2023年自动控制理论自考试题核心资料

浙江省2023年1月高等教育自学考试

自动控制理论(二)试题

课程代码：02306

一、单项选择题(在每题的四个备选答案中，选出一种对的答案，并将对的答案的序号填在题干的括号内。1一5小题

每题2分,6—15小题每题1分，共20分)

1.根据给定值信号的特点分类，控制系统可分为()。

A.恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统

B.反馈控制系统、前馈控制系统前馈一反馈复合控制系统

C.最优控制系统和模糊控制系统

D.持续控制系统和离散控制系统

2.开环系统频率特性G(j<o)=,当3=lrad/s时，其频率特性相角。(1)二()。

A.—45，B.-9O0

C.-I35°D.—270°

3.奈奎斯特稳定性判据是运用系统的()来判据闭环系统稳定性的一种鉴别准则。

A.开环幅值频率特性B.开环相角频率特性

C.开环嗝相频率特性D.闭环幅相频率特性

4.根轨迹上的点应满足H勺幅角条件为/G(s)H(s)=()o

A.-lB.I

C.±(2/+l)n/2(/=0,1,2,…)D.±(2/+l)八…)

5.由电子线路构成日勺控制器如图，它是()。

A.超前校止装置B.滞后校正装置

C.超前一滞后校正装置D.滞后一超前校正装置

6.系统的传递函数（）。

A.与输入信号有关

R.与输出信号有关

C.完全由系统的构造和参数决定

D.既由系统的构造和参数决定，也与输入信号有美

7.一阶系统的阶跃响应,（）。

A.当时间常数T较大时有超调B.当时间常数T较小时有超调

C.有超调D.无超调

8.输入为阶跃信号时，假如（）,则积分环节H勺输出信号的上升速度越快。

A.输入信号的幅度越小，积分时间常数越小

B.输入雷号口勺幅度越小，积分时间常数越大

C.输入常号口勺幅度越大，积分时间常覆越小

D.输入信号的幅度越大，积分时间常数越大

9.二阶振荡环节的对数频率特性相位移0（3）在（）之间。

A.0°和90°B.0°和一90°

C.0°和180°D.0°和一180°

10.伯德图中H勺低频段反应了系统欧1()。

A.稳态性能B.动态性能

C.抗高频干扰能力D.以上都不是

11.系统的开环传递函数由变为，则新系统()。

A.稳定性变好B.稳定性变坏

C.稳定性不变D.相对稳定性变好

12.系统口勺开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为()。

A.[-2,-1]和[0尸]B.[-00,-2]和[一1,0]

C.[0,1]和[2,8]D.[-oo,0]和[1,2]

13.超前校正装置的频率特性为，其最大超前相位角中0!为()。

P-1T2-I

A.sin*1p+]B.sin*11+]

Csin/pT2+1D.sin/仃2(0+1

14.状态空间描述,()。

A.只能描述系统内部状态和行为

B.只能描述系统的外部行为

C.既能茹述系统内部状态和行为，又能描述系统的外部行为

D.既不能描述系统内部状态和行为，也不能描述系统的外部行为

15.状态转移矩阵小⑴口勺重要性质有()。

A3(0)=0B.4)-,(t)=4)(-t)

C.小k(t)=e(tk)D.<b(ti+t2)=<i>(ti)+<b(t2)

二、填空题(每题1分，共10分)

1.根据自动控制系统与否形成闭合问路来分类，控制系统口J分为控制系统、控制系统。

2.线性控制系统的特点是可以应用原理，而非线性控制系统则不能。

3.方框图的基本连接方式有串联连接、并联连接和连接。

4.分析稳态误差时，将系统分为。型系统、1型系统、2型系统…，这是按开环传递函数的环节数来分类

的。

5.用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和图示法。

6.系统稳定的充足必要条件是其闭环传递函数的极点都在s平面________口勺左半部分。

7.若规定系统口勺迅速性好，则闭环极点应距虚轴越________越好。

8.二阶系统的阻尼系数8=时，为最佳阻尼系数。这时系统的平稳性与迅速性都较理想。

9.校正方式一般可分为串联校正、并联校正、局部校正和前馈校正。

10.可观测性是阐明系统的I输出量测值能否确定系统所有啊能力。

三、名词解释(每题2分，共10分)

1.随动控制系统

2.传递函数

3.最小相位系统

4.频率特性

5.最小实现

四、简答题(每题4分，共24分)

1.试写出二阶振荡环节的传递函数。

2.试写出一阶惯性环节的单位斜坡响应。

3.设开环传递函数G(s)=——-——，试阐明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。

(s+2)(s+3)

4.试阐明迟延环节G(s)=e-Ts的频率特性，并画出其频率特性极坐标图。

5.设系统特性方程为

S4+2S3+3S2+4S+5=0

试用劳斯稳定判据鉴别该系统的稳定性。

6.设系统的状态空间描述为义二°,：X+;Uy=[i0]X

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试求系统的传递函数。

五、计算题(1,4小题每题8分,2,3小题每题10分，共36分)

系统方框图如下，试画出其信号流图，并求出传递函数。

2.设单位反馈(即H(s)=l)系统的开环传递函数G(s尸，试求其单位阶跃响应时的稳态误差ess。

3.设控制系统的开环传递函数