自动控制技术试卷A

安阳工学院《自动控制技术》（专科）课程试卷

与输入信号的拉氏变换的比。

2012 ―― 2013 学年第 一 学期

16．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关 系称为__________。

17．单位斜坡函数t的拉氏变换为_______。

18．分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I型系统、II型系统，这是按系统开环传

一、填空题（每空1分，共24分）

递函数所含_______环节的数目来分类的。

19 函数F(s)

s 3

1 对控制系统性能的要求有三个方面，分别是；和。 s 1s 2的拉式反变换是____________________。

2 若使系统对加速度信号具有恒差跟踪能力，则需要型系统。

20已知单位反馈系统的开环传递函数G(s)

30

3 在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这0.5s 10.04s 2，试求出系统在单

个信号称为_________ 。

位阶跃输入下的稳态误差____________________。 4 齿轮副中，以主动轮角速度 为输入，以被动轮转角 为输出，则这个装置为

__________ 环节。

21 已知系统的单位阶跃响应为x0(t) 1 0.2e

60t

1.2e 10t，此系统的闭环传递函数

5 若环节的传递函数为G(S)=K/S，则其对数幅频特性L（ ）在零分贝点处的频率数

为____________________，系统的阻尼比 是____________________

值为_________ 。

22.闭环系统稳定的充要条件是所有的闭环极点均位于s平面的______半平面。 6 Bode图中对数相频特性图上的－180o

线对应于奈奎斯特图中的___________轴。 7 自动控制系统对输入信号的响应，一般都包含两个分量，即一个是____________，23、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 。

另一个是__________分量。 24、控制系统的 称为传递函数。一阶系统传8 函数f(t)=3e

6t

的拉氏变换式是_________________ 。

函标准形式是 ，二阶系统传函标准形式是 。 9 在斜坡函数的输入作用下，___________型系统的稳态误差为零。

10 惯性环节的传递函数G(S)=1/（5s+1） ，它的幅频特性的数学式是__________,它二、单项选择题（每小题2分，共16分）

的相频特性的数学式是____________________。

1．设控制系统的开环传递函数为G(s)=10

11 开环对数频率特性的低频段﹑ 中频段﹑ 高频段分别表征了系统的 ﹑ s(s 1)(s 2)

，该系统为 。 （ )

﹑ 。

A．0型系统

B．I型系统

12 设系统开环不稳定根的个数P=4，当ω由0→∞变化时，开环幅相特性G(jω)曲线顺

C．II型系统

D．III型系统

时针方向包围（-1,j0）点 次，则系统闭环稳定。 2．采用负反馈连接时，如向前通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，13．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是_______时，系统是稳定的。 则其闭环传递函数为 。 （ )

14．方块图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和_______连接。

15．线性定常系统的传递函数，是在___________________时，系统输出信号的拉氏变换

A．

G(s)

1 G(s)

B．

1

1 G(s)H(s)

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C．

G(s)

G(s)

( )。

1 G(s)H(s)

D．

1 G(s)H(s)

A、s(s 1) 0 B、 s(s 1) 5 0

3．若某系统的传递函数为G(s)=K

Ts 1

，则其实频特性R(ω)为 。 （ )

C、s(s 1) 1 0 D、与是否为单位反馈系统有关 A．K1 2T2 B．-K

1 2T2

10(2s 1)

C．K1 T D．-K12、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)

1 T

s2(s2 6s 100)

，当输入信号是

4．I型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 。 （ )

r(t) 2 2t t2时，系统的稳态误差是( )

A. -40(dB/dec) B. -20(dB/dec) A、 0 ； B、 ∞ ； C、

10 ；D、 20 C. 0(dB/dec) D. +20(dB/dec)

5．设系统的传递函数为G(s)=

25

s2

5s 25

，则系统的阻尼比为 。 （ )

三、计算题（共60分）

A.25 B. 5 C. 1

2

D. 1

1．下图所示为一个质量-弹簧-阻尼系统，输入为F6．正弦函数sin t的拉氏变换为 。 （ )

i t ，输出为y0 t ，设初始条件为零。试建立该系统的数学模型，并以传递函数的形式表示。（5分）A.1

s B.

s2 2

C.s1s2 2 D. s2 2

7．若系统的开环传递函数为

10

s(5s 2)

，则它的开环增益为 。 （ )

A.1 B.2 C.5 D.10

G0.27s

8.有串联校正环节：c(s)

1 1 0.61s问该环节属于

1. 设有一个系统如图1所示，k1=1000N/m, k2=2000N/m, D=10N/(m/s)，当系统受到输入A. 相位超前校正 B. 相位滞后校正 C.相位滞后－超前校正 D.滞后相位校正 信号xi(t) 5sint 的作用时，试求系统的稳态输出xo(t)。(15分)

9、已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是( ) A、

K(2 s)s(s 1) B 、 K(s 1)s(s 5） C 、KK(1 s)

s(s2－s 1) D、s(2 s)

10、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( )。

A、稳态精度 B、稳定裕度 C、抗干扰性能 D、快速性 11、若某负反馈控制系统的开环传递函数为

5

s(s 1)

，则该系统的闭环特征方程为

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xKi

D

x o

K

5、已知最小相位系统的对数幅频特性如图3所示。试求系统的开环传递函数。(10分)

图1

2.已知单位负反馈系统的开环传递函数为：G(s) 100

s(0.1s 1)

试求静态误差系数

Kp、Kv、Ka的值；（5分） s 3

3.求F(s)

(s 2)2

(s 1)

的拉式反变换。

3.已知F(s) s 1

s(s2

s 1)

，求原函数f(t)。（5分 5．某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线L( )如下图所示：

4．已知某单位反馈闭环系统的开环传递函数为：G(s)H(s) 1

s 1

，当系统的输入信号为x

i(t) sin(2t 30)时，求系统的稳态输出。（5分）

写出（1）该系统的开环传递函数G(s)，（2）求系统的相位裕量 。（10分）

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6.单位反馈系统的开环传递函数G(s)

K

，

s(s 1)(0.1s 1)

（1）确定使系统的相位裕量 60的K值；

（2）确定 …… 此处隐藏：1543字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……