2023年全国高等教育自学考试自动控制理论试题课程代码02306

全国2023年10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（本大题共15小题，1—10小题每小题1分，1１—１５小题每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目规定的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.ω从0变化到+∞时,迟延环节频率特性极坐标图为（)Ａ.圆ﻩﻩﻩﻩﻩﻩB．半圆ﻩ ﻩC．椭圆ﻩﻩﻩ D.双曲线２.时域分析中最常用的典型输入信号是（）Ａ.脉冲函数ﻩ ﻩ ﻩﻩ ﻩB.斜坡函数C.阶跃函数 ﻩ ﻩ ﻩ D.正弦函数3.计算根轨迹渐近线倾角的公式为（)A．ﻩﻩﻩﻩ ﻩＢ.Ｃ. ﻩ ﻩﻩﻩＤ.4．传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？()A.输入信号ﻩ Ｂ.初始条件C．系统的结构参数 ﻩ ﻩＤ.输入信号和初始条件5.滞后校正装置的最大滞后相位趋近(）Ａ.－９０° ﻩﻩﻩB．－45°ﻩﻩ ﻩ C.4５°ﻩﻩ D.９0°6.状态转移矩阵φ(ｔ)的重要性质有（)Ａ.（t2-ｔ1）·φ(ｔ1-ｔ0)=φ(t２-t１)φ(t1－t0)B．(t２-t1）·φ(ｔ1-ｔ0)＝φ(t2-t０)C.(t2-t1)·φ(t1-t０)＝φ(t1－ｔ2)φ（t0－ｔ1）D.（t2-ｔ1）·φ(t1-t0)=φ（ｔ１-ｔ2）φ(t０-ｔ1)7.采用系统的输入、输出微分方程对系统进行数学描述是（）A.系统各变量的动态描述 ﻩﻩ ﻩ B.系统的外部描述C.系统的内部描述ﻩﻩ ﻩﻩﻩ ﻩD.系统的内部和外部描述８．运用奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的(）A.稳态性能 ﻩ ﻩ B.动态性能Ｃ.稳态和动态性能 ﻩﻩﻩ ﻩ Ｄ．抗扰性能9.有一线性系统,其输入分别为u1(ｔ）和u2（t)时，输出分别为y1(t)和y２(t）。当输入为a1u１(t）+a2u２(ｔ）时(a1,ａ2为常数),输出应为（）A．a１y1（t)+y２（ｔ)ﻩ ﻩﻩﻩB.a1y1(t)+a2ｙ２(t）C.a1y１（ｔ)－a2y2(ｔ）ﻩ ﻩ ﻩ Ｄ.ｙ1(t)＋a2ｙ２(t）10.某串联校正装置的传递函数为Gｃ（S)=K(0<β<1),则该装置是（）A．超前校正装置 ﻩﻩ ﻩ B.滞后校正装置Ｃ.滞后——超前校正装置ﻩ ﻩ ﻩＤ.超前——滞后校正装置11．1型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为(）ﻩA.-40（dＢ/ｄｅｃ) ﻩ ﻩB.-２0(dB/dec)C.0(dＢ/ｄec) ﻩ D．＋20(dB/dｅｃ)１2．开环传递函数Ｇ（s)Ｈ(ｓ）=，其中ｐ2>z1>p１＞０,则实轴上的根轨迹为(）Ａ.（-∞，-ｐ2]，[－ｚ１，-p1] ﻩ B.(-∞,-p2］C.［-p1,+∞) ﻩ ﻩ D.[－z1，-ｐ１］13．设系统的传递函数为G(s）＝，则系统的阻尼比为()A． ﻩﻩﻩB． ﻩC. ﻩﻩD.１1４.下述系统中状态可控的系统是（）Ａ.ﻩﻩﻩ Ｂ.Ｃ. ﻩ Ｄ.１5.设单位负反馈控制系统的开环传递函数Go(s)=，其中K＞0，a>0,则闭环控制系统的稳定性与（)A.Ｋ值的大小有关ﻩﻩ ﻩB.ａ值的大小有关C．ａ和K值的大小有关ﻩ ﻩD.a和K值的大小无关二、填空题(本大题共1０小题,每小题1分，共10分)请在每小题的空格中填上对的答案。错填、不填均无分。16．状态空间是以___＿_＿＿_＿＿_作为坐标轴所组成的ｎ维向量空间。17.ω从0变化到+∞时,惯性环节的频率特性极坐标图在__＿_____＿__象限,形状为__＿______＿_圆。1８．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为___________。1９．G(s)＝的环节称为_＿______＿__环节。2０.若根轨迹位于实轴上两个相邻的开环极点之间，则这两个极点之间必然存在___＿＿_＿_＿__。2１．频率特性可以由微分方程或传递函数求得，还可以用________＿__方法测定。2２.系统输出响应的稳态值与＿＿_＿_＿_____之间的偏差称为稳态误差esｓ。23.信号流图由_______＿＿__和_______＿_＿_组成。24．线性控制系统是指其动态过程可以用_____＿_____方程描述的控制系统。２5.PI控制器是一种相位__________＿的校正装置。三、名词解释（本大题共5小题，每小题2分，共10分）２６.自动控制系统２7．最小相位系统28．偶极子2９．根轨迹的起点3０．渐近稳定四、简答题（本大题共6小题,每小题４分，共24分）31．给出四种通过系统开环传递函数判别闭环控制系统稳定性的方法。32．什么是位置、速度、加速度稳态误差系数Kp,Ｋv，Ka?（设控制系统的方块图如题32图所示)３３.一般的自动控制系统被控量变化的动态过程有哪几种?3４．局部反馈回路除了起到与串联校正类似的功能外，为什么还能克制所包围部分的参数波动?35.若L[x(t)]＝Ｘ(s),拉氏变换终值定理应用的条件是什么？3６．试述线性定常系统在正弦输入信号x(t）＝Xsｉnωｔ作用下稳态输出信号yss(ｔ)的基本特性(或基本形式)。五、计算题（本大题共4小题，第37、38题每小题8分,第39、40题每小题10分，共36分)3７.题37图示为一转动物体，Ｊ表达转动惯量,f表达粘性摩擦系数。若输入为转矩M(t),输出为轴角位移θ（ｔ)或角速度ω(t),求传递函数及.(8分)3８．某系统的开环传递函数为G(s)H（s)=，求根轨迹与虚轴的交点及相应的K值。ﻩ ﻩﻩ ﻩ ﻩﻩﻩﻩ(8分）39.通过实验测得某一系统在单位阶跃函数r(t）作用下的闭