控制系统数字仿真-模拟题
控制系统数字仿真与CAD_全习题答案
第一章习题1-1什么是仿真？它所遵循的基本原则是什么？答：仿真是建立在控制理论，相似理论，信息处理技术和计算技术等理论基础之上的，以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假想的系统进行试验，并借助专家经验知识，统计数据和信息资料对试验结果进行分析和研究，进而做出决策的一门综合性的试验性科学。
它所遵循的基本原则是相似原理。
1-2在系统分析与设计中仿真法与解析法有何区别？各有什么特点？答：解析法就是运用已掌握的理论知识对控制系统进行理论上的分析，计算。
它是一种纯物理意义上的实验分析方法，在对系统的认识过程中具有普遍意义。
由于受到理论的不完善性以及对事物认识的不全面性等因素的影响，其应用往往有很大局限性。
仿真法基于相似原理，是在模型上所进行的系统性能分析与研究的实验方法。
1-3数字仿真包括那几个要素？其关系如何？答: 通常情况下，数字仿真实验包括三个基本要素，即实际系统，数学模型与计算机。
由图可见，将实际系统抽象为数学模型，称之为一次模型化，它还涉及到系统辨识技术问题，统称为建模问题；将数学模型转化为可在计算机上运行的仿真模型，称之为二次模型化，这涉及到仿真技术问题，统称为仿真实验。
1-4为什么说模拟仿真较数字仿真精度低？其优点如何？。
答：由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的干扰，模拟仿真较数字仿真精度低但模拟仿真具有如下优点：（1）描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真。
（2）仿真速度极快，失真小，结果可信度高。
（3）能快速求解微分方程。
模拟计算机运行时各运算器是并行工作的，模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关。
（4）可以灵活设置仿真试验的时间标尺，既可以进行实时仿真，也可以进行非实时仿真。
（5）易于和实物相连。
1-5什么是CAD技术？控制系统CAD可解决那些问题？答：CAD技术，即计算机辅助设计（Computer Aided Design）,是将计算机高速而精确的计算能力，大容量存储和处理数据的能力与设计者的综合分析，逻辑判断以及创造性思维结合起来，用以加快设计进程，缩短设计周期，提高设计质量的技术。
控制系统数字仿真模拟题
控制系统数字仿真模拟题在控制系统数字仿真模拟中，我们将通过几个案例来展示数字仿真在控制系统设计和分析中的重要性和应用。
案例一：PID控制器调节系统在这个案例中，我们将模拟一个PID控制器调节系统。
首先，我们需要建立一个被控对象的数学模型，可以是一阶或二阶系统。
然后，我们根据实际的控制需求来确定PID控制器的参数。
接下来，我们使用数字仿真软件，比如MATLAB/Simulink来搭建系统模型，将被控对象和PID控制器连接起来并进行仿真。
通过改变PID参数的值，我们可以观察系统响应的变化并优化控制性能。
案例二：状态空间控制系统在这个案例中，我们将研究状态空间控制系统的数字仿真。
状态空间方法是一种描述系统动态特性的有效工具。
我们首先需要得到系统的状态空间表示，包括状态方程和输出方程。
然后，我们使用数字仿真软件来模拟系统的时间响应和频率响应。
通过改变初始状态和控制输入信号，我们可以观察系统的状态变化和输出响应。
通过数字仿真，我们可以更好地理解状态空间控制系统的特性和优化控制策略。
案例三：数字滤波器设计数字滤波器在控制系统中扮演着重要的角色。
在这个案例中，我们将研究数字滤波器的设计和性能评估。
首先，我们需要确定滤波器的类型，如低通滤波器、高通滤波器或带通滤波器。
然后，我们可以使用数字仿真软件来设计和仿真滤波器的频率响应和时域响应。
通过改变滤波器的参数，我们可以优化滤波器的性能和滤波效果。
通过上述案例，我们可以看到数字仿真在控制系统设计和分析中的重要性和灵活性。
它可以帮助工程师在设计前进行系统验证和仿真调试，避免了实际搭建系统的成本和风险。
数字仿真还可以快速优化控制策略和参数，提高系统的性能和鲁棒性。
因此，掌握数字仿真工具和方法对于控制系统工程师来说至关重要。
总结起来，数字仿真在控制系统设计和分析中具有重要的作用。
通过合理利用数字仿真软件和工具，工程师可以更好地理解系统的特性和优化控制策略。
数字仿真可以帮助工程师提高工作效率，节省成本，并减少了实际试验的风险。
(完整版)控制系统数字仿真题库
控制系统数字仿真题库一、填空题1. 定义一个系统时，首先要确定系统的边界；边界确定了系统的范围，边界以外对系统的作用称为系统的输入，系统对边界以为环境的作用称为系统的输出。
2．系统的三大要素为：实体、属性和活动。
3．人们描述系统的常见术语为：实体、属性、事件和活动。
4．人们经常把系统分成四类，它们分别为：连续系统、离散系统、采样数据系统和离散-连续系统。
5、根据系统的属性可以将系统分成两大类：工程系统和非工程系统。
6．根据描述方法不同，离散系统可以分为：离散时间系统和离散事件系统。
7. 系统是指相互联系又相互作用的实体的有机组合。
8．根据模型的表达形式，模型可以分为物理模型和数学模型二大类，其中数学模型根据数学表达形式的不同可分为二种，分别为：静态模型和动态模型。
9、采用一定比例按照真实系统的样子制作的模型称为物理模型，用数学表达式来描述系统内在规律的模型称为数学模型。
10．静态模型的数学表达形式一般是代数方程和逻辑关系表达式等，而动态模型的数学表达形式一般是微分方程和差分方程。
11．系统模型根据描述变量的函数关系可以分类为线性模型和非线性模型。
12 仿真模型的校核是指检验数字仿真模型和数学模型是否一致。
13．仿真模型的验证是指检验数字仿真模型和实际系统是否一致。
14．计算机仿真的三个要素为：系统、模型与计算机。
15．系统仿真的三个基本活动是系统建模、仿真建模和仿真试验。
16．系统仿真根据模型种类的不同可分为：物理仿真、数学仿真和数学-物理混合仿真。
17．根据仿真应用目的的不同，人们经常把计算机仿真应用分为四类，分别为：系统分析、系统设计、理论验证和人员训练。
18．计算机仿真是指将模型在计算机上进行实验的过程。
19. 仿真依据的基本原则是:相似原理。
20. 连续系统仿真中常见的一对矛盾为计算速度和计算精度。
21．保持器是一种将离散时间信号恢复成连续信号的装置。
22．零阶保持器能较好地再现阶跃信号。
控制系统数字仿真考试题
H《控制系统数字仿真》复习题一、选择1．将多项式展开的命令中正确的是 D 。
（A）conv([1,2,2],conv([4,1],[1,1])) （B）conv([2,2,1],conv([4,1],[1,1]))（C）conv([2,2,1],conv([1,4],[1,1])) （D）conv([1,2,2],conv([1,4],[1,1]))2．下列命令中可以创建起始值为0，增量值为0.5，终止值为10的等差数列的是A 。
（A）a＝0:0.5:10 （B）a＝linspace(0,10,0.5) （C）linspace(0,10,10)（D）logspace(0,1,11) 3．MATLAB系统中要清除工作区（Workspace）中的内容，只需在命令窗口输入 C 。
（A）clf （B）clc （C）Clear （D）clg4．列出工作内存中的变量名称以及细节，只需在命令窗口输入 A 。
（A）what （B）who （C）echo on （D）whos5．若B=[3 2 7 4 9 6 1 8 0 5]，则B([end-3:end])为 C 。
（A）3 7 1（B）3 2 7 4 9 9 4 7 2 3（C）3 4（D）1 8 0 56．下列符号中可以引导注释行的是 D 。
（A）& （B）@ （C）$ （D）%7．MATLAB系统中合法的变量为 C 。
（A）25aa （B）f.3 （C）ha_23 （D）s\258．设A＝[0 2 3 4;1 3 5 0]，B＝[1 0 5 3;1 5 0 5]则A>=B的结果为 B 。
（A）0 0 0 0 （B）0 1 0 1 （C）1 1 0 1 （D）1 1 0 01 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 09．用Matlab系统中的Format long命令设置显示格式后，430/12的显示结果为B 。
（A）35.833 3 （B）35.833 333 333 333 34（C）35.8 3e+01 （D）3.583 333 333 333 334e+0110．设a＝1-5*i，则real（a）结果为 C 。
控制系统数字仿真模拟题
控制系统数字仿真模拟题一、填空题1、数值积分法中，计算精度p=2的是 梯形法2、 混合法 是机理模型法和统计模型法的结合3、柔性制造系统属于 离散事件 系统.4、零极点增益形式可用于分析系统的 稳定性 和 快速性5、 现实性 、 简洁性 、 适应性 是建立系统模型应该依照的原则.6、系统的三大要素为： 实体 、 属性 和活动。
7、通常仿真时多采用四阶龙格 库塔法 、其原因就是这种计算公式的截断误差较小.8、 相似论 是系统仿真的主要依据.9、一个电机转速控制系统中，属于电机所具有的属性的为: 电机转速10、我们在选择数值算法的时候要 考虑精度 、 计算速度 以及稳定性等原则进行.二、单选题1.运行下列命令后A1=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]；A2=A1；A3=cat(1，A1，A2)，系统输出结果为( B )A.123147456258789369B.123456789147258369C.123456789D.147258369 2.设某一系统的状态方程矩阵为a=[-3，1；1，-3]；b=[1，1；1，1]；c=[1，1；1，-1]；d=[0]并且执行后得可控性矩阵和可观性矩阵的秩分别为cam=ctrb(a ，b)＝1，rcam=rank(cam)＝2，因此这一系统为( D )A.不可控且不可观的系统B.可控且可观的系统C.可控但不可观的系统D.不可控但可观的系统3.可以将模块按照顺时针进行旋转的快捷键为( A )A.ctrl+rB.ctrl+yC.alt+rD.alt+y4.在Matlab 系统中,调用Simulink环境的工具栏图标为( A )A. B. C.5.下列符号中可以引导注释行的是( D )A.&B.@C.$D.%6.若A=412303214--⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦，则C=(A>0)&(A<3)的结果为( B )A.001001011B.001000010C.111110110D.0011100107.MATLAB系统中若要使系统选择short和shortE中最好的表示，则采用命令( C )A.shortB.shortEC.shortGD.longE8.列出工作内存中的变量名称以及细节，只需在命令窗口输入( A )A.whatB.whoC.echoonD.whose9.设一个五阶魔方阵B=magic(5)，提取B阵的第1行，第2行的第1，3，5个元素的命令为( B )A.B(1，2:[1，3，5])B.B([1:2]，[1，3，5])C.B([1:2]，1:3:5))D.B(1:2；[1，3，5])10.下列命令中可以创建起始值为0，增量值为0.5，终止值为10的等差数列的是( A )A.a＝0:0.5:10B.a＝linspace(0，10，0.5)C.linspace(0，10，10)D.logspace(0，1，11)11.若a=[102；300；130；111]，则any(a)=( C )A.011B.110C.111D.10012.设s＝‘haha’，可以看到字符s的ascii码值的命令为( C )A.size(s）B.isstr(s）C.abs(s）D.eval(s）13.PSPICE是( B )软件.A.模型及混合信号仿真软件B.模拟电路仿真软件C.机械系统动力学自动分析软件D.大型通用有限元分析软件14.将多项式2(22)(4)(1)s s s s++++展开的命令中正确的是( D )A.conv([1，2，2]，conv([4，1]，[1，1]))B.conv([2，2，1]，conv([4，1]，[1，1]))C.conv([2，2，1]，conv([1，4]，[1，1]))D.conv([1，2，2]，conv([1，4]，[1，1]))15.w=conv([1，2，3]，conv([1，2]，[1，1]))的值为( C )A.3111372B.2713113C.1511136D.151422219三、判断题1．影响系统而又不受系统直接控制的全部外界因素的集合叫外部活动.( 错）2．系统仿真就是建立系统的动态模型并在模型上进行实验(或试验).（对）3．状态方程是直接描述系统输入和输出量之间的制约关系，是连续控制系统其他数学模型表达式的基础.( 错）4．global可以定义全局变量，全局变量的作用域是该MATLAB函数的整个工作区，其他的函数不能对它们进行存取和修改( 错）5．MATLAB中clf用于清除图形窗口上的旧图形（对）6.控制系统的数学模型有状态空间表达式，微分方程和积分方程( 错）7.仿真就是利用模型(物理模型或数学模型）代替实际系统进行实验和研究（对）8.离散相似法采样周期的选择应该满足香农定理(采用定理）（对）9.通常情况下，模拟仿真较数字仿真精度高( 错）10.机理模型法需要对系统的内部结构和特性完全的了解，但其精度较低( 错）11.绘制系统根轨迹的命令式是rlocus（对）12.仿真所遵循的基本原理是相似原理，即几何相似和数学相似（对）13.在MATLAB中，plot命令用于绘制三维图形( 错）14.绘制系统单位阶跃响应曲线的命令是step（对）15.系统仿真有三个基本的活动是模型建立，模型变换和模拟实验( 错）16.机理模型法就是对已知结构，参数的物理系统运用相应的物理定律或定理，经过合理的分析简化建立起来的各物理量间的关系（对）17.欧拉法的计算精度p=3( 错）18.绘制系统单位脉冲响应曲线的命令是implus（对）19.MATLAB的含义为矩阵实验室（对）20.margin(G)的含义是计算系统的相角裕度和幅值裕度（对）四、问答题:1.什么是仿真?它的主要优点是什么?它所遵循的基本原则是什么?[答案]:系统仿真是以相似原理，系统技术，信息技术及其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态研究的一门多学科的综合性技术.它是非常重要的设计自动控制系统或者评价系统性能和功能的一种技术手段.仿真的主要优点是:方便快捷，成本低廉，工作效率和计算精度都很高.它所遵循的基本原则是相似性原理.2.控制系统CAD可解决那些问题?[答案]:控制系统CAD可以解决以频域法为主要内容的经典控制理论和以时域法为主要内容的现代控制理论.此外，自适应控制，自校正控制以及最优控制等现代控制测略都可利用CAD 技术实现有效的分析与设计.3.控制系统建模的基本方法有哪些?他们的区别和特点是什么?[答案]:控制系统的建模方法大体有三种:机理模型法，统计模型法和混合模型法.机理模型法就是对已知结构，参数的物理系统运用相应的物理定律或定理，经过合理的分析简化建立起来的各物理量间的关系.该方法需要对系统的内部结构和特性完全的了解，精度高.统计模型法是采用归纳的方法，根据系统实测的数据，运用统计规律和系统辨识等理论建立的系统模型.该方法建立的数学模型受数据量不充分，数据精度不一致，数据处理方法的不完善，很难在精度上达到更高的要求.混合法是上述两种方法的结合.4.什么是离散系统?什么是离散事件系统?如何用数学的方法描述它们?[答案]:本课程所讲的”离散系统”指的是离散时间系统，即系统中状态变量的变化仅发生在一组离散时刻上的系统.它一般采用差分方程，离散状态方程和脉冲传递函数来描述.离散事件系统是系统中状态变量的改变是由离散时刻上所发生的事件所驱动的系统.这种系统的输入输出是随机发生的，一般采用概率模型来描述.5.动态系统仿真中常用的数值算法有哪几类，分别是什么?[答案]:主要有求解线性和非线性微分方程的数值积分法和计算线性时不变动态系统的离散相似法.其中，数值积分法主要有:欧拉(Euler)法，梯形法，龙格—库塔(Runge-Kutta)法和阿达姆斯(Adams)法；离散相似法主要有:置换法和相似变换法.6.为什么说模拟仿真较数字仿真精度低?其优点如何?.[答案]:由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的干扰，模拟仿真较数字仿真精度低，但模拟仿真具有如下优点:(1)描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真；(2)仿真速度极快，失真小，结果可信度高；(3)能快速求解微分方程.模拟计算机运行时各运算器是并行工作的，模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关；(4)可以灵活设置仿真试验的时间标尺，既可以进行实时仿真，也可以进行非实时仿真；(5)易于和实物相连.7.采样控制系统数字仿真中连续部分离散化时的步长h如何选取?[答案]:(1)若仿真的任务仅要求计算系统输出y(t)而不要求计算系统内部状态变量，且连续部分的整体脉冲传递函数G(z)=Z[Gh(s)G0(s)]较易求出时，可选h=T(2)若连续部分整体脉冲传递函数G(z)=Z[Gh(s)G0(s)]不易求出；或仿真的任务要求计算系统输出y(t)和内部状态变量；或被控对象含有非线性环节时，可选h=T/N(N为正整数）.8.采样控制系统数字仿真有哪几种方法?[答案]:采样控制系统仿真通常有差分方程递推求解法，双重循环方法，应用MATLAB控制工具箱时域响应分析函数法和Simulink仿真法.9.计算机仿真有哪些优点?[答案]:(1）对尚处于论证或设计阶段的系统进行研究，唯一的方法就是仿真.(2）经济，安全，效率高.(3）研究系统非常方便灵活.10.评价优化方法的优劣的应该考虑哪些因素?[答案]:三方面因素:(1）收敛性:收敛性的好坏表示某种优化方法适用范围的大小，具体表示算法对于相当一类目标函数均能找到最优点.(2）收敛速度:为了求出同样精度的最优点，不同的优化方法所需要的迭代次数不同，迭代次数少的优化方法收敛速度较快.(3）每步迭代所需的计算量:每步迭代所需的计算量也是决定寻优速度的另一重要因素.。
控制系统数字仿真 吉大考试题库答案
控制系统数字仿真单选题：1：将A矩阵逆时针旋转90°的命令为 3.rot90(A,1)2：设一个五阶魔方阵B=magic(5)，提取B阵的第1行，第2行的第1,3,5个元素的命令为2.B([1:2],[1,3,5])3：设a＝1-5*i，则real（a）结果为3.14：A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ]; C = A./B 则C的结果为 1.0.2500 0.4000 0.50005：若a=[1 0 2;3 0 0;1 3 0;1 1 1]，则any(a) = 3.1 1 16：用Matlab系统中的Format long命令设置显示格式后，430/12的显示结果为2.35.833 333 333 333 347：能够产生3行4列的单位矩阵的命令为 1.eye（3，4）8：一个电机转速控制系统中，属于电机所具有的属性的为2.电机转速9：一个由电控阀门开启的控制系统中，属于阀门所具有的属性的为4.阀门的开度10：下列命令中可以创建起始值为0，增量值为0.5，终止值为10的等差数列的是 A. a＝0:0.5:1011：能够产生2行4列的0～1分布的随机矩阵的命令为 3.rand（2，4）12：若A = -4 -1 2 -3 0 3 -2 1 4 则C=(A>0)&(A<3)的结果为：2.001 000 01013：A=[1,2;3,4],则2.^A的值为 A.14：( )是系统仿真的主要依据3.相似论15：下列符号中可以引导注释行的是 4.%16：设（a，b，c，d）为某一系统的状态方程矩阵，下列函数中可求出状态空间系统的可控性矩阵的为 1.ctrb（a，b）17：MATLAB系统中要清除工作区（Workspace）中的内容，只需在命令窗口输入。
3.Clear18：设某一系统的状态方程矩阵为a=[-3,1;1,-3]；b=[1,1;1,1]；c=[1,1;1,-1]；d=[0] 并且执行后得可控性矩阵和可观性矩阵的秩分别为cam=ctrb(a,b)＝1 rcam=rank(cam)＝2 因此这一系统为 4.不可控但可观的系统19：柔性制造系统属于() 系统3.离散事件系统38．下列程序的执行结果a为________。
控制系统数字仿真
1.(4分)一个由电控阀门开启的控制系统中，属于阀门所具有的属性的为：________。
• A. 电网电压• B. 阀门材质• C. 阀门开启• D. 阀门的开度得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案D解析2.(4分)PSPICE是_______________软件。
• A. 模型及混合信号仿真软件• B. 模拟电路仿真软件• C. 机械系统动力学自动分析软件• D. 大型通用有限元分析软件得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案B解析3.(4分)MATLAB系统中要改变当前工作目录，只需在命令窗口输入________ 。
• A. chdir• B. dir• C. clear• D. pack得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案A解析4.(4分)系统传递函数，则我们只需输入命令____表示输入的是上述传递函数所代表的系统[num,den]。
• A. num=[10,0,1]；den=[1,2,3,15]• B. num=[1,0,10]；den=[15,3,2,1]• C. num=[10,0,1]；den=[15,3,2,1]• D. num=[1,0,10]；den=[1,2,3,15]得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案D解析5.(4分)A = [ 1 2 3 ];B = [ 4 5 6 ];C = A./B 则C的结果为________。
• A. 0.2500 0.4000 0.5000• B. 4.0000 2.5000 2.0000• C. 0.4156• D. 2.2857得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案A解析6.(4分)下列程序的执行结果a为________。
function f＝factor(n)if n＝＝1f＝1；return；elsef＝n*factor(n-1)return；enda＝factor(6)• A. 720• B. 120• C. 6• D. 0得分：0 知识点：控制系统数字仿真作业题收起解析答案A解析7.(4分)执行以下指令之后E,F的值分别为________。
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控制系统数字仿真题库填空题1.定义一个系统时.首先要确定系统的；边界确定了系统的范围.边界以外对系统的作用称为系统的 .系统对边界以外环境的作用称为系统的。
1.定义一个系统时.首先要确定系统的边界；边界确定了系统的范围.边界以外对系统的作用称为系统的输入.系统对边界以外环境的作用称为系统的输出。
2．系统的三大要素为：、和。
2．系统的三大要素为：实体、属性和活动。
3．人们描述系统的常见术语为：、、和3．人们描述系统的常见术语为：实体、属性、事件和活动。
4．人们经常把系统分成四类.分别为：、、和4．人们经常把系统分成四类.它们分别为：连续系统、离散系统、采样数据系统和离散-连续系统。
5、根据系统的属性可以将系统分成两大类：和。
5、根据系统的属性可以将系统分成两大类：工程系统和非工程系统。
6．根据描述方法不同.离散系统可以分为：和。
6．根据描述方法不同.离散系统可以分为：离散时间系统和离散事件系统。
7. 系统是指相互联系又相互作用的的有机组合。
7. 系统是指相互联系又相互作用的实体的有机组合。
8．根据模型的表达形式.模型可以分为和数学模型二大类.期中数学模型根据数学表达形式的不同可分为二种.分别为：和。
8．根据模型的表达形式.模型可以分为物理模型和数学模型二大类.期中数学模型根据数学表达形式的不同可分为二种.分别为：静态模型和动态模型。
9．连续时间集中参数模型的常见形式为有三种.分别为：、和。
9．连续时间集中参数模型的常见形式为有三种.分别为：微分方程、状态方程和传递函数。
10、采用一定比例按照真实系统的样子制作的模型称为 .用数学表达式来描述系统内在规律的模型称为。
10、采用一定比例按照真实系统的样子制作的模型称为物理模型.用数学表达式来描述系统内在规律的模型称为数学模型。
11．静态模型的数学表达形式一般是方程和逻辑关系表达式等.而动态模型的数学表达形式一般是方程和方程。
11．静态模型的数学表达形式一般是代数方程和逻辑关系表达式等.而动态模型的数学表达形式一般是微分方程和差分方程。
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控制系统数字仿真模拟题一.单选题1.运行下列命令后A1=[1,2,3;4,5,6;7,8,9];A2=A1';A3=cat(1,A1,A2),系统输出结果为________. A.123147456258789369 B.123456789147258369 C.123456789D.147258369[答案]:B2.可将两个状态空间系统按下图所示方式进行组合,得到的系统为1111122222111112222200000000x a x b u x a x b u y c x d u y c x d u ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦&&的命令为________.A.［a,b,c,d ］＝append(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2)B.［a,b,c,d ］＝parallel(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2）C.［a,b,c,d ］＝series(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2）D.［a,b,c,d ］＝feedback(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2）[答案]:A3.可以将模块按照顺时针进行旋转的快捷键为________.A.ctrl+rB.ctrl+yC.alt+rD.alt+y[答案]:A4.将混路器组成的总线信号依照原来的构成方法分解成多路信号或传输到相应的模块中去的模块为________.A.B.C.D.[答案]:C5.下列符号中可以引导注释行的是________.A.&B.@C.$D.%[答案]:D6.若A=412303214--⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦,则C=(A>0)&(A<3)的结果为:________.A.001 001 011B.001 000 010C.111 110 110D.001 110 010[答案]:B7.MA TLAB系统中若要使系统选择short和shortE中最好的表示,则采用命令________.A.shortB.shortEC.shortGD.longE[答案]:C8.一个电机转速控制系统中,属于电机所具有的属性的为:________.A.电机转子B.电机转速C.电网电压D.电机定子[答案]:B9.设一个五阶魔方阵B=magic(5),提取B 阵的第1行,第2行的第1,3,5个元素的命令为________.A.B(1,2:[1,3,5])B.B([1:2],[1,3,5])C.B([1:2],1:3:5))D.B(1:2;[1,3,5])[答案]:B10.下列命令中可以创建起始值为0,增量值为0.5,终止值为10的等差数列的是________.A.a ＝0:0.5:10B.a ＝linspace(0,10,0.5)C.linspace(0,10,10)D.logspace(0,1,11)[答案]:A11.若a=[102;300;130;111],则any(a)=________.A.011B.110C.111D.100[答案]:C12.设s ＝‘haha’,可以看到字符s 的ascii 码值的命令为________.A.size(s ）B.isstr(s ）C.abs(s ）D.eval(s ）[答案]:C13.PSPICE 是________软件.A.模型及混合信号仿真软件B.模拟电路仿真软件C.机械系统动力学自动分析软件D.大型通用有限元分析软件[答案]:B14.将多项式2(22)(4)(1)s s s s ++++展开的命令中正确的是________.A.conv([1,2,2],conv([4,1],[1,1]))B.conv([2,2,1],conv([4,1],[1,1]))C.conv([2,2,1],conv([1,4],[1,1]))D.conv([1,2,2],conv([1,4],[1,1]))[答案]:D15.w=conv([1,2,3],conv([1,2],[1,1]))的值为________.A.3111372B.2713113C.1511136D.151422219[答案]:C16.设某一系统的状态方程矩阵为a=[-3,1;1,-3];b=[1,1;1,1];c=[1,1;1,-1];d=[0]并且执行后得可控性矩阵和可观性矩阵的秩分别为cam=ctrb(a,b)＝1,rcam=rank(cam)＝2,因此这一系统为________.A.不可控且不可观的系统B.可控且可观的系统C.可控但不可观的系统D.不可控但可观的系统[答案]:D17.________是系统仿真的主要依据.A.客观存在B.数学抽象C.相似论D.真实感觉[答案]:C18.柔性制造系统属于________系统.A.连续系统B.离散时间系统C.离散事件系统D.开放系统[答案]:C19.在Matlab系统中,调用Simulink环境的工具栏图标为________.A.B.C.D.[答案]:A20.列出工作内存中的变量名称以及细节,只需在命令窗口输入________.A.whatB.whoC.echoonD.whose[答案]:A二.判断题1．影响系统而又不受系统直接控制的全部外界因素的集合叫外部活动.(）[答案]:F2．系统仿真就是建立系统的动态模型并在模型上进行实验(或试验).(）[答案]:T3．MA TLAB是瑞典Lund工学院的软件产品.80年代初,CleveMoler博士构思开发MAXtrixLABoratory(矩阵实验)的软件,提高了计算软件编制工作的效率.(）[答案]:F4．global可以定义全局变量,全局变量的作用域是该MATLAB函数的整个工作区,其他的函数不能对它们进行存取和修改.(）[答案]:F5．我们在选择数值算法的时候要考虑精度,计算速度,以及稳定性等原则进行.(）[答案]:T6.控制系统的数学模型有状态空间表达式,微分方程和积分方程.(）[答案]:F7.仿真就是利用模型(物理模型或数学模型）代替实际系统进行实验和研究.(）[答案]:T8.离散相似法采样周期的选择应该满足香农定理(采用定理）.(）[答案]:T9.通常情况下,模拟仿真较数字仿真精度高.(）[答案]:F10.机理模型法需要对系统的内部结构和特性完全的了解,但其精度较低.(）[答案]:F11.绘制系统根轨迹的命令式是rlocus.(）[答案]T12.仿真所遵循的基本原理是相似原理,即几何相似和数学相似.(）[答案]:T13.在MATLAB中,plot命令用于绘制三维图形.(）[答案]:F14.绘制系统单位阶跃响应曲线的命令是step.(）[答案]:T15.系统仿真有三个基本的活动是模型建立,模型变换和模拟实验.(）[答案]:F16.机理模型法就是对已知结构,参数的物理系统运用相应的物理定律或定理,经过合理的分析简化建立起来的各物理量间的关系.(）[答案]:T17.欧拉法的计算精度p=3.(）[答案]:F18.绘制系统单位脉冲响应曲线的命令是implus.(）[答案]:T19.MA TLAB的含义为矩阵实验室.(）[答案]:T20.margin(G)的含义是计算系统的相角裕度和幅值裕度.(）[答案]:T21.零极点增益形式可用于分析系统的稳定性和快速性.(）[答案]:T22.在线形图型格式的设置中,字符r表示绿色.(）[答案]:F23.在对系统仿真时,要采集现场的原始数据,而计算时要提供初始条件,这样由于数据的采集不一定很准,会造成仿真过程中产生一定的误差,此类误差称为初始误差.(）[答案]:T24.通常仿真时多采用四阶龙格—库塔法,其原因就是这种计算公式的截断误差较小.(）[答案]:T25.仿真所遵循的原则是几何相似和实物相似.(）[答案]:F26.所谓物理仿真就是应用数学相似原理,按照真实系统的数学关系构造系统的数学模型,并在数学模型上进行实验研究.(）[答案]:T27.数值积分法中,恒稳的算法是梯形法.(）[答案]:T28.所谓数学仿真就是应用几何相似原理,仿制一个与实际系统工作原理相同,质地相同但几何尺寸较小的物理模型进行实验研究.(）[答案]:F29.系统仿真大都采用计算机程序处理和数值计算,由于计算机的字长有限,不同档次的计算机其计算结果的有效值不一致,导致仿真过程出现舍入误差.(）[答案]:T30.在保证计算稳定性及计算精度的要求下,尽可能选较小的仿真步长.(）[答案]:F31.微分方程能够反映系统内部各状态之间的相互关系,适用于多输入多输出系统.传递函数是零极点形式和部分分式形式的基础.(）[答案]:F32.在线形图型格式的设置中,字符b表示蓝色.(）[答案]:T33.MA TLAB中clf用于清除图形窗口上的旧图形.(）[答案]:T34.状态方程是直接描述系统输入和输出量之间的制约关系,是连续控制系统其他数学模型表达式的基础.(）[答案]:F35.数值积分法中,计算精度p=2的是梯形法.(）[答案]:T36.统计模型法是采用归纳的方法,根据系统实测的数据,运用统计规律和系统辨识等理论建立的系统模型.(）[答案]:T37.混合法是机理模型法和统计模型法的结合.(）[答案]:T38.当仿真步距确定后,采用的数值积分公式的阶次将导致系统仿真时产生截断误差,阶次越高,截断误差越大.(）[答案]:F39．现实性,简洁性,适应性是建立系统模型应该依照的原则.(）[答案]:T40．CAD技术就是将计算机高速而精确的计算能力,大容量存储和处理实际的能力替代设计者的综合分析,逻辑判断以及创造性思维,用以加快设计进程,缩短设计周期,提高设计质量的技术.(）[答案]:F三,问答题:1.什么是仿真?它的主要优点是什么?它所遵循的基本原则是什么?[答案]:系统仿真是以相似原理,系统技术,信息技术及其应用领域有关的专业技术为基础,以计算机和各种专用物理效应设备为工具,利用系统模型对真实的或设想的系统进行动态研究的一门多学科的综合性技术.它是非常重要的设计自动控制系统或者评价系统性能和功能的一种技术手段.仿真的主要优点是:方便快捷,成本低廉,工作效率和计算精度都很高.它所遵循的基本原则是相似性原理.2.控制系统CAD可解决那些问题?[答案]:控制系统CAD可以解决以频域法为主要内容的经典控制理论和以时域法为主要内容的现代控制理论.此外,自适应控制,自校正控制以及最优控制等现代控制测略都可利用CAD 技术实现有效的分析与设计.3.控制系统建模的基本方法有哪些?他们的区别和特点是什么?[答案]:控制系统的建模方法大体有三种:机理模型法,统计模型法和混合模型法.机理模型法就是对已知结构,参数的物理系统运用相应的物理定律或定理,经过合理的分析简化建立起来的各物理量间的关系.该方法需要对系统的内部结构和特性完全的了解,精度高.统计模型法是采用归纳的方法,根据系统实测的数据,运用统计规律和系统辨识等理论建立的系统模型.该方法建立的数学模型受数据量不充分,数据精度不一致,数据处理方法的不完善,很难在精度上达到更高的要求.混合法是上述两种方法的结合.4.什么是离散系统?什么是离散事件系统?如何用数学的方法描述它们?[答案]:本课程所讲的”离散系统”指的是离散时间系统,即系统中状态变量的变化仅发生在一组离散时刻上的系统.它一般采用差分方程,离散状态方程和脉冲传递函数来描述.离散事件系统是系统中状态变量的改变是由离散时刻上所发生的事件所驱动的系统.这种系统的输入输出是随机发生的,一般采用概率模型来描述.5.动态系统仿真中常用的数值算法有哪几类,分别是什么?[答案]:主要有求解线性和非线性微分方程的数值积分法和计算线性时不变动态系统的离散相似法.其中,数值积分法主要有:欧拉(Euler)法,梯形法,龙格—库塔(Runge-Kutta)法和阿达姆斯(Adams)法;离散相似法主要有:置换法和相似变换法.6.为什么说模拟仿真较数字仿真精度低?其优点如何?.[答案]:由于受到电路元件精度的制约和容易受到外界的干扰,模拟仿真较数字仿真精度低,但模拟仿真具有如下优点:(1)描述连续的物理系统的动态过程比较自然和逼真;(2)仿真速度极快,失真小,结果可信度高;(3)能快速求解微分方程.模拟计算机运行时各运算器是并行工作的,模拟机的解题速度与原系统的复杂程度无关;(4)可以灵活设置仿真试验的时间标尺,既可以进行实时仿真,也可以进行非实时仿真;(5)易于和实物相连.7.采样控制系统数字仿真中连续部分离散化时的步长h如何选取?[答案]:(1)若仿真的任务仅要求计算系统输出y(t)而不要求计算系统内部状态变量,且连续部分的整体脉冲传递函数G(z)=Z[Gh(s)G0(s)]较易求出时,可选h=T(2)若连续部分整体脉冲传递函数G(z)=Z[Gh(s)G0(s)]不易求出;或仿真的任务要求计算系统输出y(t)和内部状态变量;或被控对象含有非线性环节时,可选h=T/N(N为正整数）.8.采样控制系统数字仿真有哪几种方法?[答案]:采样控制系统仿真通常有差分方程递推求解法,双重循环方法,应用MA TLAB控制工具箱时域响应分析函数法和Simulink仿真法.9.计算机仿真有哪些优点?[答案]:(1）对尚处于论证或设计阶段的系统进行研究,唯一的方法就是仿真.(2）经济,安全,效率高.(3）研究系统非常方便灵活.10.评价优化方法的优劣的应该考虑哪些因素?[答案]:三方面因素:(1）收敛性:收敛性的好坏表示某种优化方法适用范围的大小,具体表示算法对于相当一类目标函数均能找到最优点.(2）收敛速度:为了求出同样精度的最优点,不同的优化方法所需要的迭代次数不同,迭代次数少的优化方法收敛速度较快.(3）每步迭代所需的计算量:每步迭代所需的计算量也是决定寻优速度的另一重要因素.。