2009年重庆大学自动控制原理考研试题
重庆大学(自动控制原理)课后答案,考研的必备
第一章绪论重点：1．自动控制系统的工作原理；2．如何抽象实际控制系统的各个组成环节；3．反馈控制的基本概念；4．线性系统（线性定常系统、线性时变系统）非线性系统的定义和区别；5．自动控制理论的三个基本要求：稳定性、准确性和快速性。
第二章控制系统的数学模型重点：1.时域数学模型--微分方程；2.拉氏变换；3.复域数学模型--传递函数；4.建立环节传递函数的基本方法；5.控制系统的动态结构图与传递函数；6.动态结构图的运算规则及其等效变换；7.信号流图与梅逊公式。
难点与成因分析：1.建立物理对象的微分方程由于自动化专业的本科学生普遍缺乏对机械、热力、化工、冶金等过程的深入了解，面对这类对象建立微分方程是个难题，讲述时2.动态结构图的等效变换由于动态结构图的等效变换与简化普遍只总结了一般原则，而没有具体可操作的步骤，面对变化多端的结构图，初学者难于下手。
应引导学生明确等效简化的目的是解除反馈回路的交叉，理清结构图的层次。
如图1中右图所示系统存在复杂的交叉回路，若将a点移至b点，同时将c点移至d点，同理，另一条交叉支路也作类似的移动，得到右图的简化结构图。
图1 解除回路的交叉是简化结构图的目的3. 梅逊公式的理解梅逊公式中前向通道的增益K P 、系统特征式∆及第K 条前向通路的余子式K ∆之间的关系仅靠文字讲述，难于理解清楚。
需要辅以变化的图形帮助理解。
如下图所示。
图中红线表示第一条前向通道，它与所有的回路皆接触，不存在不接触回路，故11=∆。
第二条前向通道与一个回路不接触，回路增益44H G L -=，故4421H G +=∆。
第三条前向通道与所有回路皆接触，故13=∆。
第三章 时域分析法重点：1. 一、二阶系统的模型典型化及其阶跃响应的特点；2. 二阶典型化系统的特征参数、极点位置和动态性能三者间的相互关系；3. 二阶系统的动态性能指标（r t ，p t ，%σ，s t ）计算方法；4. 改善系统动态性能的基本措施；5. 高阶系统主导极点的概念及高阶系统的工程分析方法；6. 控制系统稳定性的基本概念，线性定常系统稳定的充要条件；7. 劳斯判据判断系统的稳定性；8. 控制系统的误差与稳态误差的定义；9. 稳态误差与输入信号和系统类型之间的关系；10. 计算稳态误差的终值定理法和误差系数法；11. 减少或消除稳态误差的措施和方法。
重庆大学机械电气控制及自动化考试题
一、填空题（每空1分，共30分）1、传统观点认为，机械设备由原动机、部分组成。
2、调速包含两个方面的含义，它们分别是和速。
3、熔断器通常用来进行护，而热继电器则用来进行护。
4、交流调速的方法有三种，它们是速速、速。
其中速是有极调速。
5、P L C的选型主要从个方面考虑。
6、P L C的周期工作方式包括三个阶段，它们是7、三相单三拍的通电顺序是“三相”指“单”指“三拍”指8、逐点比较法中每走一步要完成四个工作节拍：9、数控机床由控制介质、个部分组成。
10、常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、间继电器、间继电器。
二、判断题（10分，共10题，每题1分）1、在只有一个工作机构的生产机械上有时也可采用多电机拖动系统。
（）对错2、电力拖动系统的发展历程中，最初是F-D系统，接下来是交磁放大机-直流电动机系统，再接下来是继电器-接触式系统。
（）对错3、直流电机因具有良好的起、制动特性，在很宽的调速范围能实现平滑调速等优点，一直被认为是工业调速的原动机。
（）对错4、交流电机调速方法中，改变极对数的方法调速属于有极调速。
（）对错5、在电机调速闭环控制系统中，为保证系统的稳定性，当负载增加引起转速下降时，要求闭环系统能调节电机转速回升到原来的数值或略高于原来的数值。
（）对错6、在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。
（）对错7、自动开关具有过载保护、欠压保护及短路功能，因而在一定情况下它可以取代熔断器、热继电器等。
（）对错8、接触器具有短路保护功能。
（）对错9、对中小型普通车床的主电机必须采用降压起动控制线路。
（）对错10、为实现多地点起动控制，需将分散在各操作站的起动按钮引线串联连接。
（）对错三、选择题（20分，共10题，每题2分）1、L D I指令的含义是（）。
A、取与母线相连的常开触点B、取与母线相连的常闭触点C、常开触点串联连接指令D、驱动输出指令2、关于梯形图设计规则中，以下说法错误的是：（）。
重庆大学自动控制PLC试题和答案
重庆⼤学⾃动控制PLC试题和答案PLC试题⼀、填空题1、电⽓控制图中，接触器的索引如果为：则表⽰在图中接触器KM1有 3 个主触点在图中 2 区；接触器KM1有1个辅助常闭触点在图中 13 区。
2、电⽓控制电路图中，接触器的索引如果为右所⽰，则表⽰在图中接触器KM1有 3 个主触点在图中 2 区；接触器KM1有 0 个辅助常闭触点。
3、热继电器是对电动机进⾏长期过载保护的电器。
4、电⽓控制图⼀般分为主电路和辅助电路两部分。
5、按国标规定，“停⽌”按钮必须是红⾊，“启动”按钮必须是绿⾊。
6、熔断器是短路保护的电器。
7、继电接触器控制系统中的互锁种类可以分为电⽓互锁和机械（按钮）互锁。
8、电⽓控制系统图⼀般有三种：电⽓原理图、电器布置图、电⽓安装接线图。
⼆、简答题1、交流电磁线圈误接⼊相应直流电源，或者直流电磁线圈误接⼊相应交流电源，将分别产⽣什么问题？为什么？答：直流电磁线圈匝数多，接到交流电源上，产⽣的感应电动势能平衡外部电压，器械不动作；交流电磁线圈匝数少，接到直流电源上，产⽣的感应电动势不⾜以平衡外部电压，易烧坏器械。
2、简述速度继电器的⼯作原理。
答：速度继电器的转⼦空套在电动机的转轴上，定⼦中嵌有磁性导条，⼀旦电动机转动，带动转⼦在定⼦中做切割磁⼒线运动，产⽣感应电流，继⽽产⽣电磁转矩，使定⼦向轴转动⽅向偏摆⼀定⾓度，从⽽使定⼦柄拨动触点系统动作。
当转速下降，转矩减⼩，定⼦柄在弹簧⼒的反作⽤⼒下复位，触点系统也复位。
三、设计题1、试设计⼀三相异步电动机的正反转控制电路，要求加⼊基本的保护环节。
参考电路：2、试设计⼀可以实现两地同时控制同⼀电动机起停的控制电路。
参考电路：PLC部分⼀、填空题1、说出下列指令的名称L D 逻辑取指令LDI 逻辑取反指令OUT 驱动线圈输出指令AND 单个常开触点的串联连接指令ANI 单个常闭触点的串联连接指令O R 单个常开触点的并联连接指令ORI 单个常闭触点的并联连接指令LDP 取脉冲上升沿指令LDF 取脉冲下降沿指令ANDP 与脉冲上升沿指令ANDF 与脉冲下降沿指令ORP 或脉冲上升沿指令ORF 或脉冲下降沿指令ORB 电路块的或操作指令ANB 电路块的与操作指令MPS 进栈指令MRD 读栈指令MPP 出栈指令M C 主控指令MCR 主控复位指令INV 取反指令SET 置位指令RST 复位指令PLS 输⼊信号上升沿产⽣微分输出指令PLF 输⼊信号下降沿产⽣微分输出指令NOP 空操作指令END 总程序结束指令RET 步进返回指令STL 步进梯形指令T O 从特殊功能模块写⼊指令FROM从特殊功能模块读出指令SFTR 位右移位指令SFTL 位左移位指令MOV 数据传送指令INC 加1指令DEC 减1指令CMP ⽐较指令ZCP 区间⽐较指令C J 条件跳转指令ZRST 区间复位指令ADD ⼆进制加法指令SUB ⼆进制减法指令2、PLC的输⼊/输出继电器采⽤ 8 进制进⾏编号，其它所有软元件均采⽤ 10 进制进⾏编号。
自动控制原理试卷含答案4套完整(免费)
课程名称: 自动控制理论 （A/B 卷 闭卷）试卷A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。
重庆大学 机械电气控制自动化考试题
一、填空题（每空1分，共30分）1、传统观点认为，机械设备由原动机、及三部分组成。
2、调速包含两个方面的含义，它们分别是速和速。
3、熔断器通常用来进行保护，而热继电器则用来进行保护。
4、交流调速的方法有三种，它们是：调速、调速、调速。
其中调速是有极调速。
5、P L C的选型主要从、、三个方面考虑。
6、P L C的周期工作方式包括三个阶段，它们是、和。
7、三相单三拍的通电顺序是：。
“三相”指，“单”指，“三拍”指。
8、逐点比较法中每走一步要完成四个工作节拍：、、、。
9、数控机床由控制介质、、、、五个部分组成。
10、常用的时间继电器有电子式时间继电器、电动式时间继电器、时间继电器、时间继电器。
二、判断题（10分，共10题，每题1分）1、在只有一个工作机构的生产机械上有时也可采用多电机拖动系统。
（）对错2、电力拖动系统的发展历程中，最初是F-D系统，接下来是交磁放大机-直流电动机系统，再接下来是继电器-接触式系统。
（）对错3、直流电机因具有良好的起、制动特性，在很宽的调速范围能实现平滑调速等优点，一直被认为是工业调速的原动机。
（）对错4、交流电机调速方法中，改变极对数的方法调速属于有极调速。
（）对错5、在电机调速闭环控制系统中，为保证系统的稳定性，当负载增加引起转速下降时，要求闭环系统能调节电机转速回升到原来的数值或略高于原来的数值。
（）对错6、在电器控制线路图中，同一电器元件的不同部位可画在不同地方。
（）对错7、自动开关具有过载保护、欠压保护及短路功能，因而在一定情况下它可以取代熔断器、热继电器等。
（）对错8、接触器具有短路保护功能。
（）对错9、对中小型普通车床的主电机必须采用降压起动控制线路。
（）对错10、为实现多地点起动控制，需将分散在各操作站的起动按钮引线串联连接。
（）对错三、选择题（20分，共10题，每题2分）1、L D I指令的含义是（）。
A、取与母线相连的常开触点B、取与母线相连的常闭触点C、常开触点串联连接指令D、驱动输出指令2、关于梯形图设计规则中，以下说法错误的是：（）。
重庆大学08-09年自动控制原理期末试题A
重庆大学《自动控制原理》课程试卷2008 ~2009 学年 第 一 学期开课学院： 电气工程学院 课程号： 考试日期：考试方式：考试时间： 120 分钟一.单项选择题在下列各题中，将唯一正确的答案代码填入括号内(本大题共10小题, 每小题2分, 共20分)(1)输入量是变化着的，并且要求系统的输出量跟随输入量的变化而做出相应变化的系统是（ ）。
①.随动系统 ②.恒值系统 ③.离散系统 ④.非线性系统2.如图2.4示控制系统，=)()(S R S E （ ）。
①.)()(1)(211S G S G S G +②.)()(1)(212S G S GS G + ③.)()(1121S G S G +④.)()(1)()(2121S G S G S G S G +3.已知某单位负反馈系统的开环传递函数为：G(s)=10010s(s )+该系统被称为（ ） 。
①.无阻尼二阶系统 ②.欠阻尼二阶系统 ③.临界阻尼二阶系统 ④.过阻尼二阶系统4.典型二阶系统的单位阶跃响应的t S =9秒（取2%误差带），该系统的阻尼比为ζ=0.5，其无阻尼振荡角频率ωn=（ ）。
①.1 ②.2 ③.4 ④.55．某系统的开环传递函数为：()()()()()2041051011.s G s H s s .s .s +=++,其根轨迹增益为（ ）。
①.2 ②.4 ③.16 ④.86．某系统的开环传递函数中有一个右极点，该系统闭环稳定的条件是：当ω从0→ ∞变化时，开环G(j ω)曲线（ ）。
①绕（-1，j0）点转180o ②绕（-1，j0）点转90o ③绕（-1，j0）点转-180o ④不包围（-1，j0）点 7．如图2所示系统的开环对数幅频特性中，ωc= 。
①.10rad/s ②.20 rad/s ③.50 rad/s ④.100 rad/s8．.如图3所示幅频特性对应的校正环节为 。
①.滞后校正 ②.超前校正 ③. 滞后—超前校正 ④.比例校正命题人：侯世英组题人：侯世英审题人：命题时间：2008年12月教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密图2.49．如图4所示非线性特性为（ ）。
高国燊《自动控制原理》(第4版)(名校考研真题 频率特性分析法)
E．系统的稳态输出 【答案】C
时，（ ）。[西安电子科技大
【解析】
，
当 ω＝1 时，代入可以得到
，由频率特性
。
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3．若系统的伯德图已知，其低频段幅频特性的渐近线是一条斜率为
3．频域分析法是根据闭环系统的频率特性研究闭环系统性能的一种图解方法（ ）。 [杭州电子科技大学 2007 年研]
【答案】× 【解析】频域分析法是根据开环系统的频率特性研究闭环系统性能的方法。
4．对于线性定常系统，若开环传递函数不包括积分和微分环节，则当 0 时，开环
幅相特性曲线（Nyquist 图）从正虚轴开始（
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图 5-3
【答案】∞；10
【解析】由图可得，开环传递函数为：
G
s
s2
K s 1 0.02s 1
1 时， L 20lg K 。
又
L1
20
，则
K
10
。因此：
G s
10s 1 s2 0.02s 1
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D．G(s)=K(T1s+1)(T2s+1)台/(Ts2+τs+1)
【答案】B
6．（多选）系统的截止频率越高（ ）。[清华大学研] A．相对稳定性越好 B．对高频噪声滤除效果越好 C．上升时间越短 D．快速性越好 E．稳态误差越小 F．相对稳定性越差 G．上升时间越长 H．对高频噪声滤除效果越差 I．快速性越差 J．稳态误差越大 【答案】CDH
自动控制原理试卷、习题及答案2套
自动控制 (A )试卷一、系统结构如图所示，u1为输入， u2为输出，试求 1．求网络的传递函数G(s)=U1(s)/U2(s)2． 讨论元件R1，R2，C1，C2参数的选择对系统的稳定性是否有影响。
（15分）2二、图示系统，试求，（1） 当输入r(t)=0，n(t)=1(t)时，系统的稳态误差e ss;（2） 当输入r(t)=1(t)，n(t)=1(t)时，系统的稳态误差e ss; （3） 若要减小稳态误差，则应如何调整K 1，K 2？（15分）三．已知单位负反馈系统的开环传递函数为.)())(()(1Ts s 1s 12s K s G 2+++=试确定当闭环系统稳定时，T ，K 应满足的条件。
（15分）四、已知系统的结构图如图所示，（1） 画出当∞→0:K 变化时，系统的根轨迹图；（2） 用根轨迹法确定，使系统具有阻尼比50.=ζ时，K 的取值及闭环极点（共轭复根）。
（15分）五、已知最小相位系统的对数幅频特性渐近特性曲线，1.试求系统的开环传递函数G （s ）;2.求出系统的相角裕量γ;3．判断闭环系统的稳定性。
（15分）六、设单位反馈系统的开环传递函数如下，2s158s -+=)()(s H s G 1. 试画出系统的乃奎斯特曲线;2. 用乃氏判据判断系统的稳定性（15分） 七、已知单位反馈系统的开环传递函数为1)s(2s 4G +=)(s使设计一串联滞后校正装置，使系统的相角裕量040≥γ，幅值裕量10db K g≥，并保持原有的开环增益值。
（10分）自动控制理论B一． 试求图示系统的输出z 变换C(z).（20分）(b)(a)二.闭环离散系统如图所示，其中采样周期T =1s ，（20分）1． 试求系统的开环脉冲传递函数G(z); 2． 求系统的闭环脉冲传递函数)z (Φ； 3． 确定闭环系统稳定时K 的取值范围。
（注：()T 22e z z )s 1(Z ,1z Tz )s 1(Z ,1z z )s1(Z αα--=+-=-=）三. 设单位反馈线性离散系统如图所示，其中T ＝1秒，试求取在等速度 输入信号r (t )=1作用下，能使给定系统成为最少拍系统的数字控制器的脉冲传递函数D (z )。