自动控制理论(哈尔滨工程大学)知到智慧树章节测试课后答案2024年秋哈尔滨工程大学

自动控制理论(哈尔滨工程大学)知到智慧树章节测试课后答案2024年秋哈尔滨工程大学第一章单元测试

对自动控制系统的基本要求是（）、快速性、准确性。（）是保证控制系统正常工作的先决条件。

A:稳态误差；快速性B:稳定性；准确性C:稳定性；稳定性D:稳态性能；稳定性

答案:稳定性；稳定性传递函数只适用于单输入单输出（）系统。

A:非线性时变。B:非线性定常；C:线性时变；D:线性定常；

答案:线性定常；从元器件职能看热水器水温控制系统，蒸汽阀门是（）元件，温度传感器是（）元件。

A:执行，测量；B:执行，比较。C:放大，测量；D:比较，给定；

答案:执行，测量；扰动控制技术只适用于（）的场合。

A:扰动可知的

B:系统参数已知的C:扰动可以测量D:扰动未知

答案:扰动可以测量闭环控制又称为（）。

A:前馈控制B:反馈控制C:黑箱控制D:补偿控制

答案:反馈控制下列不属于自动控制系统基本控制方式的是（

）。

A:程序控制B:开环控制C:闭环控制D:复合控制

答案:程序控制同一物理系统，当输入输出变量不同时，描述系统传递函数的分母可能不同。

A:对B:错

答案:错复合控制有两种基本形式，按输入补偿的复合控制和按扰动补偿的复合控制。

A:对B:错

答案:对相比开环直流电动机转速系统，闭环直流电动机转速系统成本高、结构复杂，但抗干扰能力强。

A:错B:对

答案:对一个好的控制系统对模型的参数变化敏感。

A:对B:错

答案:错

第二章单元测试

已知系统的微分方程为，则系统的传递函数是（

）

A:B:C:D:

答案:传递函数的表达形式有有理分式形式、零极点形式和（）。

A:首1形式B:时间常数形式C:参数形式D:分数形式

答案:时间常数形式关于传递函数，以下（）的说法是不正确的。

A:是复变量s的有理分式函数；B:是系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比；C:只与系统自身的结构参数有关，与系统输入、输出的形式无关；D:适用于线性定常的单输入、单输出系统；

答案:是系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比；如图所示反馈控制系统的典型结构图，

A:B:C:D:

答案:如图的系统信号流图中有（）个单独闭合回路。

A:4B:5C:2D:3

答案:4梅森公式中的互不接触回路中的互不接触指的是（）。

A:回路中的节点不公用B:回路中的支路与前向通路不存在任何接触C:回路中的支路不共用D:回路中的节点和支路均不共用

答案:回路中的节点和支路均不共用系统的微分方程为，则系统属于线性定常系统。

A:对B:错

答案:错同一物理系统，若输入输出变量不同，则描述它的传递函数也可能不同。

A:错B:对

答案:对传递函数取决于系统或元件的结构和参数，与输入量、输出量、扰动量等外部因素无关，只表示系统的固有属性。

A:对B:错

答案:对结构图的等效简化法和梅森公式法求出的控制系统的传递函数在最终形式上不同。

A:对B:错

答案:错

第三章单元测试

已知闭环系统的特征方程，则该系统（）。

A:右半s平面有2个闭环极点B:稳定C:右半s平面有1个闭环极点

D:临界稳定

答案:临界稳定某单位负反馈系统在加速度信号输入下的稳态误差，这说明（）

A:

输入信号的幅值过大B:该系统不稳定C:闭环传递函数中有一个积分环节D:

型别

答案:

型别设某单位负反馈系统的开环传递函数为，开环增益=（），型别=（）。

A:5,1B:10,2C:5,2

D:10,1

答案:5,1线性连续系统的闭环极点越靠近虚轴则（）。

A:响应速度越快，对系统影响越小B:响应速度越慢，对系统影响越小C:响应速度越快，对系统影响越大D:响应速度越慢，对系统影响越大

答案:响应速度越慢，对系统影响越大设某二阶系统的闭环传递函数，则该系统（

）。

A:为过阻尼系统B:单位阶跃输入下无稳态误差C:单位阶跃响应为衰减振荡曲线D:单位阶跃响应无超调量

答案:单位阶跃响应无超调量某二阶系统无零点，其闭环极点的分布如图1所示，在单位阶跃信号作用下，系统的超调量为（）。

图1

A:36.7%B:16.3%C:其他答案都不对D:17.7%

答案:16.3%闭环主导极点可用于高阶系统在时域中的性能分析。

A:错B:对

答案:对

控制系统的最大超调量σp反映了系统的稳态性能。

A:错B:对

答案:错高阶系统的动态性能总可以近似用二阶系统的计算公式来计算系统的阶跃响应的性能指标。

A:错B:对

答案:错系统的稳态误差与系统模型有关，不受输入影响。

A:错B:对

答案:错

第四章单元测试

下列关于附加开环极点对根轨迹影响的说法中正确的是（）

A:渐近线的条数没有改变B:相当于增加了微分作用，提高了系统的相对稳定性C:系统的阻尼减小，过渡过程时间变短D:改变渐近线的条数，降低了系统的相对稳定性

答案:改变渐近线的条数，降低了系统的相对稳定性已知单位负反馈系统的开环传递函数，则系统的开环增益=（），根轨迹增益=（），型别=（）。

A:B:C:D:

答案:以下不是180°根轨迹和0°根轨迹在绘制时的区别的选项是（）。

A:根轨迹的起始角和终止角B:根轨迹在实轴上的分布C:D

根轨迹与虚轴的交点D:B根轨迹的渐近线

答案:D

根轨迹与虚轴的交点设单位负反馈系统的根轨迹方程为。当系统的阶跃响应出现等幅振荡时，=（）。

A:1B:2C:不存在D:6

答案:不存在若系统存在临界稳定状态，则根轨迹必定与之相交的为（）。

A:实轴B:虚轴C:阻尼线D:渐近线

答案:虚轴如果两个系统的根轨迹相同，则这两个系统一定具有相同的（）。

A:闭环零点和闭环极点B:闭环极点C:阶跃响应D:开环零点

答案:闭环极点

根轨迹分离点可能在实轴上，也可能不在实轴上。

A:对B:错

答案:对系统根轨迹与虚轴相交时，系统的速度响应呈现等幅振荡形式。

A:对B:错

答案:对当开环极点个数比开环零点的个数多2个及以上时，系统的闭环极点之和等于开环极点之和。

A:错B:对

答案:对根轨迹的绘制是由系统的模值条件和相角条件共同决定的。

A:对B:错

答案:错

第五章单元测试

不能表征系统阻尼程度的量为（）。

A:谐振峰值B:超调量C:相角裕度D:调节时间

答案:调节时间已知3个单位负反馈系统的开环幅相曲线如下图所示，若系统均为最小相位系统，则对应闭环系统稳定的是（）。

A:都不稳定B:系统①C:系统②D:系统③

答案:系统②已知某系统开环传递函数为，则其幅频特性应为（）。

A:B:C:D:

答案:下列不属于频域指标的是（）。

A:B:C:D:

答案:一阶微分环节，当频率时，则相频特性为（）。

A:-90°B:90°C:45°

D:-45°

答案:45°

设开环系统频率特性为，当频率从0变化至∞时，其相角变化范围为（）。

A:-90°～90°B:-90°～-270°C:0°～-180°D:-90°~-180°

答案:-90°～-270°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幅值来求得输出信号的幅值。

A:错B:对

答案:错所谓最小相位系统是针对闭环系统而言的，系统型别是针对开环系统而言的。

A:错B:对

答案:错奈奎斯特稳定判据根据开环传递函数直接分析闭环稳定性，劳斯判据也是如此。

A:错B:对

答案:错稳定裕度是评判系统是否稳定的指标。

A:错B:对

答案:错

第六章单元测试

下列指标不能反映中频区性能的是（）。

A:B:C:D:

答案:PID控制器是一种（）。

A:滞后—超前校正装置B:超前—滞后校正装置C:滞后校正装置D:超前校正装置

答案:滞后—超前校正装置关于串联超前校正，下面说法正确的是（）。

A:改善系统动态性能B:补偿原则C:其他三项均对D:利用超前校正装置相角超前特性提高系统的相角裕度

答案:其他三项均对滞后校正能够改善系统的（）。

A:其他都是B:动态性能C:稳定性D:稳态性能

答案:稳态性能若已知某串联校正装置的传递函数为，则它是一种（）。

A:超前校正B:滞后—超前校正C:反馈校正D:滞后校正

答案:超前校正开环对数频率特性的低频段决定系统的（

）。

A:型别B:抗干扰能力C:稳态误差D:动态性能

答案:稳态误差串联校正中，PI控制规律可提高系统型别，消除或减小系统稳态误差，改善系统稳态性能。

A:对B:错

答案:对串联超前校正，可以改善系统稳态性能，一般加在低频段。

A:错B:对

答案:错串联滞后校正是通过提供滞后相角完成系统校正任务的。

A:错B:对

答案:错串联超前校正装置，其中。

A:对B:错

答案:对

第七章单元测试

关于非线性控制系统叙述正确的（）。

A:除与系统的结构及参数有关外，还与初始条件密切相关B:非线性控制系统可能存在多个平衡状态C:其他3点均对D:不满足叠加原理

答案:其他3点均对已知某二阶线性系统的运动方程为，设输入为阶跃信号，则系统的稳态误差为

（）。

A:0B:C:D:不确定

答案:0已知控制系统结构如图1所示，则系统的负倒描述函数为（

）。

图1

A:B:C:D:

答案:若典型的二阶线性系统闭环极点分布图如下，则相轨迹奇点类型为（）。

A:鞍点B:中心点C:稳定焦点D:稳定节点

答案:稳定节点若非线性系统各区的运动方程为，当绘制平面相轨迹图时，开关线方程=（）。

A:B:C:D:

答案:含继电特性的非线性系统如下所示，图中交点为

（）。

A:稳定的平衡点B:其他都不对C:不稳定的平衡点D:不能判断

答案:稳定的平衡点在研究线性二阶系统的相轨迹时，当系统的运动方程为

，此时系统奇点类型是鞍点。

A:对B:错

答案:错相平面中的中心点是稳定的。

A:错B:对

答案:错非线性控制系统的稳定性与系统的结构及参数有关，与初始条件无关。

A:错B:对

答案:错除了发散或收敛这两种运动形式外，非线性系统还存在第三种运动形式。

A:对B:错

答案:对

第八章单元测试

线性定常离散系统稳定的充要条件是，当且仅当离散系统的特征方程的全部特征根均分布在z平面的（）。

A:单位圆内B:左半平面C:单位圆外D:右半平面

答案:单位圆内下列对离散系统的说法中正确的是

（）。

A:Z变换相同，对应的采样函数一定相同B:连续时间函数与相应的离散时间函数不具有相同的Z变换C:离散系统的稳态误差一定与有关D:Z变换相同，对应的连续函数一定相同

答案:Z变换相同，对应的采样函数一定相同单位脉冲输入时的零阶保持器的输出的拉式变换为（

）。

A:B:C:D:

答案:香农采样定理说明的是（

）。

A:如何精确采样B:尽可能提高采样的频率C:如何真实的还原采样信号D:如何用最小的采样频率得到最能反映真实情况的离散信号

答案:如何用最小的采样频率得到最能反映真实情况的离散信号设闭环离散系统结构图如下图所示，写出输出采样信号的Z变换表达式（

）。