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1、自动控制原理复习参考资料一、基本知识11、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。6、控制系统的数学模型，取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。7、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G1(s)+G2(s)，以串联方式连接，其等效传递函数为G1(
2、s)*G2(s)。8、系统前向通道传递函数为G（s），其正反馈的传递函数为H（s），则其闭环传递函数为G（s）/(1- G（s）H（s）)。9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G（s），则闭环传递函数为G（s）/(1+ G（s）)。10、典型二阶系统中，=0.707时，称该系统处于 二阶工程最佳 状态，此时超调量为4.3%。11、应用劳斯判据判断系统稳定性，劳斯表中第一列数据全部为正数，则系统稳定。12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负，即都分布在S平面的左平面。13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号，恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。14、对于有稳态误差的系
3、统，在前向通道中串联比例积分环节，系统误差将变为零。15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。16、对于一个有稳态误差的系统，增大系统增益则稳态误差将减小。17、对于典型二阶系统，惯性时间常数T愈大则系统的快速性愈差。18、应用频域分析法，穿越频率越大，则对应时域指标ts越小，即快速性越好19最小相位系统是指S右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。20、按照校正装置在系统中的不同位置，系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正与复合校正四种。21、对于线性系统，相位裕量愈大则系统的相对稳定性越好。22、根据校正装置的相位特性，比例微分调节器属于相位超前校正装置，比例积分调节器属
4、于相位滞后校正装置，PID调节器属于相位滞后-超前校正装置。23、PID调节中的P指的是比例控制器，I是积分控制器，D是微分控制器。24、离散系统中信号的最高频谱为max，则采样频率s应保证s=2max条件。26、在离散控制系统分析方法中，把差分方程变为代数方程的数学方法为Z变换。27、离散系统中，两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以串联方式连接，连接点有采样开关，其等效传递脉冲函数为G1(z)G2(z)；连接点没有采样开关，其等效传递脉冲函数为G1G2(z)。28、根据系统的输出量是否反馈至输入端，可分为开环控制系统与闭环控制系统。29、家用空调温度控制、电梯速度控制等系统属于
5、闭环控制系统；30、经典控制理论的分析方法主要有时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法。二、基本知识21、开环控制系统的的特征是没有（ ）A.执行环节 B.给定环节C.反馈环节 D.放大环节2、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（ ）A、低频段 B、中频段 C、高频段 D、均无关 3、若系统的开环传递函数为，则它的开环增益为（ ）A.5 B.10 C.50 D.1004、已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为 ( )。A、 50 B、25 C、10 D、5 5、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标( ) 。A、超调 B、稳态误差 C、调整时间 D、峰值时间6、一般为使
6、系统有较好的稳定性,希望相位裕量 g 为（ ）A.015 B.1530 C.3060 D.6090 7、若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点，则该系统称作（ ）A.非最小相位系统 B.最小相位系统 C.不稳定系统 D.振荡系统8、关于传递函数，错误的说法是 ( ) A 传递函数只适用于线性定常系统； B 传递函数不仅取决于系统的结构与参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C 传递函数一般是为复变量s的真分式；D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。9、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。A、增加积分环节 B、提高系统的开环增益K C、增加微分环节 D、引入扰动补偿10、
7、某系统的传递函数是，则该可看成由（ ）环节串联而成。A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例11、某系统的传递函数是，则可等效为（ ）环节串联。A.比例、积分 B.积分、惯性 C.惯性、微分 D.微分、比例12、为了消除存在稳态误差的系统的误差，可采用串联（ ）进行校正。A.比例校正装置 B. 比例微分校正装置 C.微分校正装置 D. 比例积分校正装置13、若某最小相位系统的相角裕度，则下列说法正确的是 ( )。A、不稳定； B、只有当幅值裕度时才稳定；C、稳定； D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。14、最小相位系统的开环增益越大，其（ ）A.振荡次数越多 B.稳定裕
8、量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小15、稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为（ ）A. B. C. D.16、若某串联校正装置的传递函数为，则该校正装置属于( )。 A、超前校正 B、滞后校正 C、滞后-超前校正 D、不能判断17、对于离散控制系统，下例说法错误的是（ ）A. 计算机控制系统是离散控制系统的一种形式 B. 脉冲传递函数与采样开关的位置有关 C. Z变换是拉普拉斯变换的一种特殊形式 D. 零阶保持器是信号采样装置 18、对于离散控制系统，下例说法错误的是（ ）A. 脉冲传递函数与采样开关的位置有关 B. 零阶保持器是信号复现元件 C.拉普拉斯变换的定理不适用于Z变
9、换 D. 采样定理又称香农定理19、.当输入为单位斜坡且系统为单位负反馈时，对于II型系统其稳态误差为（ ）A.0 B.0.1/k C.1/k D.20、II型系统的对数幅频特性的低频段渐近线斜率为（ ）A.60（dB/dec） B.40（dB/dec） C.20（dB/dec） D.0（dB/dec）21、某串联校正装置的传递函数为，当1时，该装置为( )校正装置。A. 相位超前 B. 相位滞后 C.相位滞后-超前 D.参数量过少，无法判定 22、开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标( ) 。A、超调 B、稳态误差 C、调整时间 D、峰值时间23、若某最小相位系统的相角裕度，则下列说
10、法正确的是 ( )。A、不稳定； B、只有当幅值裕度时才稳定；C、稳定； D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。24、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。A、增加开环极点； B、在积分环节外加单位负反馈；C、增加开环零点； D、引入串联超前校正装置。25.最小相位系统的开环增益越大，其（ ）A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小26.稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为（ ）A. B. C. D.27. 一阶微分环节，当频率时，则相频特性为（ ）A.45 B.-45 C.90 D.-9028. 主要用于产生输入信号的元件称为（ ）A.比较元件
11、 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件29. 某典型环节的传递函数是，则该环节是（ ）A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节30.在系统中串联PD调节器，以下那一种说法是错误的（ ）A.是一种相位超前校正装置 B.能影响系统开环幅频特性的高频段C.使系统的稳定性能得到改善 D.使系统的稳态精度得到改善三、读图分析能力1、从工作原理角度来说，闭环控制系统由哪些元件或装置组成？指出图示闭环控制系统中1-7各部件分属什么元件或装置？闭环控制系统中的信号有哪些？指出图示闭环控制系统中信号a-e分属什么信号？（参考分析例题：教材书第5页）2、衡量一个自动控制系统的性能指标有哪些？下图
12、为某自动控制系统启动时的动态曲线，估算出它们的动态指标。（参考分析例题：教材书第95页，实验二、实验三）（1）（2）（3）(4)3、自动控制系统实物装置的定性分析。（1）指出系统的被控量、给定量、扰动量、反馈量、偏差量；（2）分析其工作原理；（3）从给定量或扰动量变化开始，结合各环节功能与参数变化趋势，分析系统如何自动调节。（1）(2)(3)(4)（参考分析例题：教材书第10页，例1-5）四、计算与作图1、数学模型的建立与分析（考核内容：数学模型的建立、实验电路的构建、系统框图作图、伯德图的绘制）2、建立下图电路的数学模型、系统框图、伯德图（R0=100K、R1=1M、R2=200K、C1=2uF、C2=0.25uF）3、系统的传递函数，试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。4、系统误差分析，已知某负反馈系统的输入r(t)=2+4t，计算系统的稳态误差。（参考：教材书第151-153页，本系统输入信号可分解为一个阶跃信号与一个斜坡
