自动控制原理题库(经典部分)要点
自动控制原理基本知识点及相关例题复习材料

s(s + Kτ + 2) s( 1 s + 1)
Kτ + 2
根据系统单位斜坡稳态误差要求可得: ess
=
K
1 /(Kτ
+
2)
=
Kτ + K
2
=
0.25
(1)
系统的闭环传递函数为:
Φ(s)
=
s2
+
K (Kτ +
2)s
+
K
可知是一个标准的二阶系统,可得关系式: 2ςωn = Kτ + 2, K = ωn 2
与负实轴的交点:当ω = 14 时,可算得交点为-2.78。 于是可得奈氏曲线为:
8
5
-2.78
0
-1 0
-5
-10
-15
-20
-25
-10
0
10
20
30
40
穿越次数 N = N + − N − = 0 −1 = −1 ,不稳定根个数 Z = P − 2N = 0 − (−2) = 2 ,故 原系统有两个不稳定根。
3、典型二阶系统的时域指标
典型二阶系统的闭环传递函数为: Φ(s)
=
s2
+
ω
2 n
2ςωn s
+
ω
2 n
(0
<
ς
< 1) )
时域指标公式: t π = ωn
π
,σ % = e−πς / 1−ς 2 ×100% ,
1−ς 2
ts
=
3.5 ςωn
(5%准则),或 ts
=
4.5 ςωn
(2%准则)
自动控制原理试题库(含答案)

课程名称: 自动控制理论 (A/B 卷 闭卷)一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按 的前馈复合控制和按 的前馈复合控制。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为 (用G 1(s)与G 2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率=n ω ,阻尼比=ξ ,该系统的特征方程为 ,该系统的单位阶跃响应曲线为 。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为 。
6、根轨迹起始于 ,终止于 。
7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系统的开环传递函数为 。
8、PI 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 ,由于积分环节的引入,可以改善系统的 性能。
二、选择题(每题 2 分,共20分)1、采用负反馈形式连接后,则 ( )A 、一定能使闭环系统稳定;B 、系统动态性能一定会提高;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。
2、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。
3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( )A 、稳定;B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升;C 、临界稳定;D 、右半平面闭环极点数2=Z 。
4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( )A 、 型别2<v ;B 、系统不稳定;C 、 输入幅值过大;D 、闭环传递函数中有一个积分环节。
自动控制原理考试要点

自动控制原理考试要点1、给出控制系统组成图,分析系统类型及控制过程、绘制结构框图;在受到干扰作用后系统如何进行调节以保持输出恒定。
2、简单电路系统求传递函数、结构框图化简求传递函数、信号流图求传递函数、开环对数幅频特性求传递函数。
3、一阶系统和二阶系统单位阶跃响应动态性能分析(超调量、调节时间);改变系统结构后对其动态性能的影响。
4、给出系统结构框图,判定系统稳定性或确定稳定时待定参数的取值范围。
5、给出系统结构框图,确定系统给定稳态误差、扰动稳态误差及系统总误差。
6、绘制常规根轨迹和参数根轨迹;系统具有衰减振荡、等幅振荡时参数的取值范围;明确阻尼线的意义、增加开环零点的影响。
7、绘制最小相位系统和非最小相位系统的开环幅相频率特性曲线,用奈氏判据分析判定闭环系统稳定性。
8、在对数坐标纸中绘制最小相位系统的对数频率特性;确定幅值穿越频率、计算相位裕量、判定稳定性;分析开环放大系数K改变对系统稳定性的影响;对于-2/-1/-2型系统,K取何值时系统产生最大相位裕量,并求相位裕量。
9、计算串联超前校正装置的传递函数、反馈校正的四种形式及对系统性能的影响。
10、已知离散系统结构框图,判定系统的稳定性或确定稳定时参数的取值范围;求典型输入时系统的稳态误差。
(有采样器和无采样器两种情况)下图为对数坐标纸,练习绘制对数频率特性-80-60-2020406080M a g n i t u d e (d B )10-210-1100101102103-360-270-180-9090P h a s e (d e g )Bode Diagram Frequency (rad/sec)。
自动控制原理的题目(含问题详解)

《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(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,ξ=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t s 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。
自动控制原理试题库(含参考答案)

一、填空题(每空1分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。
2、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。
3、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()G s,则G(s)为G1(s)+G2(s)(用G1(s)与G2(s)表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,ω,则无阻尼自然频率=n7其相应的传递函数为,由于积分环节的引入,可以改善系统的稳态性能。
1、在水箱水温控制系统中,受控对象为水箱,被控量为水温。
2、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,称为开环控制系统;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,称为闭环控制系统;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于闭环控制系统。
3、稳定是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统稳定。
判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用劳斯判据;在频域分析中采用奈奎斯特判据。
4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++arctan 180arctan T τωω--。
6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对应时域性能指标调整时间s t ,它们反映了系统动态过程的。
1、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。
是指闭环传系统的性能要求可以概括为三个方面,即:稳定性、准确性和快速性,其中最基本的要求是稳定性。
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()G s 。
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微分方程、传递函数等。
自动控制原理的各章重点考题与解析

第一章的概念只做参考2、自动控制系统基本控制方式:(1)、反馈控制方式;(2)、开环控制方式;(3)、复合控制方式。
3、基本要求的提法:可以归结为稳定性(长期稳定性)、准确性(精度)和快速性(相对稳定性)。
第二章要求:1、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法;2、牢固掌握传递函数的概念、定义和性质;3、明确传递函数与微分方程之间的关系;4、能熟练地进行结构图等效变换;5、明确结构图与信号流图之间的关系;6、熟练运用梅逊公式求系统的传递函数;例1 某一个控制系统动态结构图如下,试分别求系统的传递函数:)()(,)()(1211s R s C s R s C ,)()(,)()(2122S R S C s R s C 。
43213211243211111)()(,1)()()(G G G G G G G s R s C G G G G s G s R s C --=-=例2 某一个控制系统动态结构图如下,试分别求系统的传递函数:)()(,)()(,)()(,)()(s N S E s R s E s N s C s R s C 。
例3:例4、一个控制系统动态结构图如下,试求系统的传递函数。
X r )例5 如图RLC 电路,试列写网络传递函数 U c (s)/U r (s).解: 零初始条件下取拉氏变换:作业2-9;2-10;2-17(a )、(b )、(e );2-22(a )、(b )(t)U )()()()(22t u t u dtt du RC dt t u d LC r c c c =++11)()()(2++==RCs LCs s U s U s G r c )()()()(2s U s U s RCsU s U LCs r c c c =++=∆k KK P 1第三章 本章要求:1、稳定性判断1)正确理解系统稳定性概念及稳定的充要条件。
闭环系统特征方程的所有根均具有负实部;或者说,闭环传递函数的极点均分布在 平面的左半部。
自动控制原理试题库20套和答案及解析详解

专业知识整理分享一、填空(每空1分,共18分)1.自动控制系统的数学模型有 、 、 、共4种。
2.连续控制系统稳定的充分必要条件是 。
离散控制系统稳定的充分必要条件是 。
3.某统控制系统的微分方程为:dtt dc )(+0.5C(t)=2r(t)。
则该系统的闭环传递函数 Φ(s)= ;该系统超调σ%= ;调节时间t s (Δ=2%)= 。
4.某单位反馈系统G(s)=)402.0)(21.0()5(1002+++s s s s ,则该系统是 阶 型系统;其开环放大系数K= 。
5.已知自动控制系统L(ω)曲线为:则该系统开环传递函数G(s)= ;ωC = 。
6.相位滞后校正装置又称为 调节器,其校正作用是 。
7.采样器的作用是 ,某离散控制系统)()1()1()(10210T T e Z Z e Z G -----=(单位反馈T=0.1)当输入r(t)=t 时.该系统稳态误差为 。
二求:)()(S R S C (10分)R(s)2.求图示系统输出C(Z)的表达式。
(4分)四.反馈校正系统如图所示(12分)求:(1)K f=0时,系统的ξ,ωn和在单位斜坡输入下的稳态误差e ss.(2)若使系统ξ=0.707,k f应取何值?单位斜坡输入下e ss.=?专业知识整理分享五.已知某系统L(ω)曲线,(12分)(1)写出系统开环传递函数G(s)(2)求其相位裕度γ(3)欲使该系统成为三阶最佳系统.求其K=?,γmax=?六、已知控制系统开环频率特性曲线如图示。
P为开环右极点个数。
г为积分环节个数。
判别系统闭环后的稳定性。
(1)(2)(3)专业知识整理分享七、已知控制系统的传递函数为)1005.0)(105.0(10)(0++=s s s G 将其教正为二阶最佳系统,求校正装置的传递函数G 0(S )。
(12分)一.填空题。
(10分)1.传递函数分母多项式的根,称为系统的2. 微分环节的传递函数为3.并联方框图的等效传递函数等于各并联传递函数之4.单位冲击函数信号的拉氏变换式5.系统开环传递函数中有一个积分环节则该系统为 型系统。
自动控制原理试题及答案

自动控制原理试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统中,开环系统与闭环系统的主要区别在于()。
A. 是否有反馈B. 控制器的类型C. 系统是否稳定D. 系统的响应速度答案:A2. 在控制系统中,若系统输出与期望输出之间存在偏差,则该系统()。
A. 是闭环系统B. 是开环系统C. 没有反馈D. 是线性系统答案:B3. 下列哪个是控制系统的稳定性条件?()A. 所有闭环极点都位于复平面的左半部分B. 所有开环极点都位于复平面的左半部分C. 所有闭环极点都位于复平面的右半部分D. 所有开环极点都位于复平面的右半部分答案:A4. PID控制器中的“P”代表()。
A. 比例B. 积分C. 微分D. 前馈答案:A5. 在控制系统中,超调量通常用来衡量()。
A. 系统的稳定性B. 系统的快速性C. 系统的准确性D. 系统的鲁棒性答案:C6. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则闭环传递函数T(s)是()。
A. G(s)H(s)B. G(s)H(s)/[1+G(s)H(s)]C. 1/[1+G(s)H(s)]D. 1/G(s)H(s)答案:B7. 根轨迹法是一种用于()的方法。
A. 系统稳定性分析B. 系统性能分析C. 系统设计D. 系统故障诊断答案:B8. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的零点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. G(s)和H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:A9. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则T(s)的极点是()。
A. G(s)的零点B. H(s)的零点C. 1+G(s)H(s)的零点D. G(s)和H(s)的极点答案:C10. 一个系统如果其开环传递函数为G(s)H(s),闭环传递函数为T(s),则系统的稳态误差与()有关。
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《自动控制原理》题库一、解释下面基本概念1、控制系统的基本控制方式有哪些?2、什么是开环控制系统?答:在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用,即系统的输出量对控制量没有影响。
3、什么是自动控制?答:自动控制就是采用控制装置使被控对象自动地按照给定的规律运行,使被控对象的一个或数个物理量能够在一定的精度范围内按照给定的规律变化。
4、控制系统的基本任务是什么?5、什么是反馈控制原理?6、什么是线性定常控制系统?7、什么是线性时变控制系统?8、什么是离散控制系统?9、什么是闭环控制系统?10、将组成系统的元件按职能分类,反馈控制系统由哪些基本元件组成?11、组成控制系统的元件按职能分类有哪几种?12、典型控制环节有哪几个?13、典型控制信号有哪几种?14、控制系统的动态性能指标通常是指?15、对控制系统的基本要求是哪几项?16、在典型信号作用下,控制系统的时间响应由哪两部分组成?17、什么是控制系统时间响应的动态过程?18、什么是控制系统时间响应的稳态过程?19、控制系统的动态性能指标有哪几个?20、控制系统的稳态性能指标是什么?21、什么是控制系统的数学模型?22、控制系统的数学模型有:23、什么是控制系统的传递函数?24、建立数学模型的方法有?25、经典控制理论中,控制系统的数学模型有?26、系统的物理构成不同,其传递函数可能相同吗?为什么? 27、控制系统的分析法有哪些? 28、系统信号流图是由哪二个元素构成? 29、系统结构图是由哪四个元素组成? 30、系统结构图基本连接方式有几种?31、二个结构图串联连接,其总的传递函数等于? 32、二个结构图并联连接,其总的传递函数等于?33、对一个稳定的控制系统,其动态过程特性曲线是什么形状? 34、二阶系统的阻尼比10<<ξ,其单位阶跃响应是什么状态? 35、二阶系统阻尼比ξ减小时,其阶跃响应的超调量是增大还是减小?36、二阶系统的特征根是一对负实部的共轭复根时,二阶系统的动态响应波形是什么特点?37、设系统有二个闭环极点,其实部分别为:δ=-2;δ=-30,问哪一个极点对系统动态过程的影响大?38、二阶系统开环增益K 增大,则系统的阻尼比ξ减小还是增大? 39、一阶系统可以跟踪单位阶跃信号,但存在稳态误差?不存在稳态误差。
40、一阶系统可以跟踪单位加速度信号。
一阶系统只能跟踪单位阶跃信号(无稳态误差)可以跟踪单位斜坡信号(有稳态误差)41、控制系统闭环传递函数的零点对应系统微分方程的特征根。
应是极点 42、改善二阶系统性能的控制方式有哪些? 43、什么是二阶系统?什么是Ⅱ型系统? 44、恒值控制系统 45、谐振频率 46、随动控制系统 47、稳态速度误差系数K V 48、谐振峰值49、采用比例-微分控制或测速反馈控制改善二阶系统性能,其实质是改变了二阶系统的什么参数?。
50、什么是控制系统的根轨迹?51、什么是常规根轨迹?什么是参数根轨迹?52、根轨迹图是开环系统的极点在s 平面上运动轨迹还是闭环系统的极点在s 平面上运动轨迹? 53、根轨迹的起点在什么地方?根轨迹的终点在什么地方? 54、常规根轨迹与零度根轨迹有什么相同点和不同点? 55、试述采样定理。
56、采样器的功能是?57、保持器的功能是?二、填空题:1、经典控制理论中,控制系统的分析法有: 、 、 。
2、控制系统的动态性能指标有哪几个? 、 、 、 、 。
3、改善二阶系统的性能常用 和 二种控制方法。
4、二阶系统中阻尼系数ξ=0,则系统的特征根是 ;系统的单位阶跃响应为 。
5、根据描述控制系统的变量不同,控制系统的数学模型有: 、 、 。
6、对控制系统的被控量变化全过程提出的共同基本要求归纳为: 、 、 。
7、采用比例-微分控制或测速反馈控制改善二阶系统性能,其实质是改变了二阶系统的 。
8、设系统有二个闭环极点,实部分别为:δ=-2;δ=-30,哪一个极点 对系统动态过程的影响大? 9、反馈控制系统的基本组成元件有 元件、 元件、 元件、 元件、 元件。
10、经典控制理论中,针对建立数学模型时所取的变量不同而将系统的数学模型分为: 模型、 模型、 模型。
11、控制系统的分析法有: 、 、 。
12、 、 和准确性是对自动控制系统性能的基本要求。
13、二阶振荡环节的标准传递函数是 。
14、一阶系统1Ts 1的单位阶跃响应为 。
15、二阶系统的阻尼比ξ在______范围时,响应曲线为非周期过程。
16、在单位斜坡输入信号作用下,Ⅱ型系统的稳态误差e ss =______。
17、单位斜坡函数t 的拉氏变换为______。
18、在单位斜坡输入信号作用下,I 型系统的稳态误差e ss =__________。
19、当且仅当闭环控制系统传递函数的全部极点都具有__________时,系统是稳定的。
20、线性定常系统的传递函数,是在________条件下,系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。
21、控制系统的校正方式有: ; ; ; 。
22、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。
23、在某系统特征方程的劳斯表中,若第一列元素有负数,那么此系统______。
24、根据根轨迹绘制法则,根轨迹的起点起始于 ,根轨迹的终点终止于 。
25、若根轨迹位于实轴上两个相邻的开环极点之间,则这两个极点之间必定存在 点。
26、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_____。
27、设系统的频率特性为)(jI )j (R )j (G ω+ω=ω,则)(R ω称为 。
28、在小迟延及低频情况下,迟延环节的频率特性近似于 的频率特性。
29、Ⅰ型系统极坐标图的奈氏曲线的起点是在相角为______的无限远处。
30、根据幅相曲线与对数幅频、相频曲线的对应关系,幅相曲线单位园上一点对应对数幅频特性的 线,幅相曲线单位圆外对应对数幅频特性的 范围。
31、用频率校正法校正系统,在不影响系统稳定性的前提下,为了保证稳态误差要求,低频段 要充分大,为保证系统的动态性能,中频段的斜率为 ,为削弱噪声影响,高频段增益要 。
32、利用滞后网络进行串联校正的基本原理是:利用校正网络对高频信号幅值的 特性,使已校正系统的 下降,从而使系统获得足够的 。
33、超前校正是将超前网络的交接频率1/aT 和1/T 选择在待校正系统 的两边,可以使校正后系统的 和 满足性能指标要求。
34、根据对数频率稳定判据判断系统的的稳定性,当幅频特性穿越0db 线时,对应的相角裕度γ<0,这时系统是 ;当相频特性穿越-180。
线时,对应的幅频特性h <0,这时系统是 。
35、在频域设计中,一般地说,开环频率特性的低频段表征了闭环系统的 ;开环频率特性的中频段表征了闭环系统的 ;开环频率特性的高频段表征了闭环系统的 ; 36、滞后校正装置最大滞后角的频率m ω= 。
37、0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为______dB/dec ,高度为20lgK p 。
38、串联校正装置可分为超前校正、滞后校正和__________。
39、积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线,直线的斜率为__________dB /dec 。
40、在离散控制系统中有二个特殊的环节,它们是 和 。
三、单项选择题1、在建立数学模型时,一个元件只能有一种结构图与其对应? A.正确 B.不正确2、根据所取的变量不同,一个元件的结构图不是唯一的。
(电子放大器在高频和低频时就有不同的模型) A.正确 B.不正确3、一个系统只能有一种信号流图与其对应。
A.正确 B.不正确4、根据所取的变量不同,一个系统的信号流图不是唯一的。
A.正确 B.不正确5、正弦函数sin t ω的拉氏变换是( )A.ω+s 1B.22s ω+ωC.22s s ω+D. 22s 1ω+6、二阶系统当0<ζ<1时,如果增加ζ,则输出响应的最大超调量p σ将( ) A.增加 B.减小 C.不变D.不定7、下列判别系统稳定性的方法中,哪一个是在频域里判别系统稳定性的判据( ) A.劳斯判据B.赫尔维茨判据C.奈奎斯特判据D.根轨迹法8、设单位负反馈系统的开环传函为G(s)=3)1s (22+,那么它的相位裕量γ的值为( )A.15ºB.60ºC.30ºD.45º9、滞后——超前校正装置的相角是,随着ω的增大( ) A.先超前再滞后B.先滞后再超前C.不超前也不滞后D.同时超前滞后10、主导极点的特点是( ) A.距离实轴很远 B.距离实轴很近 C.距离虚轴很远D.距离虚轴很近11、若系统的状态方程为u 10X 4013X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-= ,则该系统的特征根为( ) A.s 1=-3,s 2=-4 B.s 1=3,s 2=4 C.s 1=1,s 2=-3D.s 1=-3,s 2=412、确定根轨迹的分离点和会合点,可用( ) A.0)j (H )j (G 1=ωω+ B.幅值条件 C.幅角条件D.0dsdk=13、某校正环节传递函数G c (s)=1s 101s 100++,则其频率特性的奈氏图终点坐标为( )A.(0,j0)B.(1,j0)C.(1,j1)D.(10,j0)14、设积分环节的传递函数为G(s)=sK,则其频率特性幅值M(ω)=( ) A.ωK B.2KωC.ω1D.21ω15、由电子线路构成的控制器如图,它是( ) A.PI 控制器 B.PD 控制器 C.PID 控制器 D.P 控制器16、研究自动控制系统时常用的典型输入信号是( ) A .脉冲函数 B .斜坡函数 C .抛物线函数D .阶跃函数17、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18、PID 控制器的传递函数形式是( )A .5+3sB .5+3s 1C .5+3s+3s1D .5+1s 1+19、拉氏变换将时间函数变换成( ) A .正弦函数B .单位阶跃函数C .单位脉冲函数D .复变函数20、线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下( ) A .系统输出信号与输入信号之比 B .系统输入信号与输出信号之比C .系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D .系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 21、PID 控制器中,积分控制的作用是( ) A .克服对象的延迟和惯性 B .能使控制过程为无差控制 C .减少控制过程的动态偏差D .使过程较快达到稳定22、当二阶系统的根分布在右半根平面时,系统的阻尼比ξ为( ) A .ξ<0B .ξ=0C .0<ξ<1D .ξ>123、若某系统的传递函数为G(s)=1Ts K+,则其频率特性的实部R(ω)是( ) A .22T 1Kω+ B .-22T 1Kω+ C .T1K ω+D .-T1Kω+24、已知系统的特征方程为(s+1)(s+2)(s+3)=s+4,则此系统的稳定性为( ) A .稳定 B .临界稳定 C .不稳定D .无法判断25、已知系统前向通道和反馈通道的传递函数分别为G (s )=s K 1)s (H ,)1s (s 10h +=-,当闭环临界稳定时,K h 值应为( ) A .-1B .-0.1C .0.1D .126、闭环系统特征方程为G(s)H(s)=-1,其中G(s)H(s)的矢量表示为( ) A .1/(2l+1)πB .1/±(2l+1)πC .1/(±2l π)D .1/(±l π)(各备选项中l =0,1,2……)27、某串联校正装置的传递函数为G c (s)=k 1,Ts1Ts1>β+β+,该校正装置为( ) A .滞后校正装置B .超前校正装置C .滞后—超前校正装置D .超前—滞后校正装置28、设开环系统频率特性G(j )1.0j 1)(10j 1(j 1)ω+ω+ω=ω,则其对数幅频特性的渐近线中频段斜率为( ) A .-60dB/dec B .-40dB/dec C .-20dB/decD .0dB/dec29、设控制系统的开环传递函数为G(s)=)2s )(1s (s 10++,该系统为( )A .0型系统B .1型系统C .2型系统D .3型系统30、若系统的特征方程式为s 3+4s+1=0,则此系统的稳定性为( ) A .稳定 B .临界稳定 C .不稳定D .无法判断31、确定根轨迹与虚轴的交点,可用( ) A .劳斯判据 B .幅角条件 C .幅值条件D .0dsdk = 32、PI 控制器的传递函数形式是( ) A .5+3s B .5+4s C .s 41s51++ D .)s311(+- 33、设一单位反馈控制系统的开环传递函数为G 0(s)=)2s (s K4+,要求K V =20,则K=( )A .10B .20C .30D .4034、决定系统静态性能和动态性能的是系统传递函数的( ) A .零点和极点 B .零点和传递系数 C .极点和传递系数D .零点、极点和传递系数35、令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的( ) A .代数方程 B .特征方程 C .差分方程D .状态方程36、过阻尼系统的动态性能指标是调整时间t s 和( ) A .峰值时间t p B .最大超调量σp C .上升时间t rD .衰减比σp /σp ′37、二阶振荡环节的相频特性)(ωθ,当∞→ω时,其相位移)(∞θ为( ) A .-270° B .-180° C .-90°D .0°38、设某系统开环传递函数为G(s)=)1s )(10s s (102+++,则其频率特性奈氏图起点坐标为( )A .(-10,j0)B .(-1,j0)C .(1,j0)D .(10,j0)39、采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则其等效传递函数为( ) A .)s (G 1)s (G +B .)s (H )s (G 11+C .)s (H )s (G 1)s (G +D .)s (H )s (G 1)s (G -40、一阶系统G(s)=1+Ts K的时间常数T 越大,则系统的输出响应达到稳态值的时间( ) A .越长 B .越短 C .不变D .不定41、开环传递函数为)6+s (s K,则根轨迹上的点为( )A .-6+jB .-3+jC .-jD .j四、基本性能指标的计算(1)、下列描述系统的微分方程中,r(t)为输入量,c(t)为输出量,判断哪些是线性定常系统,哪些是线性时变系统,哪些是非线性系统?答:非线性系统(1) 线性定常系统(2、5)线性时变系统(3、4)(2)、已知系统的特征方程,s 5+3s 4+12s 3+20s 2+35s+25=0,求系统的稳定性和系统在s 右半平面的根数或虚根值。