2026中航工业自控所春季招聘笔试历年参考题库附带答案详解版

2026中航工业自控所春季招聘笔试历年参考题库附带答案详解版一、单项选择题（每题2分，共30分）1.自动控制系统中，反馈控制的基本原理是（）。A.按给定值控制B.按偏差进行控制C.按扰动进行补偿D.按输出直接控制答案：B解析：反馈控制将输出量反馈至输入端并与参考输入比较，利用偏差产生控制作用，因此本质上是按偏差控制。2.设某线性定常系统的传递函数为G(A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节答案：C解析：G(3.惯性导航系统中，陀螺仪的主要功能是（）。A.测量载体的线加速度B.测量载体的角运动C.测量地球磁场方向D.测量大气压力答案：B解析：陀螺仪测量载体相对惯性空间的角速度或角位移，为姿态解算提供角运动信息。4.加速度计在惯性导航中的输出量是（）。A.载体的绝对加速度B.载体相对地球的速度C.比力D.地球自转角速度答案：C解析：加速度计敏感的是比力f=5.线性定常系统的稳定性取决于（）。A.输入信号的幅值B.初始条件的大小C.扰动信号的频率D.系统本身的结构参数答案：D6.二阶系统阻尼比ζ>A.衰减振荡B.等幅振荡C.无振荡的单调上升D.发散振荡答案：C解析：ζ>7.根据香农采样定理，采样频率fs与模拟信号最高频率fA.fB.fC.fD.fs答案：A8.下列设备中，不属于惯性测量单元（IMU）基本组成部分的是（）。A.激光陀螺仪B.石英挠性加速度计C.磁通门磁力计D.微机械陀螺仪答案：C解析：IMU由陀螺仪和加速度计组成，磁力计属于辅助外部传感器，不参与惯性测量。9.飞机纵向阻尼器的主要作用是改善（）。A.长周期模态特性B.短周期模态阻尼C.纵向配平能力D.升力特性答案：B解析：纵向阻尼器通常采用俯仰角速率反馈，增大短周期阻尼比，抑制俯仰振荡。10.单位负反馈系统开环传递函数为G(s)A.不变B.减小C.增大D.无法确定答案：B解析：对I型系统，斜坡输入下的速度误差系数Kv=lims→11.捷联惯性导航系统中“数学平台”的实质是（）。A.位置矩阵B.姿态矩阵C.速度向量D.陀螺漂移估计值答案：B解析：捷联系统通过实时计算姿态矩阵实现比力坐标变换，姿态矩阵等价于实体稳定平台的功能。12.标准卡尔曼滤波算法适用于（）。A.线性高斯系统B.非线性系统C.确定性系统D.纯滞后系统答案：A13.传感器的下列静态指标中，反映正反行程输出差异的是（）。A.线性度B.灵敏度C.迟滞D.分辨率答案：C14.嵌入式飞行控制计算机为满足强实时性要求，通常采用（）。A.先来先服务调度B.时间片轮转调度C.优先抢占式实时调度D.随机调度答案：C15.飞机迎角限制器的主要作用是防止（）。A.超速B.失速C.过载超限D.侧滑答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分）1.自动控制系统的基本性能要求包括（）。A.稳定性B.快速性C.准确性D.经济性答案：A、B、C解析：控制系统的三大基本性能要求为稳定性、快速性和准确性；经济性不属于系统动态性能范畴。2.下列措施中，能够改善二阶系统动态性能的有（）。A.增大开环增益B.比例–微分控制C.测速反馈控制D.增加积分环节答案：B、C解析：比例–微分控制和测速反馈控制可等效增加系统阻尼，抑制超调。增大开环增益会降低阻尼比，增加积分环节会提高型别但易恶化稳定性，均不是改善动态性能的直接手段。3.惯性导航系统的主要误差源包括（）。A.陀螺仪漂移B.加速度计零偏C.初始对准误差D.地球重力场模型误差答案：A、B、C、D4.现代飞行控制系统通常包含的功能有（）。A.增稳与控制增稳B.自动驾驶与自动着陆C.自动油门D.飞行包线保护答案：A、B、C、D5.标准卡尔曼滤波的基本适用条件包括（）。A.系统状态方程为线性B.过程噪声与量测噪声为零均值高斯白噪声C.系统噪声与量测噪声互不相关D.初始状态满足均匀分布答案：A、B、C解析：标准卡尔曼滤波要求线性高斯模型、噪声相互独立且为正态白噪声，初始状态一般假设为高斯分布，并非均匀分布。三、判断题（每题1分，共10分）1.传递函数与输入信号的形式无关。答案：正确2.积分环节的幅频特性是一条随频率增大而上升的直线。答案：错误解析：积分环节G(jω)=3.惯性导航系统是完全自主的，运行时不依赖外部电磁信息。答案：正确4.增大开环增益可以减小稳态误差，但可能降低稳定裕度。答案：正确5.加速度计在载体静止时输出为零。答案：错误解析：加速度计测量比力，载体静止时比力为−g6.线性时不变系统在正弦输入下的稳态输出是同频率的正弦信号。答案：正确7.实际工程中，采样周期越小，采样控制系统的性能一定越好。答案：错误解析：采样周期过小会加重计算负担，引入有限字长和量化误差，且受执行机构带宽限制，并非越小越好。8.在根轨迹法中，增加开环零点一般会使根轨迹向左偏移，有利于改善系统稳定性。答案：正确9.捷联惯导系统中，加速度计输出的比力必须通过姿态矩阵转换到导航坐标系后才能积分求速度。答案：正确10.微分控制能够改善系统的动态性能，但容易放大高频噪声。答案：正确四、简答题（每题5分，共15分）1.简述PID控制器中比例、积分、微分三个环节各自的作用。答案：（1）比例环节（P）按偏差成比例产生控制量，偏差一旦出现就能立即产生校正作用，但单独使用存在稳态误差。（2）积分环节（I）对偏差进行积分，可消除稳态误差，但会引入相位滞后，可能增大超调或降低稳定性。（3）微分环节（D）反映偏差的变化趋势，产生超前校正作用，增大阻尼、改善动态性能，但容易放大高频噪声。2.简述捷联惯性导航系统的基本工作原理。答案：捷联惯导系统将陀螺仪和加速度计直接固联在载体上，陀螺仪测量载体相对惯性空间的角速度，计算机据此实时计算姿态矩阵；加速度计测量载体比力，利用姿态矩阵将比力从载体坐标系变换到导航坐标系，再进行积分运算得到速度和位置。姿态矩阵同时用于提取载体姿态角，等效于用数学方法实现“稳定平台”。3.写出两种常用的线性定常系统稳定性判据，并简要说明各自适用场合。答案：（1）劳斯判据：根据闭环特征方程的系数列写劳斯表，若第一列元素均大于零则系统稳定。适用于判断线性定常系统的绝对稳定性，无需求解特征根。（2）奈奎斯特判据：利用开环频率特性曲线与(−五、计算题（每题10分，共20分）1.已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)答案：0解析：系统闭环特征方程为1+s展开得s列劳斯表：|s3|s2|s1|6|s0根据劳斯判据，第一列元素需全部大于零，因此K>0且6−2.已知典型二阶系统闭环传递函数为Φ(s)=ω（1）阻尼振荡频率ωd（2）超调量σ%（3）调节时间ts（取5答案：（1）ωd（2）σ%（3）ts解析：（1）阻尼振荡频率为ω（2）超调量计算公式为σ代入ζ=σ（3）取5%t六、综合分析题（每题10分，共10分）1.飞机纵向俯仰角控制系统采用负反馈结构。已知俯仰角θ由升降舵偏转角δe（1）画出以俯仰角为被控量的反馈控制原理框图（用文字或符号表示）；（2）说明陀螺仪、控制器、舵机、飞机本体在该系统中的作用；（3）若控制器采用纯比例控制，解释为什么单纯增大比例增益会同时产生稳态精度与稳定性之间的矛盾。答案：（1）系统框图的基本结构为：θref→⊕→e→控制器（2）陀螺仪：作为传感器测量飞机实际俯仰角（或俯仰角速率），并将其转换为反馈信号；控制器：对偏差信号进行运算，产生控制指令；舵机：按控制指令驱动升降舵面偏转，形成气动力矩；飞机本体：是被控对象，升降舵偏角δe到俯仰角θ（3）采用纯比例控制时，闭环稳态误差随开环增益K增大而减小，因此增大K有利于提高稳态精度。但开环增益增大会使闭环特征方程的阻尼比下降，导致超调量增大