自动控制原理试题库(2)

式是 。 9、设系统的开环传递函数为

K

，则其开环幅频特性为 ，相频特

s(T1s 1)(T2s 1)

性为 。

二、判断选择题(每题2分，共 16分)

1、关于线性系统稳态误差，正确的说法是：( )

A、 一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差 ；

s2R(s)

B、 稳态误差计算的通用公式是ess lim；

s 01 G(s)H(s)

C、 增大系统开环增益K可以减小稳态误差；

D、 增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性。 2、适合应用传递函数描述的系统是 ( )。

A、单输入，单输出的线性定常系统； B、单输入，单输出的线性时变系统； C、单输入，单输出的定常系统； D、非线性系统。 3、若某负反馈控制系统的开环传递函数为

5

，则该系统的闭环特征方程为 ( )。

s(s 1)

A、s(s 1) 0 B、 s(s 1) 5 0

C、s(s 1) 1 0 D、与是否为单位反馈系统有关

4、非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为G(S)，反馈通道传递函数为H(S)，当输入信号为R(S)，则从输入端定义的误差E(S)为 ( )

A、 E(S) R(S) G(S) B 、E(S) R(S) G(S) H(S) C 、E(S) R(S) G(S) H(S) D、E(S) R(S) G(S)H(S) 5、已知下列负反馈系统的开环传递函数，应画零度根轨迹的是 ( )。

K*(2 s)K*K*K*(1 s)A、 B 、 C 、 D、

s(s 1)s(s 1)(s 5）s(s2－3s 1)s(2 s)

6、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、开环增益 C、高频段 D、中频段 7、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)

10(2s 1)

，当输入信号是

s2(s2 6s 100)

r(t) 2 2t t2时，系统的稳态误差是( )

A、 0 ； B、 ∞ ； C、 10 ； D、 20 8、关于系统零极点位置对系统性能的影响，下列观点中正确的是( )

A 、 如果闭环极点全部位于S左半平面，则系统一定是稳定的。稳定性与闭环零点位置无关；

B、 如果闭环系统无零点，且闭环极点均为负实数极点，则时间响应一定是衰减振荡的；

C 、 超调量仅取决于闭环复数主导极点的衰减率，与其它零极点位置无关； D、 如果系统有开环极点处于S右半平面，则系统不稳定。

三、(16分)已知系统的结构如图1 所示，其中G(s)

k(0.5s 1)

，输入信号

s(s 1)(2s 1)

为单位斜坡函数，求系统的稳态误差(8分)。分析能否通过调节增益 k ，使稳态误差小于 0.2 (8分)。

四、(16分)设负反馈系统如图2 ，前向通道传递函数为G(s)

，若采用测速

s(s 2)

负反馈H(s) 1 kss，试画出以ks为参变量的根轨迹(10分)，并讨论ks大小对系统性能的影响(6分)。

五、已知系统开环传递函数为G(s)H(s)

k(1 s)

,k, ,T均大于0 ，试用奈奎斯特稳

s(Ts 1)

定判据判断系统稳定性。 (16分) ［第五题、第六题可任选其一］

六、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。(16分)

图4

七、设控制系统如图4，要求校正后系统在输入信号是单位斜坡时的稳态误差不大于0.05，

相角裕度不小于40o ，幅值裕度不小于 10 dB，试设计串联校正网络。( 16分)

试题四

一、填空题（每空 1 分，共15分）

1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面，即：、 和 ，其中最基本的要求是 。

2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为G(s)，则该系统的开环传递函数为 。

3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有 、 等。

4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用、、 等方法。

5、设系统的开环传递函数为

K

，则其开环幅频特性为 ，

s(T1s 1)(T2s 1)

相频特性为 。

6、PID控制器的输入－输出关系的时域表达式是， 其相应的传递函数为 。 7、最小相位系统是指 。

二、选择题（每题 2 分，共20分）

1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( )

A、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C、 F(s)的零点数与极点数相同

D、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s) ( )。

2

A、s 6s 100 0 B、 (s 6s 100) (2s 1) 0

2

2s 1

，则该系统的闭环特征方程为

s2 6s 100

C、s 6s 100 1 0 D、与是否为单位反馈系统有关

3、一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点，则 ( ) 。

A、准确度越高 B、准确度越低 C、响应速度越快 D、响应速度越慢 4、已知系统的开环传递函数为

2

100

，则该系统的开环增益为 ( )。

(0.1s 1)(s 5)

A、 100 B、1000 C、20 D、不能确定 5、若两个系统的根轨迹相同，则有相同的：

A、闭环零点和极点 B、开环零点 C、闭环极点 D、阶跃响应 6、下列串联校正装置的传递函数中，能在 c 1处提供最大相位超前角的是 ( )。

A、

10s 110s 12s 10.1s 1

B、 C、 D、 s 10.1s 10.5s 110s 1

7、关于P I 控制器作用，下列观点正确的有( )

A、 可使系统开环传函的型别提高，消除或减小稳态误差； B、 积分部分主要是用来改善系统动态性能的；

C、 比例系数无论正负、大小如何变化，都不会影响系统稳定性； D、 只要应用P I控制规律，系统的稳态误差就为零。 8、关于线性系统稳定性的判定，下列观点正确的是 ( )。

A、 线性系统稳定的充分必要条件是：系统闭环特征方程的各项系数都为正数； B、 无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面，系统不稳定； C、 如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数，系统不稳定； D、 当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大于1时，系统不稳定。 9、关于系统频域校正，下列观点错误的是( )

A、 一个设计良好的系统，相角裕度应为45度左右；

B、 开环频率特性，在中频段对数幅频特性斜率应为 20dB/dec； C、 低频段，系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定；

D、 利用超前网络进行串联校正，是利用超前网络的相角超前特性。 10、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)

2

时，系统的稳态误差是( ) r(t) 2 2t t

10(2s 1)

，当输入信号是22

s(s 6s 100)

A、 0 B、 ∞ C、 10 D、 20

三、写出下图所示系统的传递函数

C(s)

（结构图化简，梅逊公式均可）。 R(s)

四、 …… 此处隐藏：2272字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……