自动控制理论模拟试题四

1、D.Z变换CD.等效变换DD.数学模型相同自动控制理论模拟试题四一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。.线性定常系统传递函数的变换基础是BA.齐次变换B.拉氏变换C.富里哀变换.在电气环节中，可直接在复域中推导出传递函数的概念是A.反馈B.负载效应C.复阻抗.不同的物理系统，若可以用同一个方框图表示，那么它们的A.元件个数相同B.环节数相同C.输入与输出的变量相同4.设某函数x(t)的数学表达式为0 , t ：二 0 x tX0 ,t _0,式中X0为常数，则x

2、(t)是D.常系数DD.2%或土 5%A.单位阶跃函数B.阶跃函数C.比例系数.通常定义当tts以后，系统的响应曲线不超出稳态值的范围是A.1% 或 3%B.1% 或 4%C.3% 或 4%.若要改善系统的动态性能，可以增加AD.惯性环节A.微分环节B.积分环节C.振荡环节.当输入信号为阶跃、抛物线函数的组合时，为了使稳态误差为某值或等于零，系统开环传 递函数中的积分环节数 N至少应为CA.N 0B.N 1C.N 2D.N 30 5.设开环系统传递函数为G(s)=但，则其频率特性的奈氏图与负实轴交点的s(10s 1)(0.1s 1)频率值3 = CA.0.1 rad/sB.0.5 rad/sC

3、.1 rad/sD.10 rad/s9.设某开环系统的传递函数为G (s)A.-90 +tg-1co- tg -110 3C. -180 - tg -110co+ tg-1co10.设II型系统开环幅相频率特性为轴交点频率为C=4(210s +1),其频率特性的相位移0 ()= Ds (s 1)B. -90 + tg -1 co + tg -1103D. -180 + tg -1103- tgcocoG(j(O)=或上，则其对数幅频渐近特性与 (j ) (1 J0.1 )A.0.01 rad/sB.0.1 rad/sC.1 rad/s11.0型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为DA.-60

4、dB/decB.-40 dB/dec.系统的根轨迹关于 CA.虚轴对称B.原点对称.计算根轨迹入射角的公式为CC.-20 dB/decC.实轴对称D.10 rad/sD.0 dB/decD.渐近线对称m-1 nA 1-180 - % : i -% : j i 1 j 1m nB.二-180.1 1 匚，；j i 1 j 1m-1nC. 1 - -180 ：i 卜：i 1 j 1D. u-_180“，ii dnjT.PD控制器具有的相位特征是AA.超前B.滞后C.滞后-超前D.超前一滞后.设系统；=f2 Ox + u, y = 1lx,则 D一0 -31A.状态可控可观测B.状态可控但不可观测C

5、.状态不可控且不可观测D.状态不可控但可观测二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分).常规控制器中比较元件的作用是发出_ _偏差_信号，表达式为e=r-y。.传递函数的零、极点及传递系数决定了系统的静态性能和_动态 性能。.二阶系统的阻尼比E在_-1卫0_范围时，响应曲线为振荡发散的。.在单位阶跃输入彳t号作用下，I型系统的稳态误差 ess=_0。.当3从0变化到8时，惯性环节频率特性的极坐标图为第_4 象限的半圆。.如果系统的开环传递函数 在右半 s平面上没有极点和零点， 则称为最小相位传递函数。 10.在某负反馈控制系统中，系统的前向传递函数G(s)=-,反馈传递函数 s(s

6、-10)H(s)=1+KnS,那么闭环系统临界稳定的Kn值为-1。 K.设某负反馈系统的开环传递函数为G(s)H (s),则实轴上的根轨迹为s (s 9)_-9,0_.闭环频域指标有带宽频率 3b、谐振频率3和 谐振11值等。.对单输入单输出系统的状态空间描述可转换为_传递函数 _描述。三、名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分).前馈一一反馈复合控制系统.稳态加速度误差系数Ka.控制系统的BIBO稳定性.根轨迹的幅值条件四、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分).试举出二个程序控制系统的例子。机械加工的数控机床，发电机开机过程控制.传递函数的概念适用于什么样的控制系统？32

7、.设系统的开环彳递函数为G0 (s)=10s(0.1s 1)(10s 1)，试求系统的开环对数幅频特性高频段(3 -8)渐近线的斜率。33.线性系统非齐次状态方程白解包含哪几个部分如个部分表示什么含义 ？五、计算题(本大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题各10分，共28分)34.设控制系统的开环传递函数为G(s)=10s(0.25s 1)(0.05s 1),试用调整增益的方法，使相位裕量达到45。35.设开环传递函数为 G(s)H(s)=,、，2s(s 4)(s 4s 20)，试应用劳斯数据，求根轨迹与虚轴的交点及对应的 K值。36.设控制系统的方块图如题36图所示，已知输入信号为r

8、(t)=2(t)+3t ,求系统的稳态误差ess。题36图自动控制理论模拟试题四参考答案一、单事选簿 十大典】5小，每/HI 2分，共30分） TOC o 1-5 h z 1. B2.C3.D4.B5.D6. A7.CS.C9.D10.C11. D12.C13.C14.A15.D二 缜空 （本大共10小,小1分，共10分）19. 016.偏差17.动态18. -1“021.右半23. H.024.传透函皴三、SWBWa（本大典4小, “NI3分，共12分）.在反供控制系统的基破上，*细了对扰动进行馍补售作用的控制系统. K.书？G（8）H式中G（，加一系统的开环桁送函敷1一运算子. BIBO

9、It定是指当系统受到外部的有界入作用时，出也是有界的，源为有界， 入有界出的修定性. TOC o 1-5 h z .根轨迹上的点所应的条件iPlGGWGhT1-I答 （太大共4小, 小$分.共20分）（1）机械加工的数1咖床.（3分）（2）发电机开机过程控制（2分）.传送函数只适合于单，入单出的线性定常系统.（it： B下单入单出3分.蝶松定常2分）（2分）（3分）（1分）（2分）. Mt tr-3, nrO育频段渐近线制如 5种回也c.线性神非齐次状态方程4）3，）0的解包括两部分，双。-西必.）* 犬，-*尔* TOC o 1-5 h z 一部分是初始状态岚0购转移项州HG），。分）另T分是与入信号4，）有关的事.如火）控制运动如tt（1分）五、计真（本大共3小,，34小8分.，35、36小每10分，共2s分）34. （1）未校正时穴的1夕Q分）（2）为使八，）-45%调皴增益使自。）-1即+4户,-135，8一 解.，3 IM8&B（3 分）