安徽工业大学《自动控制原理》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

第1页学院：专业班级：姓名：学院：专业班级：姓名：学号：装订线内不要答题学院/专业：__________姓名：__________学号：__________注意事项：1、本试卷满分100分。2、考试时间120分钟。题号一二三四五六七得分得分评阅人一、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.自动控制系统的基本控制方式不包括（）A.开环控制B.闭环控制C.复合控制D.智能控制2.控制系统的传递函数取决于（）A.系统的结构和参数B.输入信号C.输出信号D.干扰信号3.一阶系统的时间常数T越大，则系统的响应速度（）A.越快B.越慢C.不变D.不确定4.二阶系统的阻尼比ζ越小，则系统的超调量（）A.越大B.越小C.不变D.不确定5.系统的稳态误差与（）有关。A.系统的结构和参数B.输入信号的形式C.系统的稳定性D.以上都是6.根轨迹是指（）A.闭环系统特征方程的根随开环增益变化的轨迹B.开环系统特征方程的根随开环增益变化的轨迹C.闭环系统传递函数的极点随开环增益变化的轨迹D.开环系统传递函数的极点随开环增益变化的轨迹7.控制系统的频域性能指标不包括（）A.相位裕度B.幅值裕度C.带宽D.超调量8.比例-积分-微分（PID）控制器中，积分环节的作用是（）A.提高系统的快速性B.消除系统的稳态误差C.改善系统的稳定性D.增加系统的阻尼比9.状态空间表达式中的状态变量个数等于（）A.系统的阶数B.输入信号的个数C.输出信号的个数D.系统的维数10.线性定常系统的状态转移矩阵具有（）性质。A.对称性B.反对称性C.正交性D.以上都不是二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.自动控制系统通常由（）等部分组成。A.控制器B.被控对象C.测量装置D.执行机构2.控制系统的性能指标包括（）A.稳定性B.快速性C.准确性D.复杂性3.二阶系统的动态性能指标有（）A.上升时间B.峰值时间C.超调量D.调整时间4.系统的稳定性与（）有关。A.系统的结构和参数B.开环增益C.闭环极点的位置D.输入信号的大小5.常用的控制系统分析方法有（）A.时域分析法B.频域分析法C.根轨迹法D.状态空间分析法三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，正确的打“√”，错误的打“×”）1.自动控制系统是指能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统。（）2.传递函数只与系统的结构和参数有关，与输入信号无关。（）3.一阶系统的单位阶跃响应是一条单调上升的曲线。（）4.二阶系统的阻尼比ζ越大，系统的响应越接近临界阻尼状态。（）5.系统的稳态误差越小，系统的控制精度越高。（）6.根轨迹的起点是开环传递函数的极点，终点是开环传递函数的零点。（）7.控制系统的带宽越宽，系统的响应速度越快，但抗干扰能力越弱。（）8.PID控制器中，比例环节的作用是加快系统的响应速度。（）9.状态空间表达式能够全面地描述系统的动态行为。（）10.线性定常系统的状态转移矩阵满足齐次状态方程。（）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基本组成部分及其作用。2.什么是系统的传递函数？它有哪些特点？3.简述根轨迹的绘制规则。五、计算题（总共2题，每题15分，请详细解答下列问题）1.已知某系统的传递函数为$G(s)=\frac{10}{s(s+