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1、学而不思则惘，思而不学则殆自动控制原理模拟题（补）一. 单项选择题1. 开环控制系统的特征是没有（） 。A.反馈环节B.给定环节C.执行环节D.放大环节2. 若系统的开环传递函数为，则它的开环增益K为（） 。A.1 B.2 C.5 D.10 3. 方框图化简时，当引出点前移越过一个方块图单元时，应在引出线支路上（） 。A.并联越过的方块图单元 B.串联越过的方块图单元C.并联越过的方块图单元的倒数 D.串联越过的方块图单元的倒数4. 已知负反馈系统的开环传递函数为，则该系统的闭环特征方程为（） 。A、 B、C、 D、与是否为单位反馈系统有关5. 若保持二阶系统的不变，提高，则可以（） 。A.提
2、高上升时间和峰值时间 B. 减少上升时间和超调量C.提高上升时间和调整时间 D. 减少上升时间和峰值时间6. 设系统的特征方程为，则此系统（） 。A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定7. 系统的开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（） 。A.(-2 ，-1) 和（ 0，） B.(-， -2) 和(-1 ，0) C.(0 ，1)和 (2 ， ) D.(- ， 0) 和(1 ，2) 8. 根轨迹上的点应满足的相角条件为（） 。A.-1 B.1 C.(2k+1) /2 ，(k=0,1,2,) D.(2k+1) ，(k=0,1,2,)9. 采用负反馈形式连接后，则 ( )。A.一定能使闭
3、环系统稳定； B.系统动态性能一定会提高；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆C.一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除；D.需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。10. 梅逊公式主要用来（） 。A.判断稳定性 B.计算输入误差C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹11. 一闭环系统的开环传递函数为，则该系统为（） 。A.0 型系统，开环放大系数K为 2 B.I型系统，开环放大系数K为 2 C.I 型系统，开环放大系数K为 1 D.0型系统，开环放大系数K为 1 12. 关于传递函
4、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。13. 二阶系统的传递函数，则该系统是（） 。A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统14. 已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼比可能为（） 。A.0.6 B.0.707 C.0 D.1 15. 系统的开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为（） 。A.（-2，-1 ）和（ 0，） B.（- ， -2）和（ -1 ，0）C.（0， 1）和（ 2，）
5、D.（- ， 0）和（ 1，2）16. 实轴上根轨迹右端的开环实数零点、极点的个数之和为（） 。A零 B 大于零 C奇数 D偶数二. 填空题1. 两个传递函数分别为与的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为，则为。 （用与表示） 。2. 根轨迹起始于，终止于环零点。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆3. 自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为。4. 传递函数是指在零初始条件下，线
6、性定常控制系统的之比。5. 通常将二阶系统的传递函数写成标准形式：。6. 对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：、快速性和准确性。7. 在经典控制理论中，可采用、根轨迹法或奈奎斯特判据等方法判断线性控制系统稳定性。8. 既有前向通路又有反馈通路的控制方式称为_ _ 控制。9. 反馈控制系统是根据给定值和_ _ 的偏差进行调节的控制系统。10. 线性系统稳定的充分必要条件是闭环传递函数的极点均严格位于。11. 时域动态指标主要有上升时间、峰值时间、最大超调量和_ _。12. 若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_ _越好。13. 利用 _ _ 公式可以根据复杂的信号流图直接求出系
7、统总的传递函数。14. 串联滞后校正利用滞后网络的高频幅值_ _的特性。三. 判断题1. 当输入信号为斜坡信号时，0 型系统的稳态误差为零。（）2. 在系统框图的等效变换中，串联的两个环节化简的时候是相加的关系。（）3. 劳斯判据是判断线性定常系统稳定性的一种代数判据。（）4. 频率响应是系统在正弦输入信号下的全部响应。（）5. 单位阶跃函数的拉氏变换为。（）6. 稳态误差与误差信号E(s) 的函数关系为。（）7.从 0 变化到 +时，延迟环节频率特性极坐标图为圆。（）8. 在系统框图的等效变换中，并联的两个环节化简的时候是相乘的关系。（）9. 稳定的系统一定具有快速响应的特性。（）10. 若
8、二阶系统的调整时间短，则说明系统响应慢。（）11. 对于阶跃信号输入，0 型系统的稳态误差为非零的常数。（）12. 超调量仅与阻尼比有关。（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆13. 系统稳定的充分必要条件是系统特征方程式中s 各次项的系数均为正值，且无缺项。（）14. 延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使相频特性发生变化。（）四. 简答题1. 二阶系统阶跃响应的性能指标中，上升时间和调整时间是什么？并在图中表示。2. 设开环传递函数，试说明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。3. 绘制根轨
9、迹的基本法则有哪些？4. 简述开环控制系统和闭环控制系统的主要特点。5. 二阶系统阶跃响应的性能指标中，峰值时间和超调量是什么？并画图表示。6. 简述绘制伯德图的一般步骤。五. 综合题1. 系统结构图如图1 所示：（1）写出闭环传递函数表达式；（2）要使系统满足条件：, 试确定相应的参数K和 。2. 用框图的等效变换法则，求图2 所示系统的传递函数C(s)/R(s)。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆图 2 多回路系统的框图参考答案：一单项选择题1 2 3 4 5 6 7 8 A C B B
10、 D C B D 9 10 11 12 13 14 15 16 D C C B B C B C 二填空题1. + 2. 开环极点 3. 开环控制系统、闭环控制系统4. 输出拉氏变换与输入拉氏变换 5. 6. 稳定性 7. 劳斯判据8. 闭环 9. 反馈量 10. s左半平面11. 调整时间 12. 远 13. 梅逊14. 衰减三判断题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 四. 简答题1. 答：上升时间：被控制量h(t) 由零第一次上升到稳态值所需的时间。调节时间：阶跃响应曲线开始进入偏离稳态值的误差范围 （一般取为 5% 或 2% ） ，并精选学习资料 - - -
11、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆从此不再超越这个范围的时间。图（略）2. 答：幅频特性:，相频特性 :起点：，；终点：，；3. 答： （1）根轨迹的起点与终点； （2）分支数的确定； （3）根轨迹的对称性； （4）实轴上的轨迹；（5）根轨迹的渐近线； （6）出射角和入射角。 （答案不唯一）4. 答：开环控制系统：是没有输出反馈的一类控制系统。其结构简单，价格低，易维修。精度低、易受干扰。闭环控制系统：又称为反馈控制系统，其结构复杂，价格高，不易维修。但精度高，抗干扰能力强，动态特性好。5. 峰值时间：瞬态响应第一次
12、出现峰值的时间，即响应曲线达到第一个峰值所需要的时间。超调量：指响应的最大偏离量与稳态值之比的百分数。图（略）6. 答：的绘制步骤：（ 1）确定各典型环节的转折频率，标注在轴上； （2）确定低频段伯德图的高度和斜率； （3）依次画转折频率以后部分，增减斜率；（4）在转折频率附近进行修正。的绘制步骤：先计算5 个左右点（包括转折频率的点），再绘制大致的曲线。五. 程序设计题1. 解： （1）22222221)()()(nnnssKsKsKsKsKsKsRsCs（2）2224222nnKK707.04K2. 解： 本题的求解方法之一就是把图中的点A后移， 然后从内回路到外回路逐步化简，其简化过程如下。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学而不思则惘，思而不学则殆精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页
