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1、2013 年 4 月考试自动控制原理第三次作业一、单项选择题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 根轨迹法是利用（ ）在 s 平面上的分布，通过图解的方法求取（ ）的位置。A. 开环零、极点；闭环零点 B. 开环零、极点；闭环极点 C. 闭环零、极点；开环零点 D. 闭环零、极点；开环极点2. 控制系统的闭环传递函数是 ，则其根轨迹起始于（ ）。 A. G(s)H(s) 的极点 B. G(s)H(s) 的零点 C. 1+ G(s)H(s)的极点 D. 1+ G(s)H(s)的零点3. 在自动控制系统中，为达到某种控制目的而人为加入的反馈，称为（ ）。A. 内反馈B. 外反
2、馈C. 正反馈D. 负反馈4. 在外界作用下，系统的输出仍能基本保持为常量的系统，称为（ ）。A. 恒值系统B. 随动系统C. 程序控制系统D. 开环系统5. 幅值裕量 Kg 定义正确的是 （ ）。 A. B. C. D. 6. 单位阶跃信号 的拉氏变换为（ ）。 A. 1/s B. 1/s2 C. 1 D. s7. 振荡环节对数幅频特性图高频段（大于转折频率）的渐近线斜率为（ ）。A. -20dB/decB. 20dB/decC. -40dB/decD. 40dB/dec8. 二次临界阻尼系统具有的一对极点具有如下特征（ ）。A. 实部为零的共轭复数B. 相等的负实数C. 相等的正实数D.
3、正、负两实数9. 工程控制实践中，为使系统有满意的稳定性储备，一般希望（ ）。 A. 0060 0，Kg0dB B. 30 060 0，Kg0dB10. 系统的开环传递函数为两个“S”多项式之比 G(s)=Ms/Ns , 则闭环特征方程为 ( ) A. N(S) = 0 B. N(S)+M(S) = 0 C. 1+ N(S) = 0 D. 与是否为单位反馈系统有关二、多项选择题（本大题共 10 分，共 5 小题，每小题 2 分）1. 带宽越大，快速性与过渡过程的上升时间有何特点。A. 快速性越好B. 上升时间越小C. 上升时间越大D. 快速性越差2. 选取输入信号应当考虑以下几个方面（ ）。A
4、. 典型B. 简单C. 复杂D. 能使系统在最恶劣的情况下工作3. 关于相似系统，下面说法正确的有（ ）。A. 传递函数相同B. 物理（结构）系统相同C. 动态特性相同D. 传递函数量纲相同4. 以下对数幅频特性曲线是 型系统的是 （ ）A. B. C. D. 5. 有关系统校正，正确的说法有（ ）。A. 所谓校正，是指在系统中增加新的环节或改变某些参数B. 相位超前校正可以提高系统的响应速度C. PID 校正器可以有效地改善系统的瞬态性能，同时提高系统的稳定性D. 顺馈校正主要是减少系统的误差，对系统的稳定性影响不大 E. 增大系统的增益，可能降低系统的相对稳定性三、判断题（本大题共 20
5、分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 单位反馈系统的误差信号与偏差信号相等。( )2. 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。 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。( )4. 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。 5. 当系统不满足性能指标时，通过串联校正方法一定能达到要求。( )6. 同一物理元件在不同系统中的作用不同时，其传递函数可以不同。( )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。( )8. 反馈校正属于
6、并联校正，顺馈校正属于串联校正。( )9. 利用串联超前校正可以同时改善系统的超调量和调节时间。( )10. 二阶振荡环节存在谐振频率，一阶系统没有。( )四、填空题（本大题共 20 分，共 10 小题，每小题 2 分）1. 根轨迹在实轴相交后进入复平面的点称为根轨迹的 _ ，而根轨迹由复平面进入实轴的交汇点称为根轨迹的 _ 。 2. 控制系统的三个基本要求是： _ 、 _ 、 _ 。3. 线性系统满足两个重要性质，分别为： _ 、 _ 。4. 系统稳定的充要条件是，其特征根的实部必须 _ 零，也即是系统传递函数的极点均分布在复平面的 _ 半平面。5. 系统在外界作用下，从一定初始状态出发，经
7、历由其内部的固有特性的动态历程，在这一过程中， _ 及其 _ 、 _ 三者之间的动态关系即为系统的动力学问题。6. 线性定常系统对正弦信号(谐波输入)的 _ 称为频率响应。7. 时间响应由 _ 和 _ 两部分组成。8. 二阶系统的响应特性完全由 和 两个特征量来描述。9. 在平面上，如果有一些闭环极点往左移动，则必有另外一些闭环极点向 _ ，以保持每个闭环极点之和恒等于 _ 。这一性质可用来估计根轨迹分支的变化趋势。 10. 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 _ 。五、综合题（本大题共 30 分，共 3 小题，每小题 10 分）1. 列出如图所示系统的
8、微分方程。2. 设系统的闭环传递函数为 ，试确定系统稳定的 K 值范围。0()()= +3+22+4+3. 试用结构图等效化简图所示系统的传递函数()()答案：一、单项选择题（20 分，共 10 题，每小题 2 分）1. B 2. A 3. B 4. A 5. A 6. A 7. C 8. B 9. A 10. B 二、多项选择题（10 分，共 5 题，每小题 2 分）1. AB 2. ABD 3. AC 4. AB 5. ABCDE 三、判断题（20 分，共 10 题，每小题 2 分）1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 四、填空题（20 分，共 10 题，每小题 2
9、 分）1. 参考答案：分离点；会合点解题方案：评分标准：2. 参考答案：稳定性 快速性 准确性解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分3. 参考答案：叠加性 均匀性解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分4. 参考答案：小于 左解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分5. 参考答案：系统 输入 输出解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分6. 参考答案：稳态响应解题方案：掌握概念评分标准：正确给分7. 参考答案：瞬态响应 稳态响应解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分8. 参考答案：无阻尼固有频率 阻尼比解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分9. 参考答案：右移动；开环极点之和解题方案：评分标准：10. 参考答案：开环增益 零极点分布解题方案：掌握概念评分标准：每空 1 分五、综合题（30 分，共 3 题，每小题 10 分）1. 参考答案：解题方案：综合运用知识点评分标准：按步骤给分2. 参考答案：解题方案：综合运用知识点评分标准：按步骤给分3. 参考答案：解题方案：综合运用知识点评分标准：按步骤给分
