控制系统的传递函数是在（）条件下定义的。A.零初始条件B.非零初始条件C.任意初始条件D.稳态条件二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内，少选、多选均不得分）1.自动控制系统按控制方式可分为（）A.开环控制系统B.闭环控制系统C.复合控制系统D.前馈控制系统2.以下属于比例控制特点的是（）A.能迅速反映偏差B.控制作用的大小与偏差成比例C.能消除稳态误差D.控制系统的稳定性较好3.传感器的组成部分通常包括（）A.敏感元件B.转换元件C.测量电路D.显示装置4.二阶系统的动态性能指标有（）A.超调量B.调节时间C.上升时间D.峰值时间5.自动控制系统的性能指标包括（）A.稳定性指标B.快速性指标C.准确性指标D.可靠性指标三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”）1.自动控制系统中，被控对象是指被控制的生产过程或设备。（）2.负反馈能改善系统的性能，正反馈则会使系统性能变差。（）3.系统稳定性是指系统在受到外界干扰后，能够恢复到原来平衡状态的能力。（）4.比例控制中，比例系数越大，系统的响应速度越快，但稳定性可能变差。（）5.积分控制能消除系统的稳态误差，但可能会使系统的响应速度变慢。（）6.微分控制能反映偏差信号的变化趋势，有助于提高系统的响应速度。（）7.传感器的精度越高，其测量误差越小。（）8.二阶系统的阻尼比ζ越小，系统的超调量越大。（）9.自动控制系统的传递函数只与系统的结构和参数有关，与输入信号无关。（）10.开环控制系统比闭环控制系统的抗干扰能力强。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述自动控制系统的组成及各部分的作用。2.什么是系统的稳定性？如何判断线性系统的稳定性？3.说明PID控制器中比例、积分、微分控制的作用及相互关系。五、综合分析题（总共2题，每题15分，请结合所学知识对以下问题进行分析解答）1.已知某一阶系统的传递函数为G(s)=1/(Ts+1)，当输入信号为单位阶跃信号r(t)=1(t)时，求系统的响应y(t)，并分析时间常数T对系统响应的影响。2.有一闭环控制系统，其开环传递函数为G(s)H(s)=K/(s(s+1)(s+2))，试分析系统的稳定性，并讨论增益K对系统稳定性的影响。答案：一、选择题1.B2.A3.D4.D5.B6.D7.A8.D9.B10.A二、多项选择题1.ABCD2.AB3.ABC4.ABCD5.ABC三、判断题1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、简答题1.自动控制系统由控制器、传感器、执行器和被控对象组成。传感器测量被控量并转换为信号；控制器根据偏差信号产生控制信号；执行器接收控制信号对被控对象进行操作；被控对象是被控制的对象。2.系统稳定性是指系统在初始扰动作用下，能够自行恢复到原来平衡状态的能力。对于线性系统，可通过系统特征方程的根来判断稳定性，若特征根均具有负实部，则系统稳定。3.比例控制能迅速反映偏差，控制作用与偏差成比例；积分控制可消除稳态误差；微分控制反映偏差变化趋势，提高响应速度。比例是基础，积分消除稳态误差，微分改善动态性能，相互配合实现良好控制效果。五、综合分析题1.对于一阶系统G(s)=1/(Ts+1)，输入单位阶跃信号r(t)=1(t)，其拉氏变换R(s)=1/s。则系统输出Y(s)=G(s)R(s)=1/(s(Ts+1))。通过拉氏反变换可得y(t)=1-e^(-t/T)。时间常数T越大，系统响应越慢，上升时间和调节时间变长。2.系