(完整word版)矿大自动控制原理八套习题集1

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自动控制原理八套习题集

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21s41.求图示方块图的传递函数,以X i (s )为输入,X 0 (s )为输出。

42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。

43.欲使图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量为20%,峰值时间为2秒,试确定K 和 K 1值。

44.系统开环频率特性由实验求得,并已用渐近线表示出。

试求该系统的开环传递函数。

(设系统是最小相位系统)。

自动控制原理241.根据图示系统结构图,求系统传递函数C(s)/R(s)。

+ H 3X 0(s)H 1G 1G 2 G 3 -+-H 2+X i (s)-+++G 4M x 0f ik 2 k 1DK1+K 1s X i (s ) X 0(s )42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。

43.已知系统的传递函数)11.0(10)(+=s s s G ,试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode图。

44.电子心率起搏器心率控制系统结构如图所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一个纯积分环节,要求:(1)若5.0=ζ,对应最佳响应,问起搏器增益K 应取多大。

(2)若期望心速为60次/min ,并突然接通起搏器,问1s 后实际心速为多少?瞬时的最大心速多大。

自动控制原理341.求如下方块图的传递函数。

Δ42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。

y 0(t )G 2(s )R (s ) G 3(s ) + + + -−− G 1(s ) H 1(s ) H 3(s )C (s )G 2H X i (S ) X 0(S )+ ++ + − − G 4 G 3G 143.设单位反馈开环传递函数为)505()(+=s s Ks G ,求出闭环阻尼比为5.0时所对应的K 值,并计算此K 值下的Mp t t t r p s ,,,。

44.单位反馈开环传递函数为)10)(2()(10)(+++=s s s a s s G ,(1)试确定使系统稳定的a 值;(2)使系统特征值均落在S 平面中1Re -=这条线左边的a 值。

自动控制原理习题1(含答案)

自动控制原理习题1(含答案)

《自动控制原理》习题解答第一章习题及答案1—1 根据题1—1图所示的电动机速度控制系统工作原理图(1) 将a ,b 与c,d 用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。

解 (1)负反馈连接方式为:d a ↔,c b ↔;(2)系统方框图如图解1—1 所示.1—2 题1-2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理,并画出系统方框图。

题1-2图 仓库大门自动开闭控制系统解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。

与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。

反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如图解1-2所示。

1—3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图.题1-3图 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。

f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。

在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C ,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u .此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。

这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。

(完整word版)中国矿业大学常俊林版《自动控制原理》1-6章课后习题解答汇总

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(2)临界稳定(不稳定),一对纯虚根
(3)不稳定,右半平面一个根,一对纯虚根
(4)不稳定,右半平面一个根,一对纯虚根
3.7
3.8
3.9
(1)
(2)将 代入闭环特征方程后,整理得
,解得
3.10
加入局部反馈前:开环传递函数 , 。
加入局部反馈后:开环传递函数 , 。
3.11
第一章
1.1图1.18是液位自动控制系统原理示意图。在任意情况下,希望液面高度 维持不变,试说明系统工作原理并画出系统方块图。
解:系统的控制任务是保持液面高度不变。水箱是被控对象,水箱液位是被控变量。电位器用来设置期望液位高度 (通常点位器的上下位移来实现)。
当电位器电刷位于中点位置时,电动机不动,控制阀门有一定的开度,使水箱的流入水量与流出水量相等,从而使液面保持在希望高度 上。一旦流出水量发生变化(相当于扰动),例如当流出水量减小时,液面升高,浮子位置也相应升高,通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下移,从而给电动机提供一定的控制电压,驱动电动机通过减速器减小阀门开度,使进入水箱的液体流量减少。这时,水箱液位下降.浮子位置相应下降,直到电位器电刷回到中点位置为止,系统重新处于平衡状态,液位恢复给定高度。反之,当流出水量在平衡状态基础上增大时,水箱液位下降,系统会自动增大阀门开度,加大流入水量,使液位升到给定高度 。
系统中,热交换器是被控对象,实际热物料温度为被控变量,冷水流量是干扰量。
系统方框图如图解1.4.4所示。
这是一个按干扰补偿的复合控制系统。
1.5
解带上负载后,由于负载的影响,图(a)与图(b)中的发电机端电压开始时都要下降,但图(a)中所示系统的电压能恢复到110 v,而图(b)中的系统却不能。理由如下;

(完整版)自动控制原理课后习题及答案

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第一章绪论1-1 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优弊端.解答: 1 开环系统(1)长处 :构造简单,成本低,工作稳固。

用于系统输入信号及扰动作用能早先知道时,可获得满意的成效。

(2)弊端:不可以自动调理被控量的偏差。

所以系统元器件参数变化,外来未知扰动存在时,控制精度差。

2闭环系统⑴长处:不论因为扰乱或因为系统自己构造参数变化所惹起的被控量偏离给定值,都会产生控制作用去消除此偏差,所以控制精度较高。

它是一种按偏差调理的控制系统。

在实质中应用宽泛。

⑵弊端:主要弊端是被控量可能出现颠簸,严重时系统没法工作。

1-2什么叫反应?为何闭环控制系统常采纳负反应?试举例说明之。

解答:将系统输出信号引回输入端并对系统产生控制作用的控制方式叫反应。

闭环控制系统常采纳负反应。

由1-1 中的描绘的闭环系统的长处所证明。

比如,一个温度控制系统经过热电阻(或热电偶)检测出目前炉子的温度,再与温度值对比较,去控制加热系统,以达到设定值。

1-3试判断以下微分方程所描绘的系统属于何种种类(线性,非线性,定常,时变)?2 d 2 y(t)3 dy(t ) 4y(t ) 5 du (t ) 6u(t )(1)dt 2 dt dt(2) y(t ) 2 u(t)(3)t dy(t) 2 y(t) 4 du(t) u(t ) dt dtdy (t )u(t )sin t2 y(t )(4)dtd 2 y(t)y(t )dy (t ) (5)dt 2 2 y(t ) 3u(t )dt(6)dy (t ) y 2 (t) 2u(t ) dty(t ) 2u(t ) 3du (t )5 u(t) dt(7)dt解答: (1)线性定常(2)非线性定常 (3)线性时变(4)线性时变(5)非线性定常(6)非线性定常(7)线性定常1-4 如图 1-4 是水位自动控制系统的表示图, 图中 Q1,Q2 分别为进水流量和出水流量。

控制的目的是保持水位为必定的高度。

自动控制原理八套习题集(整理)

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自动控制原理1 1.稳定性:指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平稳状态的能力。

2.理想微分环节:输出变量正比于输入变量的微分(或)()(0t xk t x i =) 3.调整时:系统响应曲线达到并一直保持在允许衰减范围内的最短时间4.正穿越:当乃氏图随ω增加逆时针从第二象限越过负实轴向第三象限去时,叫正穿越。

5.根轨迹:指当系统某个参数(如开环增益K )由零到无穷大变化时,闭环特征根在s 平面上移动的轨迹。

6.为什么说物理性质不同的系统,其传递函数可能相同?答:传递函数是线性定常系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比,它通常不能表明系统的物理特性和物理结构,因此说物理性质不同的系统,其传递函数可能相同。

7.一阶惯性系统当输入为单位阶跃函数时,如何用实验方法确定时间常数T ?其调整时间ts 和时间常数T 有何关系,为什么?答:常用的方法:其单位阶跃响应曲线在 0.632,稳态值处,经过的时间t =T (2.5分);或在 t =0处曲线斜率 k =1/T ,t s =(3~4)T8.什么是主导极点?主导极点起什么作用?答:高阶系统中距离虚轴最近的极点,其附近没有零点,它的实部比其它极点的实部的1/5还小,称其为主导极点。

(2分)将高阶系统的主导极点分析出来,利用主导极点来分析系统,相当于降低了系统的阶数,给分析带来方便。

9.什么是偏差信号?什么是误差信号?它们之间有什么关系?答:偏差信号:输入信号与反馈信号之差;(1.5分)误差信号:希望的输出信号与实际的输出信号之差。

两者间的关系:()()()s H s E s =ε,当()1=s H 时,()()s E s =ε10.根轨迹的分支数如何判断?答:根轨迹S 平面止的分支数等于闭环特征方程的阶数,也就是分支数与闭环极点的数目相同。

自动控制原理2 1.数学模型:如果一物理系统在信号传递过程中的动态特性能用数学表达式描述出来,该数学表达式就称为数学模型。

(完整版)自动控制原理试题及答案,推荐文档

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自动控制原理:参考答案及评分标准一、单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为(C)A. 系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频率特性在(A )上相等。

A. 幅频特性的斜率B.最小幅值C.相位变化率D.穿越频率3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为(C)A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件4. 3从0变化到时,延迟环节频率特性极坐标图为(A )A.圆B.半圆C椭圆 D.双曲线5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作一个(B )A.比例环节B.微分环节C.积分环节D.惯性环节6.若系统的开环传递函数为10s(5s 2)则它的开环增益为(A.1B.2C.5D.107.二阶系统的传递函数G(s)5~2s 2s 5则该系统是(A.临界阻尼系统B.欠阻尼系统8. 若保持二阶系统的Z不变,提咼3n,A.提高上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间9. 一阶微分环节G(s) 1 Ts,当频率A. 45 °B.-45°10. 最小相位系统的开环增益越大,其(A.振荡次数越多C. 过阻尼系统D.零阻尼系统则可以(B )B. 减少上升时间和峰值时间D. 减少上升时间和超调量卡时,则相频特性G(j )为(A )C. 90 °D.- 90°D )B. 稳定裕量越大D. 稳态误差越小11设系统的特征方程为D s s4 8s3217s 16s 50,则此系统(A )A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。

12某单位反馈系统的开环传递函数为: G ss(s 1)(s 5),当k= ( C )时,闭环系统临界稳定。

B.20 C.30 D.4013.设系统的特征方程为Ds 3s310s 5s2s 2 0,则此系统中包含正实部特征的个数有(C )A.0B.1C.2D.316.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为(B )A.(-3,x )B.(0宀)C.(- x ,-3)D.(-3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( B )反馈的传感器。

自动控制原理习题1(含答案)

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《自动控制原理》习题解答第一章习题及答案1-1 根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图(1) 将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。

解 (1)负反馈连接方式为:d a ↔,c b ↔;(2)系统方框图如图解1—1 所示.1-2 题1—2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理,并画出系统方框图。

题1—2图 仓库大门自动开闭控制系统解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。

与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置.反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如图解1—2所示。

1—3 题1—3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图.题1—3图 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。

f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压.在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u .此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值。

这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。

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第一章 习题答案1-1 根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图(1) 将a,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。

解 (1)负反馈连接方式为:d a ↔,c b ↔;(2)系统方框图如图解1—1 所示。

1—2 题1—2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开闭的工作原理,并画出系统方框图。

题1-2图 仓库大门自动开闭控制系统解 当合上开门开关时,电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压,偏差电压经放大器放大后,驱动伺服电动机带动绞盘转动,将大门向上提起。

与此同时,和大门连在一起的电刷也向上移动,直到桥式测量电路达到平衡,电动机停止转动,大门达到开启位置。

反之,当合上关门开关时,电动机带动绞盘使大门关闭,从而可以实现大门远距离开闭自动控制。

系统方框图如图解1—2所示。

1—3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。

题1-3图 炉温自动控制系统原理图解 加热炉采用电加热方式运行,加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比,c u 增高,炉温就上升,c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制,该触点由可逆转的直流电动机驱动。

炉子的实际温度用热电偶测量,输出电压f u 。

f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较,得出偏差电压e u ,经电压放大器、功率放大器放大成a u 后,作为控制电动机的电枢电压。

在正常情况下,炉温等于某个期望值T °C,热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u .此时,0=-=f r e u u u ,故01==a u u ,可逆电动机不转动,调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上,使c u 保持一定的数值.这时,炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量,形成稳定的热平衡状态,温度保持恒定。

当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失),则出现以下的控制过程: 控制的结果是使炉膛温度回升,直至T °C 的实际值等于期望值为止。

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自动控制原理1一、单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为( )A.系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2. 惯性环节和积分环节的频率特性在( )上相等。

A.幅频特性的斜率B.最小幅值C.相位变化率D.穿越频率3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为( )A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件4. ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为( )A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时,电动机可看作一个( )A.比例环节B.微分环节C.积分环节D.惯性环节6. 若系统的开环传 递函数为2)(5 10+s s ,则它的开环增益为( ) A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ,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8. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn ,则可以( )A.提高上升时间和峰值时间B.减少上升时间和峰值时间C.提高上升时间和调整时间D.减少上升时间和超调量9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( ) A.45° B.-45° C.90° D.-90°10.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11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( )A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。

12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s k s G ,当k =( )时,闭环系统临界稳定。

A.10 B.20 C.30 D.4013.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数有( )A.0B.1C.2D.314.单位反馈系统开环传递函数为()ss s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为( ) A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.0515.若已知某串联校正装置的传递函数为1101)(++=s s s G c ,则它是一种( ) A.反馈校正 B.相位超前校正C.相位滞后—超前校正D.相位滞后校正16.稳态误差e ss 与误差信号E (s )的函数关系为( )A.)(lim 0s E e s ss →=B.)(lim 0s sE e s ss →= C.)(lim s E e s ss ∞→= D.)(lim s sE e s ss ∞→= 17.在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是( )A.减小增益B.超前校正C.滞后校正D.滞后-超前18.相位超前校正装置的奈氏曲线为( )A.圆B.上半圆C.下半圆D.45°弧线19.开环传递函数为G (s )H (s )=)3(3+s s K ,则实轴上的根轨迹为( ) A.(-3,∞) B.(0,∞) C.(-∞,-3) D.(-3,0)20.在直流电动机调速系统中,霍尔传感器是用作( )反馈的传感器。

A.电压B.电流C.位移D.速度二、填空题(每小题1分,共10分)21.闭环控制系统又称为 系统。

22.一线性系统,当输入是单位脉冲函数时,其输出象函数与 相同。

23.一阶系统当输入为单位斜坡函数时,其响应的稳态误差恒为 。

24.控制系统线性化过程中,线性化的精度和系统变量的 有关。

25.对于最小相位系统一般只要知道系统的 就可以判断其稳定性。

26.一般讲系统的位置误差指输入是 所引起的输出位置上的误差。

27.超前校正是由于正相移的作用,使截止频率附近的 明显上升,从而具有较大的稳定裕度。

28.二阶系统当共轭复数极点位于 线上时,对应的阻尼比为0.707。

29.PID 调节中的“P ”指的是 控制器。

30.若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越_ _越好。

三,计算题(第41、42题每小题5分,第43 、44题每小题10分,共30分)41.求图示方块图的传递函数,以X i (s )为输入,X 0 (s )为输出。

42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。

43.欲使图所示系统的单位阶跃响应的最大超调量为20%,峰值时间为2秒,试确定K 和H 3 X 0(s)H 1 G 1 G 2 G 3 - + - H 2 + X i (s) - + + + G 4 Mx 0 f i k 2 k 1 D21sK 1值。

44.系统开环频率特性由实验求得,并已用渐近线表示出。

试求该系统的开环传递函数。

(设系统是最小相位系统)。

自动控制原理2一、单项选择题(每小题1分,共20分)1. 系统已给出,确定输入,使输出尽可能符合给定的最佳要求,称为( )A.最优控制B.系统辨识C.系统分析D.最优设计2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对( )进行直接或间接地测量,通过反馈环节去影响控制信号。

A.输出量B.输入量C.扰动量D.设定量3. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与( )指标密切相关。

A.允许的峰值时间B.允许的超调量C.允许的上升时间D.允许的稳态误差4. 主要用于产生输入信号的元件称为( )A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件5. 某典型环节的传递函数是()151+=s s G ,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6. 已知系统的微分方程为()()()()t x t x t x t xi 2263000=++ ,则系统的传递函数是( ) A.26322++s s B.26312++s s C.36222++s s D.36212++s s7. 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.并联越过的方块图单元的倒数C.串联越过的方块图单元D.串联越过的方块图单元的倒数+ K 1+K 1s X i (s ) X 0(s )8. 设一阶系统的传递27)(+=s s G ,其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为( ) A.7 B.2 C.27 D.21 9. 时域分析的性能指标,哪个指标是反映相对稳定性的( )A.上升时间B.峰值时间C.调整时间D.最大超调量10. 二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为( )A.谐振频率 B .截止频率 C.最大相位频率 D.固有频率11. 设系统的特征方程为()0122234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数为( )A.0B.1C.2D.312. 一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量γ为( )A.0~15︒B.15︒~30︒C.30︒~60︒D.60︒~90︒13. 设一阶系统的传递函数是()12+=s s G ,且容许误差为5%,则其调整时间为( ) A.1 B.2 C.3 D.414. 某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是( ) A.1+Ts K B.))((b s a s s d s +++ C.)(a s s K + D.)(2a s s K + 15. 单位反馈系统开环传递函数为())23(422++=s s s s G ,当输入为单位斜坡时,其加速度误差为( ) A.0 B.0.25 C.4 D.∞16. 若已知某串联校正装置的传递函数为11.01)(++=s s s G c ,则它是一种( ) A.相位超前校正 B.相位滞后校正 C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正17. 确定根轨迹大致走向,一般需要用( )条件就够了。

A.特征方程B.幅角条件C.幅值条件D.幅值条件+幅角条件18. 某校正环节传递函数1101100)(++=s s s G c ,则其频率特性的奈氏图终点坐标为( ) A.(0,j 0) B.(1,j 0) C.(1,j 1) D.(10,j0)19. 系统的开环传递函数为2)1)((++s s s K ,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)20. A 、B 是高阶系统的二个极点,一般当极点A 距离虚轴比极点B 距离虚轴大于( )时,分析系统时可忽略极点A 。

A.5倍B.4倍C.3倍D.2倍二、填空题(每小题1分,共10分)21.“经典控制理论”的内容是以 为基础的。

22.控制系统线性化过程中,变量的偏移越小,则线性化的精度 。

23.某典型环节的传递函数是21)(+=s s G ,则系统的时间常数是 。

24.延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 发生变化。

25.若要全面地评价系统的相对稳定性,需要同时根据相位裕量和 来做出判断。

26.一般讲系统的加速度误差指输入是 所引起的输出位置上的误差。

27.输入相同时,系统型次越高,稳态误差越 。

28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是 和反馈校正29.已知超前校正装置的传递函数为132.012)(++=s s s G c ,其最大超前角所对应的频率=m ω 。

30.若系统的传递函数在右半S 平面上没有 ,则该系统称作最小相位系统。

三、计算题(第41、42题每小题5分,第43 、44题每小题10分,共30分)41.根据图示系统结构图,求系统传递函数C(s)/R(s)。

42.建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。

43.已知系统的传递函数)11.0(10)(+=s s s G ,试分析系统由哪些环节组成并画出系统的Bode 图。

44.电子心率起搏器心率控制系统结构如图所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一个纯积分环节,要求:(1)若5.0=ζ,对应最佳响应,问起搏器增益K 应取多大。

(2)若期望心速为60次/min ,并突然接通起搏器,问1s 后实际心速为多少?瞬时的最大心速多大。

自动控制原理31. 如果被调量随着给定量的变化而变化,这种控制系统叫( )A.恒值调节系统B.随动系统C.连续控制系统D.数字控制系统2. 与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对( )进行直接或间接地测量,通过反馈环节去影响控y 0(t ) G 2(s ) R (s ) G 3(s ) + + + - − − G 1(s ) H 1(s ) H 3(s ) C (s )制信号。

A.输出量B.输入量C.扰动量D.设定量3. 直接对控制对象进行操作的元件称为( )A.给定元件B.放大元件C.比较元件D.执行元件4. 某典型环节的传递函数是()Ts s G 1=,则该环节是( )A.比例环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节5. 已知系统的单位脉冲响应函数是()21.0t t y =,则系统的传递函数是( ) A.32.0s B.s 1.0 C.21.0s D.22.0s6. 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7. 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.0.6B.0.707C.0D.18. 在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与( )指标密切相关。

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