自动控制原理基本知识测试题

1、第一章 自动控制的一般概念一、填空题1.（ 稳定性 ）、（快速性 ）和（ 快速性 ）是对自动控制系统性能的基本要求。2.线性控制系统的特点是可以使用（ 叠加 ）原理，而非线性控制系统则不能。3.根据系统给定值信号特点，控制系统可分为（ 定值 ）控制系统、（ 随动 ）控制系统和（ 程序 ）控制系统。4.自动控制的基本方式有（ 开环 ）控制、（ 闭环 ）控制和（ 复合 ）控制。5.一个简单自动控制系统主要由（被控对象）、（执行器）、（ 控制器）和（ 测量变送器）四个基本环节组成。6.自动控制系统过度过程有（单调）过程、（衰减振荡）过程、（ 等幅振荡）过程和（ 发散振荡 ）过程。二、单项选择题1.下

2、列系统中属于开环控制的为（ c ）。a.自动跟踪雷达 b.无人驾驶车 c.普通车床 d.家用空调器2.下列系统属于闭环控制系统的为（ d ）。a.自动流水线 b.传统交通红绿灯控制 c.普通车床 d.家用电冰箱3.下列系统属于定值控制系统的为（ c ）。a.自动化流水线 b.自动跟踪雷达 c.家用电冰箱 d.家用微波炉4.下列系统属于随动控制系统的为（ b ）。a.自动化流水线 b.火炮自动跟踪系统 c.家用空调器 d.家用电冰箱5.下列系统属于程序控制系统的为（ b ）。a.家用空调器 b.传统交通红绿灯控制 c.普通车床 d.火炮自动跟踪系统6.（ c ）为按照系统给定值信号特点定义的控制

3、系统。a.连续控制系统 b.离散控制系统 c.随动控制系统 d.线性控制系统7.下列不是对自动控制系统性能的基本要求的是（ b ）。a.稳定性 b.复现性 c.快速性 d.准确性8.下列不是自动控制系统基本方式的是（ c ）。a.开环控制 b.闭环控制 c.前馈控制 d.复合控制9.下列不是自动控制系统的基本组成环节的是（ b ）。a.被控对象 b.被控变量 c.控制器 d.测量变送器10.自动控制系统不稳定的过度过程是（ a ）。a.发散振荡过程 b.衰减振荡过程 c.单调过程 d.以上都不是第二章 自动控制系统的数学模型一、填空题1.数学模型是指描述系统（ 输入）、（ 输出 ）变量以及系统

4、内部各变量之间（ 动态关系 ）的数学表达式。2.常用的数学模型有（ 微分方程 ）、（ 传递函数 ）以及状态空间表达式等。3.（ 结构图 ）和（ 信号流图 ），是在数学表达式基础演化而来的数学模型的图示形式。4.线性定常系统的传递函数定义：在（零初始）条件下，系统的（输出）量的拉氏变换与（输入）量拉氏变换之比。5.系统的传递函数完全由系统的（ 结构、参数 ）决定，与（ 输入信号 ）的形式无关。6.传递函数的拉氏变换为该系统的（ 脉冲响应 ）函数。7.令线性定常系统传递函数的分子多项式为零，则可得到系统的（ 零 ）点。8.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（ 极 ）点。9.令线

5、性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（ 特征 ）方程。10.方框图的基本连接方式有（ 串联 ）连接、（ 并联 ）连接和（ 反馈 ）连接。二、单项选择题1.以下关于数学模型的描述，错误的是（ a ）a.信号流图不是数学模型的图示b.数学模型是描述系统输入、输出变量以及系统内部河变量之间的动态关系的数学表达式c.常用的数学模型有微分方程、传递函数及状态空间表达式等d.系统数学模型的建立方法有解析法和实验法两类2.以下关于传递函数的描述，错误的是（ b ）a.传递函数是复变量s的有理真分式函数b.传递函数取决于系统和元件的结构和参数，并与外作用及初始条件有关c.传递函数是一种动态数学模

6、型d.一定的传递函数有一定的零极点分布图与之相对应3.以下关于传递函数局限性的描述，错误的是（ d ）a.仅适用于线性定常系统b.只能研究单入、单出系统c.只能研究零初始状态的系统运动特性d.能够反映输入变量与各中间变量的关系4.典型的比例环节的传递函数为（ a ）a. b. c. d.5.典型的积分环节的传递函数为（ b ）a. b. c. d.6.典型的微分环节的传递函数为（ d ）a. b. c. d.7.典型的一阶惯性环节的传递函数为（ c ）a b. c. d. 8.典型的二阶振荡环节的传递函数为（ a ）a b. c. d. 9.常用函数拉氏变换为（ b ）a. b. c. d.1

7、10.以下关于系统结构图的描述，错误的是（ b ）a.结构图是线性定常系统数学模型的一种图示法b.同一系统的结构图形式是唯一的c.利用结构图可以直观地研究系统的运动特性d.对应于确定的输入、输出信号的系统，其传递函数是唯一的11.方框图化简时，串联连接方框总的输出量为各方框图输出量的（ a ）a.乘积 b.代数和 c.加权平均 d.平均值12.方框图化简时，并联连接方框总的输出量为各方框输出量的（ b ）a.乘积 b.代数和 c.加权平均 d.平均值13.系统的开环传递函数为，则闭环特征方程为（ b ）a. b. c. d.与是否单位反馈系统有关14.系统的闭环传递函数为，则系统的极点为（ b

8、 ）a. b. c. d. 15.系统的闭环传递函数为，则系统的零点为（ a ）a. b. c. d. 第三章 自动控制系统的时域分析一、填空题1.系统的瞬态性能通常以系统在（ 零 ）初始条件下，对（ 单位阶跃 ）输入信号的响应来衡量。2.线性定常系统的响应曲线不仅取决于系统本身的（ 结构和系数 ），而且还与系统的（ 初始状态 ）以及加在该系统的（ 外作用 ）有关。3.系统瞬态性能通常用（ 超调量 ）、上升时间、（ 峰值时间 ）、（ 调节时间 ）和衰减比等指标来衡量。4.一阶系统的时间常数为系统响应达到稳态值的（ 63.2% ）所需时间。或，若系统响应曲线以（初始）速度增加，达到稳定值所需时间

9、。5.一阶系统的时间常数越大，系统的输出响应达到稳定值的时间（ 越长 ）。6.一阶系统在阶跃信号作用下，其响应是（ 非 ）周期、（ 无 ）振荡的，且（ 0 ）。7.一阶系统在阶跃信号作用下，其响应达到稳态值的95%所用的时间是（ 3t ），达到稳态值的98%所用时间是（ 4t ），达到稳态值的（ 63.2% ）所用的时间是。8.决定二阶系统动态性能的两个重要参数是（阻尼比 ）和（自然振荡角频率 ）。9.在对二阶系统阶跃响应进行讨论时，通常将、01、和1称为（ 无 ）阻尼、（ 欠 ）阻尼、（ 临界 ）阻尼和（ 过 ）阻尼。工程上习惯于把过渡过程调整为（ 欠 ）阻尼过程。10.超调量仅由（ 值 ）

10、决定，其值越小，超调量（ 越大 ）。11.调节时间由（ ）和（ ）决定，其值越大，调节时间（ 越短 ）。12.在零初始条件下，当系统的输入信号为原来的输入信号的导数时，系统的输出为原来输出的（ 导数 ）。13.如果要求系统的快速性好，则（ 闭环极点 ）应距离虚轴越远越好。14.利用代数方法判别闭环控制系统稳定性的方法有（ 劳斯判据 ）和赫尔维茨判据。15.系统特征方程式的所有根均在s平面的左半部分是系统稳定的（ 充要 ）条件。16.系统稳定的充要条件是闭环控制系统传递函数的全部极点都具有（ 负实部 ）。17.线性系统的稳定性仅由系统本身的（结构和参数）决定，而与系统的（初始状态）以及加在该系统

11、（外作用）无关。18.在某系统特征方程的劳斯表中，若第一列元素有负数，那么此系统的稳定性为（ 不稳定）。19.若系统的特征方程式为，此系统的稳定性为（ 不稳定 ）。20.若系统的特征方程式为，则此系统的稳定性为（ 不稳定 ）。21.分析稳态误差时，将系统分为0型系统、型系统、型系统这是按开环传递函数的（积分）环节个数来分类的。22.设控制系统的开环传递函数为，该系统的型数为（型 ）。23.在单位阶跃输入信号作用下，型系统的稳态误差（ 0 ）。24.在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差（ ）。25.在单位斜坡输入信号作用下，型系统的稳态误差（ 0 ）。26.如果增加系统开环传递函数中积分

12、环节的个数，则闭环系统的（ 稳态精度 ）将提高，稳定性将（ 变差 ）。27.（ 增大 ）系统的开环放大系数，可以增强系统对参考输入的跟随能力，但会使稳定性（ 变差 ）。28.在高阶系统响应中，距离虚轴（ 最近 ），且其附近没有（ 零点 ）的极点将起到主导作用。二、单项选择题1.系统时间响应的瞬态分量（ c ）。a.是某一瞬时的输出 b.反映系统的准确度 c.反映系统的动态特性 d.只取决于开环极点2.一阶系统的放大系数k越小，则系统的输出响应的稳态值（ c ）。a.不变 b.不定 c.越小 d.越大3.一阶系统放大系数越大，则其（ d ）。a.响应速度越慢 b.响应速度越快 c.调节时间越短

13、d.响应速度不变4.一阶系统的闭环极点越靠近s平面的原点，其（ a ）。a.响应速度越慢 b.响应速度越快 c.准确度越高 d.准确度越低5.下列性能指标中的（ d ）为系统的稳态指标。a. b. c. d.6.在对二阶系统阶跃响应进行讨论时，通常将称为（ a ）。a.无阻尼（或临界稳定） b.欠阻尼 c.临界阻尼（或临界振荡） d.过阻尼7.在对二阶系统阶跃响应进行讨论时，通常将01称为（ b ）。a.无阻尼（或临界稳定） b.欠阻尼 c.临界阻尼（或临界振荡） d.过阻尼8.在对二阶系统阶跃响应进行讨论时，通常将称为（ c ）。a.无阻尼（或临界稳定） b.欠阻尼 c.临界阻尼（或临界振荡

14、） d.过阻尼9.在对二阶系统阶跃响应进行讨论时，通常将1称为（ d ）。a.无阻尼（或临界稳定） b.欠阻尼 c.临界阻尼（或临界振荡） d.过阻尼10.工程上习惯于把过度过程调整为（ b ）过程。a.无阻尼（或临界稳定） b.欠阻尼 c.临界阻尼（或临界振荡） d.过阻尼11.二阶系统当01时，如果增加，则输出响应的最大超调量将（ b ）。a.增大 b.减小 c.不变 d.不定12.对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比保持不变时，（ b ）。a.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越大b.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越小c.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不变d.无阻尼自然振荡

15、频率越大，系统的峰值时间不定13.对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比保持不变时，（ b ）。a.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越大b.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间越小c.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不变d.无阻尼自然振荡频率越大，系统的峰值时间不定14.对于欠阻尼的二阶系统，阻尼比越小，超调量将（ a ）。a.越大 b.越小 c.不变 d.不定15.对于欠阻尼二阶系统，无阻尼自然振荡频率越大，超调量将（ c ）。a.越大 b.越小 c.不变 d.不定16.对于欠阻尼二阶系统，无阻尼自然振荡频率保持不变时（ b ）。a.越大，调整时间越大 b.越大，调整时间越小c.越大，

16、调整时间不变 d.越大，调整时间不定17.线性定常二阶系统的闭环增益越大，（ d ）。a.系统的快速性越好 b.超调量越大 c.峰值时间提前 d.对系统的动态性能没有影响18.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况为（ a ）。a.稳定 b.不稳定 c.稳定边界 d.无法确定19.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况（ b ）。a.稳定 b.不稳定 c.稳定边界 d.无法确定20.若系统的特征方程式为，则此系统的稳定状况为（ c ）。a.稳定 b.临界稳定 c.不稳定 d.无法确定21.设，当增大时，闭环系统（ a ）a.由稳定到不稳定 b.由不稳定到稳定 c.始终稳定 d.

17、始终不稳定22. 设，当增大时，闭环系统（ c ）。a.由稳定到不稳定 b.由不稳定到稳定 c.始终稳定 d.始终不稳定23.如果增大系统的开环放大倍数，则其闭环系统的稳定性将（ b ）。a.变好 b.变差 c.不变 d.不定24.如果增加开环系统积分环节数，则其闭环系统的稳定性将（ b ）。a.变好 b.变差 c.不变 d.不定25.设一单位负反馈控制系统的开环传递函数为，要求，则（ b ）。a.10 b.20 c.30 d.4026.单位反馈系统稳态速度误差的正确含义是（ c ）。a.在时，输出速度与输入速度的稳态误差b.在时，输出位置与输入位置的稳态误差c.在时，输出位置与输入位置的稳态

18、误差d.在时，输出速度与输入速度的稳态误差27.已知其系统的型别为，输入为（n为正整数），则系统稳态误差为零的条件是（ b ） a. b. c. d.28.若系统稳定，则开环传递函数中积分环节的个数越多，系统的（ d ）。a.稳定性提高 b.动态性能越好 c.无差度降低 d.无差度越高29.为消除干扰作用下的稳态误差，可以在主反馈回到干扰作用点之前（ a ）。a.增加积分环节 b.减少积分环节 c.增加放大环节 d.减少放大环节30.某单位反馈系统开环传递函数，当输入为时，系统稳态误差为（ c ）。 a.0 b. c.1 d.1031.决定系统静态性能和动态性能的系统的（ d ）。a.零点和极

19、点 b.零点和传递系数 c.极点和传递系数 d.零点、极点和传递系数第四章 根轨迹分析法一、填空题1.正反馈系统的相角满足（ ），正反馈系统的根轨迹称为（ 零度根轨迹 ）。2.根轨迹起始于（ 开环极点 ），终止于（开环零点或无穷远点 ）。3.根轨迹全部在根平面的（ 虚轴左半 ）部分时，系统总是稳定的。4.如果要求系统的快速性好，则（ 闭环极点 ）应距离虚轴越远越好。5.已知点在开环传递函数为的系统的根轨迹上，则该点对应的值为（ 2 ）。6.系统开环传递函数有3个极点，2个零点，则有（ 3 ）支根轨迹。7.根轨迹是连续的且关于（ 实轴 ）对称。8.根轨迹离开复数极点的切线方向与正实轴间夹角为（

20、起始角 ）。9.根轨迹进入复数零点的切线方向与正实轴间夹角为（ 终止角 ）。10.已知系统的开环传递函数为，则（2，j0）点（ 不在 ）根轨迹上。二、单项选择题1.开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（ a ）。a b. c. d. 2.已知系统开环传递函数为，则该闭环系统的稳定状况为（ a ）。a.稳定 b.不稳定 c.稳定边界 d.稳定状态无法确定3.设，当增大时，闭环系统（ a ）。a.由稳定到不稳定 b.由不稳定到稳定 c.始终稳定 d.始终不稳定4.开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（ b ）。 a. b. c. d. 5.设开环传递函数为，在根轨迹的分离点处，其对应的值应为（ c ）

21、。a.0.25 b.0.5 c.1 d.46.设，当增大时，闭环系统（ c ）。a.由稳定到不稳定 b.由不稳定到稳定c.始终稳定 d.始终不稳定7.设开环传递函数为，在根轨迹的分离点处，其对应的值应为（ a ）。a.0.25 b.0.5 c.1 d.48.开环传递函数为，则根轨迹上的点为（ c ）。 a.1 b. c.5 d.9.确定根轨迹与虚轴的交点，可用（ a ）。a.劳斯判据 b.幅角条件 c.幅值条件 d.10.开环传递函数为的根轨迹的弯曲部分轨迹是（ b ）。a.半圆 b.整圆 c.抛物线 d.不规则曲线11.系统开环传递函数为两个“”多项式之比，则闭环特征方程为（ b ）。a.

22、b. c. d.与是否为单位反馈系统有关12.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 ）。a. b. c. d.第五章 频率分析一、填空题1.设系统的频率特性为，则称为（ ）。2.设系统的频率特性，则相频特性（ ）。3.设某系统开环传递函数为，则其频率特性奈氏图起点坐标为（ （1，j0） ）。4.用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是（ 正弦信号 ）。5.开环最小相位系统的对数幅频特性向右移5倍频程，则闭环系统的调节时间将_减小_（增加，不变，减小），超调量将_不变_（增加。不变，减小），抗高频噪声干扰的能力将_减小_（增加，不变，减小 ）。6.系统的递函数，若输入

23、信号为，则系统的稳态输出（ ）。7.比例环节的相频特性为（ ）。8.积分环节的幅频特性为（ ， ）。9.二阶微分环节是相位超前环节，最大超前角为（ ）。10.二阶振荡环节是相位滞后环节，最大滞后角为（ ）。二、单项选择题1.积分环节的幅频特性，其幅值和频率成（ c ）。 a.指数关系 b.正比关系 c.反比关系 d.不定关系2.一阶系统的闭环极点越靠近平面原点，其（ a ）。 a.响应速度越慢 b.响应速度越快 c准确度越高 d.准确度越低3.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系是（ b ）。 a.幅频特性 b.相频特性 c.传递函数 d.频率响应函数4.设积分环节的传递函数为，则其频率特性幅值（ a ）。a. b. c. d.5.如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比的值为（ a ）。a. b. c. d.6.开环系统频率特性，当时，其频率特性相角（ c ）。a b. c. d. 7.设开环系统频率特性为，则其频率特性的奈奎斯特图与负实轴交点的频率值为（ b ）。 a