闭环控制系统练习题
自动控制原理期末复习题
⾃动控制原理期末复习题1.闭环控制系统⼜称为系统。
2.⼀线性系统，当输⼊是单位脉冲函数时，其输出象函数与相同。
3.⼀阶系统当输⼊为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为。
4.控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的有关。
5.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。
6.⼀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。
7.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。
8.⼆阶系统当共轭复数极点位于线上时，对应的阻尼⽐为0.707。
9.PID调节中的“P”指的是控制器。
10.若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_ _越好。
11.“经典控制理论”的内容是以为基础的。
12.控制系统线性化过程中，变量的偏移越⼩，则线性化的精度。
13.某典型环节的传递函数是，则系统的时间常数是。
14.延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使发⽣变化。
15.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。
16.⼀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。
17.输⼊相同时，系统型次越⾼，稳态误差越。
18.系统主反馈回路中最常见的校正形式是和反馈校正19.已知超前校正装置的传递函数为，其最⼤超前⾓所对应的频率。
20.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。
21.对控制系统的⾸要要求是系统具有。
22.在驱动⼒矩⼀定的条件下，机电系统的转动惯量越⼩，其越好。
23.某典型环节的传递函数是，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。
25.⼆阶系统当输⼊为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为。
26.反馈控制原理是原理。
27．_____________、_____________和_____________是对⾃动控制系统性能的基本要求。
28.⾃动控制的基本⽅式有_____________控制、____________控制和_____________控制。
计算机控制技术练习题
计算机控制技术练习题专升本一、单选选择题1.由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（）转换。
A. A/D转换器B. 双向可控硅C. D/A转换器D. 光电隔离器2. 若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构，需要接入（）器件完成控制量的切换工作。
A. 锁存器锁存B. 多路开关C. A/D转换器转换D. 反多路开关3. 在LED显示系统中，若采用共阳极显示器，则将段选模型送至（）。
A. 阳极B. 阴极C. 阴极或阳极D. 先送阴极再送阳极4. 闭环控制系统是指（）。
A. 系统中各生产环节首尾相接形成一个环；B. 输出量经检测变送回到输入端，对控制产生影响；C. 系统的输出量供显示的打印；D. 控制量只与控制算法和给定值相关。
5. 计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（）。
A. 接收测量值和管理命令并提供给DDC计算机；B. 按照一定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机；C. 当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作；D. SCC计算机与控制无关。
6. 在开关量控制系统中，下面对固态继电器描述中正确的是（）。
A. 直流固态继电器输入端、输出端电源极性不分正负；B. 交流固态继电器输入端、输出端电源极性不分正负；C. 交流固态继电器在控制信号撤销后，只有在负载电流为零时才关断；D. 直流固态继电器在控制信号撤销后，只有在负载电流为零时才关断。
7.在限幅滤波中，设ΔY=0.3V，时间N时刻采样值为3.5V，N+1时刻采样值为3.3V，则（）。
A. N+1时刻采样值作为当前采样值B. N+1时刻采样值舍弃不用C. N时刻采样值作为当前采样值D. 以上都不对8.防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（）。
A. 可以用硬件或软件程序实现B. 只能用滤波电路或双稳态电路实现C. 只能用软件程序实现D. 只能用延时程序实现9.小功率直流电机控制系统中，正确做法是（）。
自动控制原理及其应用试卷与答案8套
自动控制原理试卷与答案自动控制原理1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（ d ）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（ d ）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 ）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（ d ）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（c ） A.1 B.2 C.5 D.107. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ，则该系统是（b ） 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（b ）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 ） A.45° B.-45° C.90° D.-90°10.最小相位系统的开环增益越大，其（ d ）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。
自动控制原理习题
《自动控制原理》习题习题11有一水位控制装置如图所示。
试分析它的控制原理，指出它是开环控制系统闭环控制系统？说出它的被控量，输入量及扰动量是什么？绘制出其系统图。
2 某生产机械的恒速控制系统原理如图所示。
系统中除速度反馈外，还设置了电流正反馈以补偿负载变化的影响。
试标出各点信号的正负号并画出框图.3图示为温度控制系统的原理图.指出系统的输入量和被控量，并画出系统框图。
4.自动驾驶器用控制系统将汽车的速度限制在允许范围内。
画出方块图说明此反馈系统。
5.双输入控制系统的一个常见例子是由冷热两个阀门的家用沐浴器.目标是同时控制水温和流量，画出此闭环系统的方块图，你愿意让别人给你开环控制的沐浴器吗？6.开环控制系统和闭环控制系统各有什么优缺点？7。
反馈控制系统的动态特性有哪几种类型？生产过程希望的动态过程特性是什么?习题21 试分别写出图示各无源网络的传递函数。
习题1图2 求图示各机械运动系统的传递函数.（1）求图a的＝？(2）求图b的＝？(3) 求图c的＝？习题2图3 试分别写出图中各有源网络的传递函数U2(s)/ U1（s）.习题3图4交流伺服电动机的原理线路和转矩－转速特性曲线如图所示。
图中，u为控制电压．T 为电动机的输出转矩。
N为电动机的转矩.由图可T与n、u呈非线性.设在某平衡状态附近用增量化表示的转矩与转速、控制电压关系方程为k n、k c为与平衡状态有关的值,可由转矩－转速特性曲线求得。
设折合到电动机的总转动惯量为J，粘滞摩擦系数为f，略去其他负载力矩，试写出交流伺服电动机的方程式并求输入为u c，输出为转角θ和转速为n时交流伺服电动机的传递函数。
习题4图5图示一个转速控制系统,输入量是电压V，输出量是负载的转速 ，画出系统的结构图，并写出其输入输出间的数学表达式。
习题5图6 已知一系统由如下方程组组成，试绘制系统框图,求出闭环传递函数。
7 系统的微分方程组如下：其中K0,K1,K2，T均为正常数。
控制系统考试题库
控制系统考试题库一、选择题1. 控制系统的开环传递函数G(s)H(s)=\frac{K}{s(s+1)}，闭环传递函数为G(s)H(s)=\frac{K}{s(s+1)+K}。
若要求系统单位阶跃响应的超调量小于10%，则K的取值范围是多少？A. K > 10B. K > 9C. K > 8.2D. K > 32. 在控制系统中，若系统开环增益K增加，系统的性能指标将如何变化？A. 稳态误差减小B. 系统超调量增大B. 系统稳定性变差D. 以上都是3. 以下哪个不是控制系统的典型环节？A. 比例环节B. 积分环节C. 微分环节D. 延迟环节4. 系统的时间常数τ与系统的阻尼比ζ之间有何关系？A. τ = 1/(2ζ)B. τ = 1/ζC. τ = 2/ζD. τ = ζ5. 在PID控制器中，I代表的是：A. 比例B. 积分C. 微分D. 延迟二、简答题6. 简述控制系统的稳定性与稳态误差之间的关系。
7. 描述什么是系统的频率响应，并解释它在控制系统设计中的重要性。
8. 解释什么是系统的动态性能和静态性能，并给出它们各自的主要性能指标。
9. 什么是控制系统的开环和闭环？它们在系统分析中有何作用？10. 简述PID控制器的工作原理及其在工业控制中的应用。
三、计算题11. 已知控制系统的开环传递函数为G(s)=\frac{K}{s(s+2)}，试求系统的单位阶跃响应，并画出其阶跃响应曲线。
12. 给定一个二阶欠阻尼系统的传递函数G(s)=\frac{1}{s^2+4s+5}，求其阻尼比和自然频率，并计算其单位阶跃响应的超调和调整时间。
13. 设有一个控制系统，其开环传递函数为G(s)H(s)=\frac{K}{s(s+3)(s+5)}，若要求系统在单位阶跃输入下的稳态误差为0.05或更小，求K的最小值。
14. 假设有一个简单的比例控制器，其传递函数为Kp=K。
如果系统的目标值与实际值之间的偏差为0.1，求控制器输出。
《汽车修理基础》练习题及答案
《汽车修理基础》练习题及答案1、闭环控制系统将输出信号通过反馈环节在（）信号进行比较，从而修正输出信号的控制系统称为闭环控制。
A.输入与输入B.输入与输出C.输出与输出2、将电动汽油泵置于汽油箱内部的目的是（）。
A.便于控制B.降低噪声C.防止气阻3、检测电控汽车电子元件要使用数字式万用表，这是因为数字式万用表（）。
A.具有高阻抗B.具有低阻抗C.测量精确4、属于质量流量型的空气流量计是（）。
A.叶片式空气流量计B.热膜式空气流量计C.卡门旋涡式5、当结构确定后，电磁喷油器的喷油量主要决定于（）。
A.喷油脉宽B.点火提前角C.工作温度6、发动机水温高于（）ºC，冷起动喷油器不工作。
A.20～30B.30～40C.40～50D.20～407、以下哪项通常采用顺序喷射方式？（）A．机械式汽油喷射系统 B．电控汽油喷射系统 C．节气门体汽油喷射系统D．以上都正确 E．以上都不正确8、启动发动机前如果点火开关位于“ON”位置，电动汽油泵（）。
A．持续运转 B．不运转 C．运转10s后停止D．运转2s后停止9、发动机关闭后（）使汽油喷射管路中保持残余压力。
A．电动汽油泵的过载阀 B．汽油滤清器 C．汽油喷射器 D．回油管E．以上都正确 F．以上都不正确10、当过气歧管内真空度降低时，真空式汽油压力调节器将汽油压力（）。
A．提高 B．降低 C．保持不变 D．以上都不正确11、某汽油喷射系统的汽油压力过高，以下哪项正确。
（）A．电动汽油泵的电刷接触不良 B．回油管堵塞 C.汽油压力调节器密封不严D.以上都正确12、关于空气流量计上的怠速调整螺钉，以下哪项正确？（）A．是用来调节汽油喷射器的供油量B．是用来调节混合气的浓度C．以上都正确D．以上都不正确13、汽油喷射发动机的怠速通常是由（）控制的。
A．自动阻风门 B．怠速调整螺钉 C．步进电机 D．继电器14、在MPI（多点汽油喷射系统）中，汽油被喷入( )。
自动控制原理模拟题及答案
学习中心 姓 名 学 号西安电子科技大学网络和继续教育学院《自动控制原理》模拟试题一一、简答题（共25分）1、简述闭环系统的特点，并绘制闭环系统的结构框图。
( 8分)2、简要画出二阶系统特征根的位置和响应曲线之间的关系。
( 10分)3、串联校正的特点及其分类？( 7分)二、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)42()(2++=s s s Ks G K ，试确定使系统产生持续振荡的K 值，并求振荡频率ω。
( 15分)三、设某系统的结构及其单位阶跃响应如图所示。
试确定系统参数,1K 2K 和a 。
( 15分)四、某最小相角系统的开环对数幅频特性如图示。
要求（20分）1）写出系统开环传递函数；2）利用相角裕度判断系统的稳定性；3）将其对数幅频特性向右平移十倍频程，试讨论对系统性能的影响。
五、设单位反馈系统的开环传递函数为)1()(+=s s Ks G试设计一串联超前校正装置，使系统满足如下指标：（25分） （1）在单位斜坡输入下的稳态误差151<ss e ； （2）截止频率ωc ≥7.5(rad/s)；（3）相角裕度γ≥45°。
模拟试题一参考答案：一、简答题1、简述闭环系统的特点，并绘制闭环系统的结构框图。
解： 闭环系统的结构框图如图：闭环系统的特点：闭环控制系统的最大特点是检测偏差、 纠正偏差。
1) 由于增加了反馈通道, 系统的控制精度得到了提高。
2) 由于存在系统的反馈, 可以较好地抑制系统各环节中可能存在的扰动和由于器件的老化而引起的结构和参数的不确定性。
3) 反馈环节的存在可以较好地改善系统的动态性能。
2、简要画出二阶系统特征根的位置和响应曲线之间的关系。
解：113、串联校正的特点及其分类？答：串联校正简单, 较易实现。
设于前向通道中能量低的位置，减少功耗。
主要形式有相位超前校正、相位滞后校正、相位滞后-超前校正。
二、已知某单位负反馈系统的开环传递函数为)42()(2++=s s s Ks G K ，试确定使系统产生持续振荡的K 值，并求振荡频率ω。
自动控制系统第一二章习题解答
习题课N N NN N NN N n D n n D s c s n s n D n n n n n S n n D ∆+∆=↓⇒↓=∆-∆=∆+∆=∆==D s n )1(N min 0min maxkn C I R n op e d op +∆=∆=∆∑1n cl opcl op op cl op D k s s ks n n )1(D 1s cl cl 00+==+== e s p C K K k α=第一章 闭环控制的直流调速系统1－1 为什么PWM —电动机系统比晶闸管—电动机系统能够获得更好的动态性能？答：PWM —电动机系统（1） 开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小。
（2） 低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达1：10000左右。
（3） 若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强。
（4） 无需加电抗器，主回路电磁时间常数TL 小。
1-4 11135148515150151500min 0max 0min max ==--=∆-∆-==N N n n n n n n D1-694.116311513011113.4831168301151n 1111n ns 11)1( D )1(11n n 1n 1n 1212cl121212cl2cl12112122cl21112cl2cl12cl21cl1==++=++==⨯=⨯++=∆++=∆++=∆∆=++=+=+=++=∆∆+∆=∆+∆=∆k k D D k k n k k s k k D D D k D k D k k k n k n cl cl cl cl cl opop cl op op1-5某闭环调速系统的调速范围是1500~150r/min ，要求系统的静差率，那么系统允许的静态速降是多少？如果开环系统的静态速降是100r/min ，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？ 解7.31106.310011min /06.302.0102.01501min min 0min max =-=-∆∆=+∆=∆=-⨯=-=∆∆+∆=∆==cl op op cl N NN N n n K Kn n r s s n n n n n n n S n n D 1－7 某调速系统的调速范围D=20，额定转速nN ，=1500r/min,开环转速降落为240r/min ，若要求系统的静差率由10%减少到5%，则系统的开环增益将如何变化？解； s=0.1时，8.27133.82401min /33.8)1.01(201.01500)1(=-=-∆∆==-⨯⨯=-=∆cl op N N n n K r s D s n n S=5%时，8.59195.32401min /95.3)05.01(2005.01500)1(=-=-∆∆==-⨯⨯=-=∆cl op N N n n K r s D s n n 1-10 有一V-M 调速系统，电动机参数为：,35k ,5.1R ,2.1R m in,/r 1500n ,A 5,12I ,V 220U ,KW 2.2P S REC s N N N N =Ω=Ω=====要求：（1）计算开环速降和调速要求所允许的闭环速降。
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闭环控制系统学案
班级 姓名 学号 得分
教材梳理
1、系统的 返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。
例：供水水箱的水位自动控制系统，加热炉的温度自动控制系统、花房温度控制系统、投篮、 家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制系统等。
基本组成：与开环控制系统相比，闭环控制系统多了 装置、比较器。
2、闭环系统的方框图如下：
上图的基本组成是： 检测出被控量并返回到系统的输入端；
是 ，他将 与所检测的 进行比较，
求出偏差值； 将这一偏差值进行运算处理，并向执行器下达控制指令； 根据指令对被控对象进行控制，从而使被控量稳定在一定范围内。
与开环控制系统相比，闭环控制系统多了一个由 组成的环节 巩固练习
1、供水水箱的水位自动控制系统
2、家用电冰箱温度控制系统
3
给定量
被控量 ）
给定量 （ 被控量 ）
给定量
4、家用压力锅工作原理P107
5、加热炉的温度自动控制系统P113
6、抽水马桶的自动控制系P120
7
8、宾馆使用多台热水器串联电辅助加热自动控制系统
给定量 （ 被控量
给定量 （ 被控量
给定量
（ 给定量
被控量 ）
制冷制暖
9、粮库温、湿度自动控制系统
10、家用电饭锅保温控制系统
被控量 ）
给定量
加热时间
被控量 粮库内
给定量（
给定量 被控量
）。