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1、大工自动控制原理课程考试 模拟试卷（B） 第 1 页 共 5 页机 密启用前大连理工大学网络教育学院2013 年 3 月份自动控制原理课程考试模 拟 试 卷考试形式：闭卷 试卷类型：（B） 注意事项： 1、本考卷满分共：100 分；考试时间：90 分钟。2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。学习中心_ 姓名_ 学号_一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，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、将连续信号通过采样开关变换成（ c ）的过
2、程称为采样过程。A数字信号 B模拟信号C离散信号 D脉冲信号2、开环频率特性所提出的性能指标不包括（ d ） 。A剪切频率 B相角裕度C幅值裕度 D带宽频率3、为了降低扰动引起的稳态误差，应该（ c ） 。A增大扰动作用点之后的前向通道放大系数B减小扰动作用点之后的前向通道放大系数C增大扰动作用点之前的前向通道放大系数D减小扰动作用点之前的前向通道放大系数4、对于离散系统，其稳定的条件是系统的（ d ）均在 z 平面上以原点为圆心的单位圆内。A开环零点 B开环极点大工电机与拖动课程考试试卷（A） 第 2 页 共 5 页C闭环零点 D闭环极点5、 （ a ）是一种图解分析法，适用于具有严重非线性
3、特性的一阶、二阶系统。A相平面法 B相轨迹法C描述函数法 D逆系统法6、闭环系统稳定的条件为使特征函数的零点都具有（ b ） 。A正实部 B负实部C正虚部 D负虚部7、稳定的一阶系统对阶跃输入信号的响应是（ b ） 。A振荡的过程 B指数飞升过程C有超调的 D无阻尼的8、信号流图中不含有（ b ） 。A节点 B方框C支路 D增益9、将连续信号经过采样并变换成离散的数字信号的转换环节称为（ a ） 。A模-数转换器 B数-模转换器C信号转换器 D离散转换器10、对于同一系统，采用超前校正的系统带宽（ a ）采用滞后校正系统的带宽。A大于 B小于C等于 D小于或等于二、判断题（本大题共 5 小题，
4、每小题 2 分，共 10 分）1、一个系统或者一个部件，其结构图是唯一的。 （ b ）A正确 B错误2、运动方程为二阶微分方程的系统称为二阶系统。 （ a ）A正确 B错误3、非线性系统只有一个平衡状态。 （ b ）A正确 B错误4、通常称正反馈系统的根轨迹为 180根轨迹。 （ b ）A正确 B错误5、在离散系统中，一个采样周期也称为一拍。 （ a ）A正确 B错误大工自动控制原理课程考试 模拟试卷（B） 第 3 页 共 5 页三、解答题（本大题共 2 小题，每小题 12 分，共 24 分）1、某单位负反馈系统的开环传递函数为 20()815)Gss试用劳斯判据判别系统的稳定性。1、解： 系
5、统的闭环传递函数为：4 分320()815ss因此，系统的特征方程为： 0列写劳斯阵列表如下： 4 分3210 85 ss第一列系数都是正数，故系统是稳定的。 4 分2、已知最小相位系统 Bode 图的幅频特性如下图所示，试求当 时，系统的开环传递函120.,.5数。 dB0-/eclg|G(j)21-4d/2、解：由图可知，起始斜率为零，因此系统开环传递函数中应不含积分环节； 应为两个惯性环节12,的转折频率。由此可写出系统的开环传递函数为（1） 4 分12()KGss其中开环增益 由图幅频特性低频起始斜率为零求得：K, 4 分20lg4()dB0K大工自动控制原理课程考试 模拟试卷（B）
6、第 4 页 共 5 页再将 ， 代入（1）式，得到系统的开环传递函数为：120.,.50K4 分()2Gss四、解答题 （本大题 1 小题，共 16 分）给定系统的闭环特征方程为： 。试绘制以 K 为参量的根轨迹图，并求使系统稳0232Kss定的 K 值范围。解：写出等效开环传递函数： )2(123)( *sssHsG其中 K*=2K。（1）根轨迹的渐近线共有 n m = 3 条1201jjp8063)(8，k（2）分离点令 dG(s)H(s)/ds，得 0262s解出根 s1= 0.42（分离点） ；s 2 = 1.58 （舍去） 。所对应 K*由幅值条件确定： 38.05.142.01*1
7、 sK（3）求与虚轴的交点由劳斯判据法，得 ，相应 K*=6。.22,1jjs完整的根轨迹如图：大工自动控制原理课程考试 模拟试卷（B） 第 5 页 共 5 页所以，使系统稳定的 K 值范围为 0K3 。五、解答题 （本大题 1 小题，共 20 分）设负反馈系统的开环传递函数为 。画出系统开环频率特性的极坐标图，5()(0.1)(2GsHss并用奈魁斯特判据判断其闭环系统的稳定性。解： 4 分5()(0.1)(2)GjHjjjj由 ，求得 4 分8)， 得 j ()2GjHj因为 2 分2709，画出极坐标图如下：4 分由图知，奈氏曲线包围 点 2 周。 2 分(-1j0)，因为 P=0，N=2，所以 Z=P+N=2，系统闭环不稳定。 4 分
