自动控制原理及其应用试卷与答案
21.一线性系统,当输入是单位脉冲函数时,其输出象函数与 传递函数 相同。
22.输入信号和反馈信号之间的比较结果称为 偏差 。
23.对于最小相位系统一般只要知道系统的 开环幅频特性 就可以判断其
稳定性。
24.设一阶系统的传递G(s)=7/(s+2),其阶跃响应曲线在t=0处的切线斜率为 2 。
25.当输入为正弦函数时,频率特性G(jω)与传递函数G(s)的关系为 s=j
ω。
26.机械结构动柔度的倒数称为 动刚度 。
27.当乃氏图逆时针从第二象限越过负实轴到第三象限去时称为 正穿越 。
28.二阶系统对加速度信号响应的稳态误差为 1/K 。即不能跟踪加速度信号。
29.根轨迹法是通过 开环传递函数 直接寻找闭环根轨迹。
30.若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越 远 越好。
21.对控制系统的首要要求是系统具有 .稳定性 。
22.在驱动力矩一定的条件下,机电系统的转动惯量越小,其 .加速性能 越
好。
23.某典型环节的传递函数是G(s)1,则系统的时间常数是 0.5 。 s2
24.延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 相频特性 发生变化。
25.二阶系统当输入为单位斜坡函数时,其响应的稳态误差恒为 2ζ/n 。
26.反馈控制原理是 检测偏差并纠正偏差的 原理。
27.已知超前校正装置的传递函数为Gc(s)2s1,其最大超前角所对应的频率m 0.32s1
1.25 。
28.在扰动作用点与偏差信号之间加上 积分环节 能使静态误差降为0。
29.超前校正主要是用于改善稳定性和 快速性 。
30.一般讲系统的加速度误差指输入是 静态位置误差系数 所引起的输出位置上
的误差。
21.“经典控制理论”的内容是以 传递函数 为基础的。
22.控制系统线性化过程中,变量的偏移越小,则线性化的精度 越高 。
23.某典型环节的传递函数是G(s)1,则系统的时间常数是 0.5 。 s2
24.延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 相频特性 发生变化。
25.若要全面地评价系统的相对稳定性,需要同时根据相位裕量和 幅值裕量 来做
出判断。
26.一般讲系统的加速度误差指输入是 匀加速度 所引起的输出位置上的误差。
27.输入相同时,系统型次越高,稳态误差越 小 。
28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是 串联校正 和反馈校正
29.已知超前校正装置的传递函数为Gc(s)2s1,其最大超前角所对应的频率m 0.32s1
1.25 。
30.若系统的传递函数在右半S平面上没有 零点和极点 ,则该系统称作最小
相位系统。
1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面,即: 稳定性 快速性 准
确性 ,其中最基本的要求是 稳定性 。
2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为G(s),则该系统的开环传递函数为
G(s)。
3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在
古典控制理论中系统数学模型有 微分方程 传递函数 等。
4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用 劳思判据 根轨迹 奈奎斯特
判据 等方法。
5、设系统的开环传递函数为K,则其开环幅频特性为
s(T1s1)(T2s1)
相频特性为 A()()900tg1(T1)tg1(T2) 。
6、PID控制器的输入-输出关系的时域表达式是
m(t)Kpe(t)
其相KpTi应t0e(t)dtKp的de(t) , dt传递函数为 GC(s)Kp(11s) Tis
7、最小相位系统是指S右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。
1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即: 稳定性 、快速性和
准确性 。
2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传
递函数。一阶系统传函标准形式是 G(s)1 ,二阶系统传函标准Ts1
2n形式是 G(s)2 。 2s2nsn
3、在经典控制理论中,可采用 劳斯判据(或:时域分析法);
、根轨迹法或 奈奎斯特判据(或:频域分析法)等方法判断线性控制系统稳定性。
4、控制系统的数学模型,取决于系统 结构 和 参数 , 与外作用及初始条
件无关。
5、线性系统的对数幅频特性,纵坐标取值为 20lgA() ,横坐标为 lg 。
6、奈奎斯特稳定判据中,Z = P - R ,其中P是指 开环传函中具有正实部的极点的个数 ,Z是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数 ,R指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 )整圈数 。
7、在二阶系统的单位阶跃响应图中,ts定义为%是h(tp)h()h()。
8、PI控制规律的时域表达式是 m(t)Kpe(t)
D 控制规律的传递函数表达式是
GC(s)Kp(1KpTie(t)dt 。P I 0t1s)。 Tis
9、设系统的开环传递函数为K,则其开环幅频特性为
s(T1s1)(T2s1)
,相频特性为 A()
()900tg1(T1)tg1(T2)。
21.根据采用的信号处理技术的不同,控制系统分为模拟控制系统和 数字控制系统 。 22.闭环控制系统中,真正对输出信号起控制作用的是 偏差信号 。
23.控制系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的 偏移程度 有关。
2d24.描述系统的微分方程为x0
2t3dx0t2xtxit,则频率特性 dtdt
G(j)1 。 223j
25.一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的 稳态 性能。
226.二阶系统的传递函数G(s)=4/(s+2s+4) ,其固有频率n= 2 。
27.对单位反馈系统来讲,偏差信号和误差信号 相同 。 28.PID调节中的“P”指的是 比例 控制器。 29.二阶系统当共轭复数极点位于45线上时,对应的阻尼比为 0.707 。
30.误差平方积分性能指标的特点是: 重视大的误差,忽略小的误差 。
21.自动控制系统最基本的控制方式是 反馈控制 。
22.控制系统线性化过程中,变量的偏移越小,则线性化的精度 越高 。
23.传递函数反映了系统内在的固有特性,与 输入量 无关。
24.实用系统的开环频率特性具有 低通滤波 的性质。
2d25.描述系统的微分方程为x0
2t3dx0t2xtxit,则其频率特性 dtdt
G(j) 1 。 223j
26.输入相同时,系统型次越高,稳态误差越 小 。
27.系统闭环极点之和为 常数 。
28.根轨迹在平面上的分支数等于 闭环特征方程的阶数 。
29.为满足机电系统的高动态特性,机械传动的各个分系统的 谐振频率 应
远高于机电系统的设计截止频率。
30.若系统的传递函数在右半S平面上没有 零点和极点 ,则该系统称作最小
相位系统。
1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 与反馈量的差值进
行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按 输入 的前馈复合控制和按 扰动 的
前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为
。 G(s),则G(s)为12G1(s)与G2(s) 表示)
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,
则无阻尼自然频率
n
阻尼比
0.707 , 2, 该系统的单位阶跃响应曲线为 衰减振荡 。
5、若某系统的单位脉冲响应为g(t)10e
则该系统的传递函数G(s)为 0.2t5e0.5t, 105 。 s0.2ss0.5s
6、根轨迹起始于 开环极点 ,终止于 开环零
点 。
7、设某最小相位系统的相频特性为()tg()90tg(T),则该系统的开
环传递函数为 101K(s1) 。 s(Ts1)
8、PI控制器的输入-输出关系的时域表达式是 u(t)Kp[e(t)1e(t)dt] , T
1由于积分环节的引入,可以改善系统的]Ts其相应的传递函数为 Kp[1性能 。
偏差信号
21.闭环控制系统中,真正对输出信号起控制作用的是 。
22.系统的传递函数的 零极点 分布决定系统的动态特性。
223.二阶系统的传递函数G(s)=4/(s+2s+4) ,其固有频率n= .2 。
24.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___对数坐标__ __图示法。
25.描述系统的微分方程为d2x0t
dt23dx0t2xtxit,则频率特性 dt
G(j)1 。 223j
26.乃氏图中当ω等于剪切频率时,相频特性距-π线的相位差叫 相位裕量 。 27. 单位反馈 系统的稳态误差和稳态偏差相同。
28.滞后校正是利用校正后的 幅值衰减 作用使系统稳定的。
29.二阶系统当共轭复数极点位于45线上时,对应的阻尼比为 0.707 。
30.远离虚轴的闭环极点对 瞬态响应 的影响很小。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为 水箱 ,被控量为 水温 。
2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无
反向联系时,称为 开环控制系统 ;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 闭环控制系统 ;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于 闭环控制系统 。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系
统 稳定 。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用 劳斯判据 ;在频域分析中采用 奈奎斯特判据 。
4、传递函数是指在零 初始条件下、线性定常控制系统的 输入拉氏变换 与 输出拉氏变换 之比。
5、设系统的开环传递函数为K(s1),则其开环幅频特性为 2s(Ts1)
arctan180arctanT ,相频特性为
6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率c对应时域性能指标 调整时间ts,它们反映了系统动态过程的 21.闭环控制系统又称为 反馈控制 系统。
22.一线性系统,当输入是单位脉冲函数时,其输出象函数与 传递函数 相同。
23.一阶系统当输入为单位斜坡函数时,其响应的稳态误差恒为 常量 。
24.控制系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的 偏移程度 有关。
25.对于最小相位系统一般只要知道系统的 开环幅频特性 就可以判断其稳定性。
26.一般讲系统的位置误差指输入是 阶跃信号 所引起的输出位置上的误差。
27.超前校正是由于正相移的作用,使截止频率附近的 相位 明显上升,从而具有较大
的稳定裕度。
28.二阶系统当共轭复数极点位于 28.45 线上时,对应的阻尼比为0.707。
29.PID调节中的“P”指的是 比例 控制器。
30.若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越_ 远 _越好。
21.对控制系统的首要要求是系统具有 稳定性 。 22.利用终值定理可在复频域中得到系统在时间域中的 稳态值 。 23.传递函数反映了系统内在的固有特性,与 输入量 无关。
24.若减少二阶欠阻尼系统超调量,可采取的措施是 增大阻尼比 。
25.已知超前校正装置的传递函数为Gc(s)2s1,其最大超前角所对应的频率0.32s1
m。
26.延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 相频特性 发生变化
27.某典型环节的传递函数是G(s)1,则系统的时间常数是 s228.在扰动作用点与偏差信号之间加上 积分环节 能使静态误差降为0。 29.微分控制器是针对被调量的 变化速率 来进行调节。
30.超前校正主要是用于改善稳定性和 .快速性 。
选择题(每题 2 分,共20分)
1. 输入与输出均已给出,确定系统的结构和参数,称为( B )
A.最优设计 B.系统辨识 C.系统分析 D.最优控制
2. 对于代表两个或两个以上输入信号进行( C )的元件又称比较器。
A.微分 B.相乘 C.加减 D.相除
3. 直接对控制对象进行操作的元件称为( C )
A.比较元件 B.给定元件 C.执行元件 D.放大元件
4. 某环节的传递函数是Gs5s32,则该环节可看成由( D )环节串联而组成。 s
A.比例、积分、滞后 B.比例、惯性、微分
C.比例、微分、滞后 D.比例、积分、微分
5. 已知系统的微分方程为6x0t2x0t2xit,则系统的传递函数是(A ) A.1 B.2 C.1 D.2 3s13s16s23s2
6. 梅逊公式主要用来( C )
A.判断稳定性 B.计算输入误差
C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹
7. 一阶系统G(s)=K的放大系数K愈小,则系统的输出响应的稳态值(C ) Ts1
A.不变 B.不定 C.愈小 D.愈大
8. 二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是 (D )
A.上升时间 B.峰值时间
C.调整时间 D.最大超调量
9. 在用实验法求取系统的幅频特性时,一般是通过改变输入信号的( B )来求得输出信号的幅值。
A.相位 B.频率 C.稳定裕量 D.时间常数
10.设开环系统频率特性G(jω)=4,当ω=1rad/s时,其频率特性幅值A(1)=( D) 3(1j)
2 B.42 C. D.22 411.一阶惯性系统G(s)1的转角频率指(A ) s2
A.2 B.1 C.0.5 D.0
K12.设单位负反馈控制系统的开环传递函数G(s),其中K>0,a>0,则闭环控制s(sa)A.
系统的稳定性与(C )
A.K值的大小有关 B.a值的大小有关
C.a和K值的大小无关 D.a和K值的大小有关
13.已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡,则其阻尼比可能为(D )
A.0.707 B.0.6 C.1 D.0
14.系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的( C )
A.充分条件 B.必要条件
C.充分必要条件 D.以上都不是
15.以下关于系统稳态误差的概念正确的是( B )
A.它只决定于系统的结构和参数 B.它只决定于系统的输入和干扰
C.与系统的结构和参数、输入和干扰有关 D.它始终为0
16.当输入为单位加速度且系统为单位反馈时,对于I型系统其稳态误差为(D )
A.0 B.0.1/k C.1/k D.
17.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)2s,则它是一种(C )
A.相位滞后校正 B.相位超前校正
C.微分调节器 D.积分调节器
18.在系统校正时,为降低其稳态误差优先选用( A )校正。
A.滞后 B.超前 C.滞后-超前 D.减小增益
19.根轨迹上的点应满足的幅角条件为GsHs( D)
A.-1 B.1
C.±(2k+1)π/2 (k=0,1,2,„) D.±(2k+1)π(k=0,1,2,„)
20.主导极点的特点是( A )
A.距离虚轴很近 B.距离实轴很近
C.距离虚轴很远 D.距离实轴很远
1. 输入已知,确定系统,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称为(C )
A.滤波与预测 B.最优控制 C.最优设计 D.系统分析
2. 开环控制的特征是( C )
A.系统无执行环节 B.系统无给定环节
C.系统无反馈环节 D.系统无放大环节
3. ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为( A )
A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线
4. 若系统的开环传递函数为10
s(5s2),则它的开环增益为(D )
A.10 B.2 C.1 D.5
5. 在信号流图中,只有(D )不用节点表示。
A.输入 B.输出 C.比较点 D.方块图单元
6. 二阶系统的传递函数Gs1
4s22s1,其阻尼比ζ是( A )
A.0.5 B.1 C.2 D.4
7. 若二阶系统的调整时间长,则说明(B )
A.系统响应快 B.系统响应慢
C.系统的稳定性差 D.系统的精度差
8. 比例环节的频率特性相位移( A )
A.0° B.-90° C.90° D.-180°
9. 已知系统为最小相位系统,则一阶惯性环节的幅频变化范围为( D)
A.045° B.0-45° C.090° D.0-90°
10.为了保证系统稳定,则闭环极点都必须在(A )上。
A.s左半平面 B.s右半平面
C.s上半平面 D.s下半平面
11.系统的特征方程Ds5s43s230,可以判断系统为( B)
A.稳定 B.不稳定
C.临界稳定 D.稳定性不确定
12.下列判别系统稳定性的方法中,哪一个是在频域里判别系统稳定性的判据(
) C
A.劳斯判据 B.赫尔维茨判据
C.奈奎斯特判据 D.根轨迹法
13.对于一阶、二阶系统来说,系统特征方程的系数都是正数是系统稳定的(C )
A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是
14.系统型次越高,稳态误差越( A )
A.越小 B.越大 C.不变 D.无法确定
15.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)s1,则它是一种(D) 10s1
A.反馈校正 B.相位超前校正
C.相位滞后—超前校正 D.相位滞后校正
的关系相比,通常16.进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率c与校正后的穿越频率c
是(B )
B.c>c C.c
17.超前校正装置的频率特性为1T2j(1),其最大超前相位角m为(A) 1T2j
A.arcsin1 B.arcsinT21 1T21
C.arcsinT1T21 D. arcsin2
T1T212
18.开环传递函数为G(s)H(s)K,则实轴上的根轨迹为( C) (s2)(s5)
A.(-2,∞) B.(-5,2) C.(-∞,-5) D.(2,∞)
19.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A)
A.减小增益 B.超前校正 C.滞后校正 D.滞后-超前
20.PWM功率放大器在直流电动机调速系统中的作用是( A )
A.脉冲宽度调制 B.幅度调制 C.脉冲频率调制 D.直流调制
1 .系统已给出,确定输入,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称为(D )
A.系统辨识 B.系统分析 C.最优设计 D.最优控制
2 .系统的数学模型是指(C )的数学表达式。
A.输入信号 B.输出信号 C.系统的动态特性 D.系统的特征方程
3 .主要用于产生输入信号的元件称为( B)
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件
14 .某典型环节的传递函数是Gs,则该环节是(C ) 5s1
A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节
5 .已知系统的微分方程为30t6x0t2x0t2xit,则系统的传递函数是(A ) x
2121 B. C. D. 22223s6s23s6s22s6s32s6s3
6 .在用实验法求取系统的幅频特性时,一般是通过改变输入信号的(B )来求得输出信号的幅值。
A.相位 B.频率 C.稳定裕量 D.时间常数 A.
7 .设一阶系统的传递函数是Gs2,且容许误差为5%,则其调整时间为(C ) s1
A.1 B.2 C.3 D.4
8 .若二阶系统的调整时间短,则说明( A )
A.系统响应快 B.系统响应慢 C.系统的稳定性差 D.系统的精度差
9 .以下说法正确的是(C )
A.时间响应只能分析系统的瞬态响应
B.频率特性只能分析系统的稳态响应
C.时间响应和频率特性都能揭示系统的动态特性
D.频率特性没有量纲
10.二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为(B )
A.最大相位频率 B.固有频率 C.谐振频率 D.截止频率
11.II型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为(B )
A.–60(dB/dec) B.–40(dB/dec) C.–20(dB/dec) D.0(dB/dec)
12.某单位反馈控制系统的开环传递函数为:Gsk,当k=( B)时,闭环系统临2s1
界稳定。
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
13.系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的( C
A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是
14.某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是(D ) A.sdKKK B. C. D.2 s(sa)(sb)s(sa)Ts1s(sa)
15.当输入为单位斜坡且系统为单位反馈时,对于I型系统其稳态误差ess=A )
A.0.1/k B.1/k C.0 D.
16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)s1,则它是一种( A) 0.1s1
A.相位超前校正 B.相位滞后校正
C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正
17.常用的比例、积分与微分控制规律的另一种表示方法是( D )
A.PDI B.PDI C.IPD D.PID
18.主导极点的特点是(A )
A距离虚轴很近 B.距离实轴很近
C.距离虚轴很远 D.距离实轴很远
19.系统的开环传递函数为K,则实轴上的根轨迹为(B ) s(s1)(s2)
A.(-2,-1)和(0,∞) B.(-∞,-2)和(-1,0)
C.(0,1)和(2,∞) D.(-∞,0)和(1,2)
20.确定根轨迹大致走向,用以下哪个条件一般就够了(D )
A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件
1. 随动系统对(A )要求较高。
A.快速性 B.稳定性 C.准确性 D.振荡次数
2.“现代控制理论”的主要内容是以(B )为基础,研究多输入、多输出等控制系统的分
析和设计问题。
A.传递函数模型 B.状态空间模型 C.复变函数模型 D.线性空间模型
3. 主要用于稳定控制系统,提高性能的元件称为( D)
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.校正元件
4. 某环节的传递函数是Gs3s71,则该环节可看成由(B )环节串联而组成。 s5
A.比例、积分、滞后 B.比例、惯性、微分
C.比例、微分、滞后 D.比例、积分、微分
s22s35. 已知F(s) ,其原函数的终值f(t)(C ) 2s(s5s4)t
A.0 B.∞ C.0.75 D.3
6. 已知系统的单位阶跃响应函数是x0t2(1e
A.0.5t),则系统的传递函数是(B ) 2 B.21 C.1 D. 2s12s10.5s10.5s1
7. 在信号流图中,在支路上标明的是( D)
A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数
8. 已知系统的单位斜坡响应函数是x0tt0.50.5e2t,则系统的稳态误差是( A)
A.0.5 B.1 C.1.5 D.2
9. 若二阶系统的调整时间长,则说明( B )
A.系统响应快 B.系统响应慢
C.系统的稳定性差 D.系统的精度差
10.某环节的传递函数为K,它的对数幅频率特性L()随K值增加而( A) Ts1
K,则其频率特性幅值A()=( A ) s
11A.上移 B.下移 C.左移 D.右移 11.设积分环节的传递函数为G(s)A.K B.K2 C. D.2
12.根据系统的特征方程Ds3s3s23s50,可以判断系统为( B )
A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定
13.二阶系统的传递函数Gs1,其阻尼比ζ是( C ) 4s22s1
A.0.5 B.1 C.2 D.4
14.系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平面的( B)
A.右半部分 B.左半部分 C.实轴上 D.虚轴上
15.一闭环系统的开环传递函数为G(s)4(s3),则该系统为(C ) s(2s3)(s4)
A.0型系统,开环放大系数K为2 B.I型系统,开环放大系数K为2
C.I型系统,开环放大系数K为1 D.0型系统,开环放大系数K为1
之间的关系,通常16.进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率c与校正后的穿越频率c
是(.C )
B.c>c C.c
17.在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的(D )
A.是一种相位超前校正装置 B.能影响系统开环幅频特性的高频段
C.使系统的稳定性能得到改善 D.使系统的稳态精度得到改善
18.滞后校正装置的最大滞后相位趋近( A )
A.-45° B.45° C.-90° D.90°
19.实轴上分离点的分离角恒为( .C )
A.45 B.60 C.90 D.120
20.在电压—位置随动系统的前向通道中加入( B )校正,使系统成为II型系统,可以消除常值干扰力矩带来的静态误差。
A.比例微分 B.比例积分
C.积分微分 D.微分积分
1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为(C )
A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计
2. 开环控制系统的的特征是没有(C )
A.执行环节 B.给定环节
C.反馈环节 D.放大环节
3. 主要用来产生偏差的元件称为( A )
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件
4. 某系统的传递函数是Gs1es,则该可看成由(C )环节串联而成。 2s1
A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例
s22s35. 已知F(s) ,其原函数的终值f(t)( C) s(s25s4)t
A.0 B.∞ C.0.75 D.3
6. 在信号流图中,在支路上标明的是( D )
A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数
7 .设一阶系统的传递函数是Gs3,且容许误差为2%,则其调整时间为( C ) s2
A.1 B.1.5 C.2 D.3
8. 惯性环节和积分环节的频率特性在( A )上相等。
A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率
9. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn,则可以(B )
A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间
C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量
10.二阶欠阻尼系统的有阻尼固有频率ωd、无阻尼固有频率ωn和谐振频率ωr比较(D )
A.ωr>ωd >ωn B.ωr>ωn >ωd C.ωn >ωr>ωd D.ωn >ωd>ωr
11.设系统的特征方程为Ds3s410s35s2s20,则此系统中包含正实部特征的个数有( C )
A.0 B.1 C.2 D.3
12.根据系统的特征方程Ds3s3s23s50,可以判断系统为(B )
A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定
13.某反馈系统的开环传递函数为:Gs(2s1),当( B )时,闭环系统稳定。 s2(T1s1)
A.T12 B.T12 C.T12 D.任意T1和2
14.单位反馈系统开环传递函数为Gs4,当输入为单位阶跃时,其位置误差2s3s2
为( B )
A.2 B.0.2 C.0.25 D.3
15.当输入为单位斜坡且系统为单位反馈时,对于II型系统其稳态误差为( A )
A.0 B.0.1/k C.1/k D.
16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)2,则它是一种( D ) s
A.相位滞后校正 B.相位超前校正 C.微分调节器 D.积分调节器
17.相位超前校正装置的奈氏曲线为( B )
A.圆 B.上半圆 C.下半圆 D.45°弧线
18.在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的(D )
A.是一种相位超前校正装置 B.能影响系统开环幅频特性的高频段
C.使系统的稳定性能得到改善 D.使系统的稳态精度得到改善
19.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为( D ) PZjnmi
A.
j1i1ZPimnjnm B.i1j1nm
ZPimnj
C. i1j1PZjnmi
nm D.j1i1
nm
20.直流伺服电动机—测速机机组(型号为70SZD01F24MB)实际的机电时间常数为( D)
A.8.4 ms B.9.4 ms C.11.4 ms D.12.4 ms
1. 如果被调量随着给定量的变化而变化,这种控制系统叫(b )
A.恒值调节系统 B.随动系统 C.连续控制系统 D.数字控制系统
2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对(b )进行直接或间接地测量,通过反馈
环节去影响控制信号。
A.输出量 B.输入量 C.扰动量 D.设定量
3. 直接对控制对象进行操作的元件称为(D
A.给定元件 B.放大元件 C.比较元件 D.执行元件
4. 某典型环节的传递函数是Gs1,则该环节是(C ) Ts
A.比例环节 B.惯性环节 C.积分环节 D.微分环节
5. 已知系统的单位脉冲响应函数是yt0.1t2,则系统的传递函数是( A ) 0.10.10.20.2 B. C. D. 322ssss
6. 梅逊公式主要用来(C )
A.判断稳定性 B.计算输入误差
C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹
7. 已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡,则其阻尼比可能为( C )
A.0.6 B.0.707 C.0 D.1
8. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与( A )指标密切相关。
A.允许的稳态误差 B.允许的超调量
C.允许的上升时间 D.允许的峰值时间
79. 设一阶系统的传递G(s),其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为(B ) s2
A.7 B.2 C.7 D.1 22
10.若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点,则该系统称作( B )
A.非最小相位系统 B.最小相位系统 C.不稳定系统 D.振荡系统
11.一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为(C )
A.0~15 B.15~30 C.30~60 D.60~90
s2k12.某系统的闭环传递函数为:GBs3,当k=( C )时,闭环系统临s3s24s2k
界稳定。
A.2 B.4 C.6 D.8 A.
13.开环传递函数为G(s)H(s)K,则实轴上的根轨迹为( C ) 3S(S4)
A.(-4,∞) B.(-4,0) C.(-∞,-4) D.( 0,∞)
14.单位反馈系统开环传递函数为Gs4,当输入为单位斜坡时,其加速度22s(s3s2)
误差为( A )
A.0 B.0.25 C.4 D.
15.系统的传递函数Gs5,其系统的增益和型次为 (B ) 2s(s1)(s4)
A.5,2 B.5/4,2 C.5,4 D.5/4,4
16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gj(s)
s12s1,则它是一种( C ) 10s10.2s1A.相位滞后校正 B.相位超前校正 C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正
的关系,通常是( B ) 17.进行串联超前校正前的穿越频率c与校正后的穿越频率c
B.c>c C.c
K*
18.已知系统开环传递函数G(s),则与虚轴交点处的K*=( D) s(s1)(s2)
A.0 B.2 C.4 D.6
19.某校正环节传递函数Gc(s)100s1,则其频率特性的奈氏图终点坐标为( D ) 10s1
A.(0,j0) B.(1,j0) C.(1,j1) D.(10,j0)
20.A、B是高阶系统的二个极点,一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于( A )时,分析系统时可忽略极点A。
A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍
1. 系统已给出,确定输入,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称为( .A )
A.最优控制 B.系统辨识 C.系统分析 D.最优设计
2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对(.B )进行直接或间接地测量,通过反
馈环节去影响控制信号。
A.输出量 B.输入量 C.扰动量 D.设定量
3. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与( .D )指标密切相关。
A.允许的峰值时间 B.允许的超调量
C.允许的上升时间 D.允许的稳态误差
4. 主要用于产生输入信号的元件称为( B )
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件
15. 某典型环节的传递函数是Gs,则该环节是(C ) 5s1
A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节
6. 已知系统的微分方程为30t6x0t2x0t2xit,则系统的传递函数是(A ) x
21 B. 3s26s23s26s2
21C.2 D.2 2s6s32s6s3A.
7. 引出点前移越过一个方块图单元时,应在引出线支路上( C)
A.并联越过的方块图单元 B.并联越过的方块图单元的倒数
C.串联越过的方块图单元 D.串联越过的方块图单元的倒数
78. 设一阶系统的传递G(s),其阶跃响应曲线在t=0处的切线斜率为( B ) s2
A.7 B.2 C.7 D.1 22
9. 时域分析的性能指标,哪个指标是反映相对稳定性的(D )
A.上升时间 B.峰值时间 C.调整时间 D.最大超调量
10. 二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为( D )
A.谐振频率 B.截止频率 C.最大相位频率 D.固有频率
11. 设系统的特征方程为Dss42s3s22s10,则此系统中包含正实部特征的个数为( C )
A.0 B.1 C.2 D.3
12. 一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为(C )
A.0~15 B.15~30 C.30~60 D.60~90
13. 设一阶系统的传递函数是Gs2,且容许误差为5%,则其调整时间为( C ) s1
14. A.1 B.2 C.3 D.4 某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是( D ) A.sdKKK B. C. D.2 s(sa)(sb)s(sa)Ts1s(sa)
4,当输入为单位斜坡时,其加速s2(s23s2)15. 单位反馈系统开环传递函数为Gs
度误差为( A )
A.0 B.0.25 C.4 D.
16. 若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)s1,则它是一种(A ) 0.1s1
17. A.相位超前校正 B.相位滞后校正 C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正 确定根轨迹大致走向,一般需要用( D )条件就够了。
A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件
某校正环节传递函数Gc(s)18. 100s1,则其频率特性的奈氏图终点坐标为( D) 10s1
A.(0,j0) B.(1,j0) C.(1,j1) D.(10,j0)
19. 系统的开环传递函数为K,则实轴上的根轨迹为(B ) s(s1)(s2)
A.(-2,-1)和(0,∞) B.(-∞,-2)和(-1,0)
C.(0,1)和(2,∞) D.(-∞,0)和(1,2)
20. A、B是高阶系统的二个极点,一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于(A )时,
分析系统时可忽略极点A。
A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍
1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为( c )
A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计
2. 惯性环节和积分环节的频率特性在( A)上相等。
A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率
3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为( C)
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件
4. ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为(A )
A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线
5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电
动机可看作一个(B)
A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节
6. 若系统的开环传 递函数为10,则它的开环增益为(C) s(5s2)
A.1 B.2 C.5 D.10
7. 二阶系统的传递函数G(s)5,则该系统是(B ) 2 s2s5
A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统
8. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn,则可以(B)
A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间
C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量
9. 一阶微分环节G(s)1Ts,当频率1时,则相频特性G(j)为( A) T
A.45° B.-45° C.90° D.-90°
10.最小相位系统的开环增益越大,其( D)
A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大
C.相位变化越小 D.稳态误差越小
11.设系统的特征方程为Dss48s317s216s50,则此系统 ( A )
A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。
12.某单位反馈系统的开环传递函数为:Gs
统临界稳定。 k,当k=( C )时,闭环系s(s1)(s5)
A.10 B.20 C.30 D.40
13.设系统的特征方程为Ds3s410s35s2s20,则此系统中包含正实部特征的个数
有(C )
A.0 B.1 C.2 D.3
14.单位反馈系统开环传递函数为Gs5,当输入为单位阶跃时,则其位置误s26ss
差为(C )
A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05
15.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)s1,则它是一种( D ) 10s1
A.反馈校正 B.相位超前校正
C.相位滞后—超前校正 D.相位滞后校正
16.稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为(B )
A.esslimE(s) B.esslimsE(s) s0s0
C.esslimE(s) D.esslimsE(s) ss
17.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A )
A.减小增益 B.超前校正 C.滞后校正 D.滞后-超前
18.相位超前校正装置的奈氏曲线为( B)
A.圆 B.上半圆 C.下半圆 D.45°弧线
19.开环传递函数为G(s)H(s)=K,则实轴上的根轨迹为(C ) s3(s3)
A.(-3,∞) B.(0,∞) C.(-∞,-3) D.(-3,0)
20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( B )反馈的传感器。
A.电压 B.电流 C.位移 D.速度
1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s),错误的说法是 ( A )
A、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点
B、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点
C、 F(s)的零点数与极点数相同
D、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点
2、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)
( B )。
A、s6s1000 B、 (s6s100)(2s1)0
C、s6s10010 D、与是否为单位反馈系统有关
3、一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点,则 ( D ) 。
A、准确度越高 B、准确度越低 C、响应速度越快 D、响应速度越慢 2222s1,则该系统的闭环特征方程为 s26s100
4、已知系统的开环传递函数为100,则该系统的开环增益为 ( C )。 (0.1s1)(s5)
A、 100 B、1000 C、20 D、不能确定
5、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的:C
A、闭环零点和极点 B、开环零点 C、闭环极点 D、阶跃响应
6、下列串联校正装置的传递函数中,能在c1处提供最大相位超前角的是 (B )。
A、 10s110s12s10.1s1 B、 C、 D、 s10.1s10.5s110s1
7、关于P I 控制器作用,下列观点正确的有(A )
A、 可使系统开环传函的型别提高,消除或减小稳态误差;
B、 积分部分主要是用来改善系统动态性能的;
C、 比例系数无论正负、大小如何变化,都不会影响系统稳定性;
D、 只要应用P I控制规律,系统的稳态误差就为零。
8、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是 ( C )。
A、 线性系统稳定的充分必要条件是:系统闭环特征方程的各项系数都为正数;
B、 无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面,系统不稳定;
C、 如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数,系统不稳定;
D、 当系统的相角裕度大于零,幅值裕度大于1时,系统不稳定。
9、关于系统频域校正,下列观点错误的是( C )
A、 一个设计良好的系统,相角裕度应为45度左右;
B、 开环频率特性,在中频段对数幅频特性斜率应为20dB/dec;
C、 低频段,系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定;
D、 利用超前网络进行串联校正,是利用超前网络的相角超前特性。
10、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)10(2s1),当输入信号是s2(s26s100)
2r(t)22tt时,系统的稳态误差是( D )
A、 0 B、 ∞ C、 10 D、 20
1、关于线性系统稳态误差,正确的说法是:( C )
A、 一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差 ;
s2R(s)B、 稳态误差计算的通用公式是esslim; s01G(s)H(s)
C、 增大系统开环增益K可以减小稳态误差;
D、 增加积分环节可以消除稳态误差,而且不会影响系统稳定性。
2、适合应用传递函数描述的系统是 ( A )。
A、单输入,单输出的线性定常系统;
B、单输入,单输出的线性时变系统;
C、单输入,单输出的定常系统;
D、非线性系统。
3、若某负反馈控制系统的开环传递函数为
( B )。
A、s(s1)0 B、 s(s1)50
C、s(s1)10 D、与是否为单位反馈系统有关
4、非单位负反馈系统,其前向通道传递函数为G(S),反馈通道传递函数为H(S),当输入信号为R(S),则从输入端定义的误差E(S)为 ( D )
A、 E(S)R(S)G(S) B 、E(S)R(S)G(S)H(S)
C 、E(S)R(S)G(S)H(S) D、E(S)R(S)G(S)H(S)
5、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 )。 5,则该系统的闭环特征方程为 s(s1)
K*(2s)K*K*K*(1s)A、 B 、 C 、 D、 2s(s1)s(s1)(s5)s(s-3s1)s(2s)
6、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的:D
A、低频段 B、开环增益 C、高频段 D、中频段
7、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)10(2s1),当输入信号是22s(s6s100)
r(t)22tt2时,系统的稳态误差是( D )
A、 0 ; B、 ∞ ; C、 10 ; D、 20
8、关于系统零极点位置对系统性能的影响,下列观点中正确的是( A )
A 、 如果闭环极点全部位于S左半平面,则系统一定是稳定的。稳定性与闭环零点位置无关;
B、 如果闭环系统无零点,且闭环极点均为负实数极点,则时间响应一定是衰减振荡的;
C 、 超调量仅取决于闭环复数主导极点的衰减率,与其它零极点位置无关;
D、 如果系统有开环极点处于S右半平面,则系统不稳定。
1、关于传递函数,错误的说法是 ( B )
A 传递函数只适用于线性定常系统;
B 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响;
C 传递函数一般是为复变量s的真分式;
D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。
2、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( C )。
A、增加积分环节 B、提高系统的开环增益K
C、增加微分环节 D、引入扰动补偿
3、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的 ( D ) 。
A、准确度越高 B、准确度越低
C、响应速度越快 D、响应速度越慢
4、已知系统的开环传递函数为50
(2s1)(s5),则该系统的开环增益为 ( C )。
A、 50 B、25 C、10 D、5
5、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统( B ) 。
A、含两个理想微分环节 B、含两个积分环节
C、位置误差系数为0 D、速度误差系数为0
6、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标( A ) 。
A、超调% B、稳态误差ess C、调整时间ts D、峰值时间tp
7、已知某些系统的开环传递函数如下,属于最小相位系统的是( B )
A、 K(2s)K(s1)K
s(s1) B 、s(s5) C 、K(1s)
s(s2-s1) D、s(2s)
8、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是 ( B )。
A、可改善系统的快速性及平稳性; B、会增加系统的信噪比;
C、会使系统的根轨迹向s平面的左方弯曲或移动;
D、可增加系统的稳定裕度。
9、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( A )。
A、稳态精度 B、稳定裕度 C、抗干扰性能 D、快速性
10、下列系统中属于不稳定的系统是( D )。
A、闭环极点为s1j2的系统 B、闭环特征方程为s2
1,22s10的系统
C、阶跃响应为c(t)20(1e0.4t)的系统 D、脉冲响应为h(t)8e0.4t的系统
1、采用负反馈形式连接后,则 ( D )
A、一定能使闭环系统稳定; B、系统动态性能一定会提高;
C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除;
D、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。
2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( A )。
A、增加开环极点; B、在积节分环外加单位负反馈;
C、增加开环零点; D、引入串联超前校正装置。
3、系统特征方程为 D(s)s32s23s60,则系统 ( C )
A、稳定; B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;
C、临界稳定; D、右半平面闭环极点数Z2。
4、系统在r(t)t作用下的稳态误差ess,说明 ( A )
A、 型别v2; B、系统不稳定;
C、 输入幅值过大; D、闭环传递函数中有一个积分环节。
5、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( D )
A、主反馈口符号为“-” ; B、除Kr外的其他参数变化时;
C、非单位反馈系统; D、根轨迹方程(标准形式)为G(s)H(s)1。
6、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标( A ) 。
A、超调% B、稳态误差ess C、调整时间ts D、峰值时间tp
7、已知开环幅频特性如图2所示, 则图中不稳定的系统是( B )。
2
系统① 系统② 系统③
图2
A、系统① B、系统② C、系统③ D、都不稳定
8、若某最小相位系统的相角裕度0,则下列说法正确的是 ( C )。
A、不稳定; B、只有当幅值裕度kg1时才稳定;
C、稳定; D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。
9、若某串联校正装置的传递函数为10s1,则该校正装置属于( B )。 100s1
A、超前校正 B、滞后校正 C、滞后-超前校正 D、不能判断
10、下列串联校正装置的传递函数中,能在c1处提供最大相位超前角的是:B
A、
10s110s12s10.1s1 B、 C、 D、 s10.1s10.5s110s1