重庆大学2021年春季学期课程作业《自动控制原理》

一、单项选择题（共14题、共42分）

1.

如果系统在开环状态下是稳定的，闭环系统稳定稳定的充要条件是：它的开环极坐标图（）.

A、

包围（1,jO）点

B、

不包围（1,jO）点

C、

不包围（-1,jO）点包围（・1,jO）点

2.

在下列系统或过程中，属于闭环系统的有（）o

A、

电冰箱

B、

电风扇

C、

全自动洗衣机

D、

电灯

3.

某系统单位斜坡输入时，ess=8,说明该系统（）.

A、

开环一定不稳定

B、

闭环传函中至少有一个纯积分环节

C、

闭环不稳定

D、

是0型系统

4.

同时反映了瞬态响应的速度和相对稳定性的频域性能指标有（）。

A、

截止频率

B、

复现频率

C、

零频值

D、

谐振频率

5.

反馈回路包含振荡环节，结果由原来的振荡环节转变成（）。

A、

振荡环节

B、

微分环节

C、

积分环节

D、

惯性环节

6.

具有滞后相位特性（即相频特性小于零）的校正装置叫相位滞后装置，又称之为（）装置。

A、

微分-积分校正

B、

积分校正

C、

微分校正

D、

PID校正

7.

哪种信号是使用得最为广泛的常用输入信号。（）

A、

单位斜坡函数

B、

单位阶跃函数

C、

单位脉冲函数

D、

单位抛物线函数

8.

谁首先提出了“反馈控制”的概念（）。

A、

钱学森

B、

维纳

C、

麦克斯威尔

D、

奈奎斯特

9.

（）指在调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差，也称为静态精度。

A、

准确性

B、

快速性

C、

稳定性

D、

精密性

10.

二次临界阻尼系统具有的一对极点具有如下特征（）。

A、

相等的正实数

B、

相等的负实数

C、

实部为零的共辗复数

D、

正、负两实数

11.

Bode图稳定判据为：系统稳定的充要条件是在Bode图的L（w）>0dB的范围内，开环对数相

频特性曲线6（3）在（）线上正负穿越次数之差等于开环右极点数的1/2o

A、

-90o

B、

180o

C、

-180o

D、

90o

12.

最大超调量定义为（）。

A、

B、

C、

D、

13.

欠阻尼典型二阶系统若不变，变化时（）。

A、

当C<0.707时，增大C则ts减小

B、

当C>0.707时，增大口则ts增大

c、

当C>0.707时，增大C则ts减小

D、

当C<0.707时,增大q则ts不变

14.

反馈回路包含惯性环节，系统仍为惯性环节，但时间常数（）。

A、

不变

B、

减小

C、

增大

D、

不确定

二、多项选择题（共12题、共36分）

1.

在下列系统或过程中，属于闭环系统的有（）o

A、

电冰箱

B、

电风扇

C、

全自动洗衣机

D、

电热水器

2.

关于开环传递函数、闭环传递函数和辅助函数，三者之间的关系是（）。

A、

的极点与的极点相同

B、

的极点与的零点相同

C、

三者的零点相同

D、

的零点与的极点相同

3.

下列各个量中反映系统准确性的量是（）。

A、

超调量

B、

上升时间

C、

调整时间

D、

稳态误差

4.

以下校正方案中属于串联校正的是（）。

A、

相位超前校正

B、

相位滞后校正

C、

顺馈校正

D、

增益调整

E、

相位滞后一超前校正

5.

对控制工程理论的发展做出过重要贡献的人有（）。

A、

钱学森

B、

维纳

C、

麦克斯威尔

D、

劳斯

6.

属于代数稳定性判据的有（）。

A、

胡尔维兹判据

B、

波德判据

C、

奈奎斯特判据

D、

劳斯判据

7.

对于一个线性定常系统（）。

A、

可用拉氏变换方法得出输入与输出之间的传递函数

B、

每个输入所引起的输出不可分别单独计算，因多个输入之间互相影响

c、

不能在频率域中判别它的稳定性

D、

如有多个输入，则输出是多个输入共同作用的结果

可用线性微分方程式来描述

8.

属于几何稳定性判据的有（）o

A、

胡尔维兹判据

B、

波德判据

C、

奈奎斯特判据

D、

劳斯判据

9.

下列反映系统相对稳定性的量有（）。

A、

超调量

B、

幅值裕度

C、

相位裕度

D、

稳态误差

10.

反馈控制的特点是（）。

A、

检测偏差纠正偏差

B、

输出参与控制外反馈

C、

输入控制输出

D、

具有抗干扰能力

11.

二阶系统中能反映系统响应的快速性的性能指标有（）.

A、

带宽

B、

截止频率

C、

调整时间

D、

超调量

12.

以下性能指标中属于频域特性指标的有（）

A、

超调量

B、

截止频率

C、

带宽

D、

零频值

E、

谐振峰值

三、判断题(共11题、共22分)

1.

系统的频率特性，除与系统结构有关外，还与外界因素相关。()

正确

错误

2.

对于最小相位系统，必须同时具有正幅值裕度和正相位裕度，才使闭环系统稳定。()

正确

错误

3.

最小相位系统一定是稳定系统，稳定系统一定是最小相位系统。()

正确

错误

4.

若32=1031,则称从31到32为10倍频程。()

正确

错误

5.

劳斯判据为：系统稳定的充要条件是特征方程系数所组成的劳斯阵列第一列元素符号一致,

则系统稳定。()

正确

错误

6.

根轨迹法是由尹文斯(W.R.Evans)于1948年提出的一种求解闭环特征方程根的简便图解方

法。

正确

错误

7.

控制论的核心是系统内部以及系统与外界环境的信息交互、传递和反馈。()

正确

错误

8.

系统中是否存在稳态误差取决于输入信号的形式，而与系统的结构参数无关。()

正确

错误

9.

根轨迹是指开环系统传递函数的每一个参数从零变化到无穷大时，开环系统特征方程根在s

平面上的轨迹。()

正确

错误

10.

系统的瞬态响应只取决于系统本身的特性。

正确

错误

11.

对数幅频特性曲线与横坐标轴相交处的频率称为幅值穿越频率或增益交界频率，用表示。()

正确

错误

特别提醒：

一、单项选择题(共14题、共42分)

1.

谁首先提出了“反馈控制”的概念()»

A、

奈奎斯特

B、

维纳

C、

麦克斯威尔

D、

钱学森

2.

哪种信号是使用得最为广泛的常用输入信号。（）

A、

单位抛物线函数

B、

单位阶跃函数

C、

单位脉冲函数

D、

单位斜坡函数

3.

具有滞后相位特性（即相频特性小于零）的校正装置叫相位滞后装置，又称之为（）装置。

A、

PID校正

B、

积分校正

C、

微分校正

D、

微分-积分校正

4.

（）指在调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差，也称为静态精度。

A、

精密性

B、

快速性

C、

稳定性

D、

准确性

5.

反馈回路包含振荡环节，结果由原来的振荡环节转变成（）。

A、

惯性环节

B、

微分环节

C、

积分环节

D、

振荡环节

6.

反馈回路包含惯性环节，系统仍为惯性环节，但时间常数（）。

A、

不确定

B、

减小

C、

增大

D、

不变

7.

欠阻尼典型二阶系统若不变，变化时（）。

A、

当C<0.707时•，增大q则ts不变

B、

当C>0.707时，增大C则ts增大

c、

当C>0.707时，增大C则ts减小

D、

当C<0.707时，增大C则ts减小

8.

同时反映了瞬态响应的速度和相对稳定性的频域性能指标有()。

A、

谐振频率

B、

复现频率

C、

零频值

D、

截止频率

9.

延迟时间是指响应曲线第一次达到稳态值的()所需的时间。

A、

100%

B、

50%

C、

10%

D、

90%

10.

Bode图稳定判据为：系统稳定的充要条件是在Bode图的L(w)>0dB的范围内，开环对数相

频特性曲线6(3)在()线上正负穿越次数之差等于开环右极点数的1/2o

A、

90o

B、

180o

c、

-180o

D、

-90o

11.

某系统单位斜坡输入时，ess=-,说明该系统（）.

A、

是0型系统

B、

闭环传函中至少有一个纯积分环节

C、

闭环不稳定

D、

开环一定不稳定

12.

在下列系统或过程中，属于闭环系统的有（）。

A、

电灯

B、

电风扇

C、

全自动洗衣机

D、

电冰箱

13.

反馈回路包含惯性环节，结果由原来的惯性环节转变成（）o

A、

惯性环节

B、

微分环节

C、

积分环节

D、

比例环节

14.

二次临界阻尼系统具有的一对极点具有如下特征（）o

A、

正、负两实数

B、

相等的负实数

C、

实部为零的共辗复数

D、

相等的正实数

二、多项选择题（共12题、共36分）

1.

对于一个线性定常系统（）。

A、

不能在频率域中判别它的稳定性

B、

可用拉氏变换方法得出输入与输出之间的传递函数

C、

可用线性微分方程式来描述

D、

如有多个输入，则输出是多个输入共同作用的结果

E、

每个输入所引起的输出不可分别单独计算，因多个输入之间互相影响

2.

属于代数稳定性判据的有（）。

A、

劳斯判据

B、

波德判据

c、

奈奎斯特判据

D、

胡尔维兹判据

3.

属于几何稳定性判据的有（）o

A、

劳斯判据

B、

波德判据

C、

奈奎斯特判据

D、

胡尔维兹判据

4.

对控制工程理论的发展做出过重要贡献的人有（）。

A、

劳斯

B、

维纳

C、

麦克斯威尔

D、

钱学森

5.

以下性能指标中属于频域特性指标的有（）

A、

带宽

B、

超调量

C、

谐振峰值

D、

零频值

E、

截止频率

6.

二阶系统中能反映系统响应的快速性的性能指标有()o

A、

超调量

B、

截止频率

C、

调整时间

D、

带宽

7.

下列各个量中反映系统准确性的量是()。

A、

稳态误差

B、

上升时间

C、

调整时间

D、

超调量

8.

以下校正方案中属于串联校正的是（）。

A、

顺馈校正

B、

相位超前校正

C、

相位滞后一超前校正

D、

增益调整

E、

相位滞后校正

9.

反馈控制的特点是（）。

A、

具有抗干扰能力

B、

输出参与控制外反馈

C、

输入控制输出

D、

检测偏差纠正偏差

10.

关于开环传递函数、闭环传递函数和辅助函数，三者之间的关系是（）o

A、

的零点与的极点相同

B、

的极点与的零点相同

c、

三者的零点相同

D、

的极点与的极点相同

11.

在下列系统或过程中，属于闭环系统的有（）。

A、

电热水器

B、

电风扇

C、

全自动洗衣机

D、

电冰箱

12.

下列反映系统相对稳定性的量有（）。

A、

稳态误差

B、

幅值裕度

C、

相位裕度

D、

超调量

三、判断题（共11题、共22分）

1.

根轨迹法是由尹文斯（W.R.Evans）于1948年提出的一种求解闭环特征方程根的简便图解方

法。

正确

错误

2.

劳斯判据为：系统稳定的充要条件是特征方程系数所组成的劳斯阵列第一列元素符号一致,

则系统稳定。()

正确

错误

3.

控制论的核心是系统内部以及系统与外界环境的信息交互、传递和反馈。()

正确

错误

4.

对数幅频特性曲线与横坐标轴相交处的频率称为幅值穿越频率或增益交界频率，用表示。()

正确

错误

5.

若32=1031,则称从31到32为10倍频程。()

正确

错误

6.

顺馈校正是一种开环校正方式，不改变闭环系统的特性，对系统的稳定性没有什么影响。()

正确

错误

7.

最小相位系统一定是稳定系统，稳定系统一定是最小相位系统。()

正确

错误

8.

根轨迹是指开环系统传递函数的每一个参数从零变化到无穷大时，开环系统特征方程根在s

平面上的轨迹。（）

正确

错误

9.

系统的频率特性，除与系统结构有关外，还与外界因素相关。（）

正确

错误

10.

对于最小相位系统，必须同时具有正幅值裕度和正相位裕度，才使闭环系统稳定。（）

正确

错误

11.

系统中是否存在稳态误差取决于输入信号的形式，而与系统的结构参数无关。（）

正确

错误

特别提醒：

、填空题（共12题、共60分）

1.

若32=1031,则称从31到32为。

在线答题

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如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

2.

自动控制系统必须具备三种职能机构：

在线答题

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3.

系统方框图包括三个基本单元：、、。

在线答题

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4.

系统的稳态性能主要取决于系统的型次和，系统的瞬态性能主要取决于系统的

在线答题

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如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

5.

传递函数定义为：线性定常系统在条件下，输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。

在线答题

扫码传

如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

6.

基于反馈原理，通过“检测偏差再纠正偏差”的系统称为控制系统

在线答题

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如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

7.

单位脉冲函数是单位阶跃函数对时间的导数，所以单位脉冲的时间响应也可以由单位阶跃响

应进行获得。

在线答题

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如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

8.

线性定常系统对正弦信号（谐波输入）的称为频率响应。

在线答题

扫码传

如作答中有图片或公式，请使用“扫码传”

9.

控制系统闭环特征根若为实数根，则分布在;若为复数，则成对出现为。

在线答题

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10.

机械系统中以各种形式出现的物理现象，都可以使用、和三个要素来

描述。

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11.

校正的实质是改变系统的分布。

在线答题

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12.

时间响应由和两部分组成。

在线答题

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二、综合题（共8题、共40分）

1.

随动控制系统的方框图如图所示，当输入信号为，为任意常数，Ki为多少可使响应的稳态误

差为零