自動控制原理A及答案

1、年級層次:專業(yè):學號:姓名:裝訂線 裝訂線 裝訂線 裝訂線 注：裝訂線內(nèi)禁止答題，裝訂線外禁止有姓名和其他標記。東北農(nóng)業(yè)大學成人教育學院考試題簽自動控制原理（A）一、填空題（每空 1 分，共20分）1、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過 與反饋量的差值進行的。2、復合控制有兩種基本形式：即按 的前饋復合控制和按 的前饋復合控制。3、兩個傳遞函數(shù)分別為G1(s)與G2(s)的環(huán)節(jié)，以并聯(lián)方式連接，其等效傳遞函數(shù)為，則G(s)為 （用G1(s)與G2(s) 表示）。4、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應為，則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)為 。5、根軌跡起始于 ，終止于 。6、設某最小相位系統(tǒng)的相頻特性為，則該

2、系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 7、在水箱水溫控制系統(tǒng)中，受控對象為 ，被控量為 。8、自動控制系統(tǒng)有兩種基本控制方式，當控制裝置與受控對象之間只有順向作用而無反向聯(lián)系時，稱為 ；當控制裝置與受控對象之間不但有順向作用而且還有反向聯(lián)系時，稱為 ；含有測速發(fā)電機的電動機速度控制系統(tǒng)，屬于 。9、穩(wěn)定是對控制系統(tǒng)最基本的要求，若一個控制系統(tǒng)的響應曲線為衰減振蕩，則該系統(tǒng) 。判斷一個閉環(huán)線性控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定，在時域分析中采用 ；在頻域分析中采用 。10、傳遞函數(shù)是指在 初始條件下、線性定?？刂葡到y(tǒng)的 與 之比。11、設系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則其開環(huán)幅頻特性為 二、選擇題（每題 2 分，共30分）1、采用負反饋

3、形式連接后，則 ( )A、一定能使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定； B、系統(tǒng)動態(tài)性能一定會提高；C、一定能使干擾引起的誤差逐漸減小，最后完全消除；D、需要調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，才能改善系統(tǒng)性能。2、下列哪種措施對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有效果 ( )。A、增加開環(huán)極點； B、在積分環(huán)節(jié)外加單位負反饋；C、增加開環(huán)零點； D、引入串聯(lián)超前校正裝置。3、系統(tǒng)特征方程為 ，則系統(tǒng) ( )A、穩(wěn)定； B、單位階躍響應曲線為單調(diào)指數(shù)上升；C、臨界穩(wěn)定； D、右半平面閉環(huán)極點數(shù)。4、系統(tǒng)在作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，說明 ( )A、 型別； B、系統(tǒng)不穩(wěn)定；C、 輸入幅值過大； D、閉環(huán)傳遞函數(shù)中有一個積分環(huán)節(jié)。5、對于以下情況應繪制0&#

4、176;根軌跡的是( )A、主反饋口符號為“-” ； B、除外的其他參數(shù)變化時；C、非單位反饋系統(tǒng)； D、根軌跡方程（標準形式）為。6、開環(huán)頻域性能指標中的相角裕度對應時域性能指標( ) 。A、超調(diào) B、穩(wěn)態(tài)誤差 C、調(diào)整時間 D、峰值時間7、已知開環(huán)幅頻特性如圖2所示， 則圖中不穩(wěn)定的系統(tǒng)是( )。 系統(tǒng) 系統(tǒng) 系統(tǒng)圖2A、系統(tǒng) B、系統(tǒng) C、系統(tǒng) D、都不穩(wěn)定8、若某最小相位系統(tǒng)的相角裕度，則下列說法正確的是 ( )。A、不穩(wěn)定； B、只有當幅值裕度時才穩(wěn)定；C、穩(wěn)定； D、不能判用相角裕度判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。9、若某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則該校正裝置屬于( )。 A、超前校正 B、滯后

5、校正 C、滯后-超前校正 D、不能判斷10、下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中，能在處提供最大相位超前角的是：（ ）A、 B、 C、 D、11、關于傳遞函數(shù)，錯誤的說法是 ( ) A 傳遞函數(shù)只適用于線性定常系統(tǒng)； B 傳遞函數(shù)不僅取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，給定輸入和擾動對傳遞函數(shù)也有影響； C 傳遞函數(shù)一般是為復變量s的真分式；D 閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。12、下列哪種措施對改善系統(tǒng)的精度沒有效果 ( )。A、增加積分環(huán)節(jié) B、提高系統(tǒng)的開環(huán)增益K C、增加微分環(huán)節(jié) D、引入擾動補償13、高階系統(tǒng)的主導閉環(huán)極點越靠近虛軸，則系統(tǒng)的 ( ) 。A、準確度越高 B、準確度越低 C、響應速度越

6、快 D、響應速度越慢14、已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則該系統(tǒng)的開環(huán)增益為 ( )。A、 50 B、25 C、10 D、5 15、若某系統(tǒng)的根軌跡有兩個起點位于原點，則說明該系統(tǒng)( ) 。 A、含兩個理想微分環(huán)節(jié) B、含兩個積分環(huán)節(jié) C、位置誤差系數(shù)為0 D、速度誤差系數(shù)為0三、(10分)試建立如圖3所示電路的動態(tài)微分方程，并求傳遞函數(shù)。四、 (15分)寫出下圖所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（結(jié)構(gòu)圖化簡，梅遜公式均可）。五、（15分）已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為均大于0 ，試用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。答案一、填空題（每空 1 分，共15分）1、給定值。2、輸入 ，擾動。3、G1(s)+G2(s)4、。5、

7、開環(huán)極點 ， 開環(huán)零點 。6、。7、水箱， 水溫 。8、 開環(huán)控制系統(tǒng) ； 閉環(huán)控制系統(tǒng) ； 閉環(huán)控制系統(tǒng) 。9、 穩(wěn)定，勞斯判據(jù)；奈奎斯特判據(jù)。10、輸出拉氏變換，輸入拉氏變換 11、；二、選擇題（每題 2 分，共20分）1、(D)2、(A)3、(C)4、(A)5、(D)6、(A) 7、(B)8、(C)9 (B) 10、B11、B12、C 13、D 14、C 15、B 三、(8分)試建立如圖3所示電路的動態(tài)微分方程，并求傳遞函數(shù)。解：1、建立電路的動態(tài)微分方程根據(jù)KCL有 (2分)即 (2分)2、求傳遞函數(shù)對微分方程進行拉氏變換得 (2分)得傳遞函數(shù) 四、寫出下圖所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（結(jié)構(gòu)圖化簡，梅遜公式均可）。解：傳遞函數(shù)G(s):根據(jù)梅遜公式 （1分）4條回路:, ， 無互不接觸回路。（2分）特征式： （2分）2條前向通道: ； （2分）五、已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為均大于0 ，試用奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。解：由題已知：，系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性為（2分）開環(huán)頻率特性極坐標圖 起點：；（1分）終點：；（1分） 圖2五題幅相曲線1與實軸的交點：令虛頻特性為零，即得（2分）實部（2分）開環(huán)極坐標圖如圖2所示。（4分）由于開環(huán)傳函無右半平面的極點，則當時，極坐