现代控制理论知到章节答案智慧树2023年临沂大学

现代控制理论知到章节测试答案智慧树2023年最新临沂大学绪论单元测试1.现代控制理论的主要内容（）参考答案:非线性系统理论;最优控制;系统辨识;线性系统2.现代控制理论运用哪些数学工具（）参考答案:微分方程;线性代数3.控制论是谁发表的（）参考答案:维纳4.大系统和与智能控制理论和方法有哪些（）参考答案:最优控制;最优估计;系统辨识5.下面哪个不是大系统的特点（）参考答案:运用人力多6.哪个不是20世纪三大科技（）参考答案:进化论7.经典控制理论形成的目的是采用各种自动调节装置来解决生产和军事中的简单控制问题。

（）参考答案:对8.自适应控制所要解决的问题也是寻求最优控制律，自适应控制所依据的数学模型由于先验知识缺少，需要在系统运行过程中去提取有关模型的信息，使模型逐渐完善。

（）参考答案:对9.非线性系统状态的运动规律和改变这些规律的可能性与实施方法，建立和揭示系统结构、参数、行为和性能之间的关系。

（）对10.现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论。

（）参考答案:对第一章测试1.下面关于建模和模型说法正确的是（）参考答案:建模实际上是通过数据，图表，数学表达式，程序，逻辑关系或者各种方式的组合表示状态变量，输入变量，输出变量，参数之间的关系。

;工程系统模型建模有两种途径，一是机理建模，而是系统辨识。

;无论是何种系统，其模型均可用来提示规律或者因果关系。

2.下面关于控制与控制系统说法错误的是（）参考答案:反馈闭环系统控制不可能克服系统参数波动。

3.下面对于状态空间模型描述正确的是（）参考答案:对一个系统，只能选取一组状态变量。

;对于线性定常系统的状态空间模型，经常数矩阵非奇异变换后的模型，其传递函数阵的零点是有差别的。

;模型的阶数就是系统中含有储能元件的个数。

4.系统前向通道传递函数阵为G1(s)，反馈通道传递函数阵为G2(s)，则系统闭环传递函数为（）参考答案:G1(s)5.传递函数G(s)的分母多项式为导出的状态空间描述的特征多项式为，则必有（）参考答案:6.已知信号的最高频率为wf，则通过离散化后能复原原信号的采样频率为（）参考答案:大于等于2wf7.以下叙述正确的是( )参考答案:系统的状态空间模型包括状态方程和输出方程;状态空间模型不仅可以描述时变系统还可以描述时不变系统;状态空间模型存在多种等效的标准型8.系统状态空间模型中的状态变量可能没有实际意义。

（）参考答案:对9.状态空间模型只能用来描述单输入单输出的线性系统。

（）参考答案:错10.描述某一系统的状态空间表达式是惟一的。

（）参考答案:错第二章测试1.线性SISO定常系统∑=（A,b,c）,输出渐近稳定的充要条件是（）参考答案:矩阵A的特征值均具有负实部。

2.线性定常系统的状态转移矩阵ϕ(t-t0)，其逆是（）参考答案:ϕ(t0-t)3.下面关于线性连续系统的状态转移矩阵表述正确的是（）参考答案:(t,t0)= ϕ(t0,t);(t,t0)=A(t) ϕ(t,t0), ϕ(t0,t0)=I;ϕ(t1,t0) ϕ(t0,t2)= ϕ(t1,t2)4.线性定常系统的状态转移矩阵的性质正确的是（）参考答案:若t和τ是独立的自变量，则有;;5.状态转移矩阵基本解阵的关系（）参考答案:ϕ(t-t0)=ψ(t)6.状态转移矩阵的性质（）参考答案:(t-t0)=ψ(t0);ϕ(0)=ψ(t0);ϕ(t2-t0) =ψ(t2)=ψ(t2)ϕ(t2-t1) ϕ(t1-t0) ;ϕ(t-t0)由A决定，与所选的基本解阵ψ(t)无关7.对于线性连续定常系统，状态反馈的极点配置法与线性二次线最优控制采用的反馈方式是一样的。

（）参考答案:对8.状态方程可以是2阶或n阶的。

（）参考答案:错9.状态方程中不含有输入变量的一阶导数。

（）参考答案:对10.能镇定的线性连续定常系统可以通过状态反馈将所有极点任意配置。

（）参考答案:错第三章测试1.下面关于连续线性时不变系统的能控性和能观性说法错误的是（）参考答案:能控性是指在受限控制使用系统由任意初态转移到零状态的能力。

;能观性表征的是转台反映输出的能力。

;对控制输入的确定性扰动影响线性系统的能控性，不影响能观性。

2.下面关于线性连续定常系统的最小实现说法中正确的是（）参考答案:最小实现的方式是不唯一的，有无数个。

;最小实现的维数是唯一的。

;最小实现的系统是能观且能控的。

3.SISO线性定常系统和其对偶系统，它们的输入和输出传递函数是（）参考答案:一定相同。

4.对SISO线性定常系统，传递函数存在零极点对消，则系统状态（）参考答案:ABC都有可能。

5.对于能控的线性定常系统，采用静态输出反馈闭环系统的状态（）参考答案:能控且能观。

6.下面关于连续线性系统的能观性说法正确的是（）参考答案:常数非奇异变换不改变系统的能观性。

;能观性表征了输出反映内部状态的能力。

;系统状态若不完全能观，则一定可以将状态分成完全能观子空间和不完全能观子空间，这两个子控件完全正交。

7.下面关于连续线性系统的能控性说法正确的是（）参考答案:系统状态若不完全能控，则一定可以将状态分成完全能控子控件和不完全能控子空间。

这两个子空间正交。

8.传递函数描述的是单输入单输出的外部描述模型。

（）参考答案:对9.线性定常系统经过非奇异线性变换后，系统的可控性不变。

（）参考答案:对10.用状态反馈进行系统极点配置可能会改变系统的可观性。

（）参考答案:对第四章测试1.已知闭环系统的传递函数为1/s(s+1)，则它是（）参考答案:Lyapunov不稳定。

2.基于能量的稳定性理论是由（）构建的参考答案:Lyapunov3.Lyapunov第二方法所涉及的稳定性理论中，任意一个系统的Lyapunov函数的选择是（）参考答案:唯一。

4.能控性与能观性的概念是由（）提出来的参考答案:卡尔曼5.下面关于系统Lyapunov稳定性说法正确的是（）参考答案:通过克拉索夫斯基法一定可以构造出稳定系统的Lyapunov函数。

6.Lyapunov函数的性质（）参考答案:对于一个给定的系统，Lyapunov方程不唯一;标量函数;正定函数7.对于自治的线性连续定常系统，Riccati方程就是一个Lyapunov方程。

（）参考答案:对8.李雅普诺夫直接法的四个判定定理中所述的条件都是充分条件。

（）参考答案:对9.李雅普诺夫函数是正定函数，李雅普诺夫稳定性是关于系统平衡状态的稳定性。

（）参考答案:对10.Lyapunov第二方法给出了判断稳定性的充要条件。

（）参考答案:错第五章测试1.对确定线性时不变系统，设计的线性观测器输入信号有2类信号，即（）参考答案:原系统的输入和输出2.系统控制为u，下面线性状态反馈控制表达正确的是（）参考答案:状态反馈矩阵的引入可以改变系统的特征值。

3.降维观测器设计时，原系统初始状态为3，反馈矩阵增益为6，要使观测误差为0，则观测器的初始状态应为（）参考答案:34.下面关于线性定常系统的反馈控制表达错误的是（）参考答案:基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的。

;对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置。

;Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器。

5.线性时不变系统的观测器在任何情况下一定存在。

（）参考答案:错6.线性时不变系统的观测器只有在不能观的部分渐近稳定时才存在。

（）参考答案:对7.线性时不变系统的全维观测器要比降维观测器简单。

（）参考答案:错8.线性时不变系统的观测器观测的状态在任意时刻与原系统的状态是相等的。

（）参考答案:对9.对于一个n维的线性定常连续系统，若其完全能观，则利用状态观测器实现的状态反馈闭环系统是2n维的。

（）参考答案:对10.对于SISO线性连续定常系统，状态反馈后形成的闭环系统零点与原系统一样。

（）参考答案:对第六章测试1.当控制量无约束时，采用（）参考答案:变分法2.当控制量有约束时，采用“极小值原理” 或（）参考答案:动态规划3.如果系统是线性的，采用“（）”方法最好参考答案:线性二次型4.下面哪项是求解最优控制的方法（）参考答案:极大/极小值原理;动态规划法;线性二次型最优控制;经典变分法5.在生产过程、军事行动、经济活动以及人类的其他有目的的活动中，常需要对被控系统、被控过程施加某种控制作用，使某个性能指标达到最优，这种控制作用称为最优控制。

（）参考答案:对6.最优控制研究的中心问题是，已知被控对象的数学模型，在控制量约束范围内设计出控制器，使控制系统的性能在某种意义下达到最优。

（）参考答案:对7.由于性能指标J是控制量U的函数，这种以函数为自变量的函数，即函数的函数，从数学角度看，就是“泛函”。

（）参考答案:对8.20世纪50年代未,前苏联学者庞特里亚金提出了极值原理。

这种方法可以解决“变分法”无法解决的一些问题，即“容许控制属于闭集”的最优控制问题。

（）参考答案:对9.美国学者卡尔曼，基于线性系统的状态方程、能控能观性，提出线性系统若用“二次型性能指标“，将使最优控制器的求解变得简单容易。

（）参考答案:对10.美国学者贝尔曼在1953~1957年间提出“动态规划”方法，这种方法不可以解决“容许控制属于闭集”的最优控制问题。

（）参考答案:错第七章测试1.工程设计中应用现代控制理论最广泛的是线性系统的（）方法，也就是状态反馈与状态观测器的方法参考答案:状态空间综合2.我国杰出科学家（）将维纳的纯粹理论应用于工程实践，创立了工程控制论与系统科学，首次把控制理论成功应用于我国的航空航天领域，并用英文出版了《工程控制论》参考答案:钱学森3.现代控制理论课程的主要内容可以分为两大板块：第一板块主要包括现代控制理论的发展历程、控制系统状态空间模型的建立方法，系统的运动分析、能控制与能观性以及系统的稳定性，这一部分侧重于对已知系统的性能分析，第一板块恰好属于（）世界的范畴参考答案:认识4.大型桥式起动机的系统调节器与前置参数的设计包括（）参考答案:前置装置的引入;调节器参数的确定;计几驱动器装置后的闭环调节系统框图5.单倒立摆系统是一个典型的低阶次、单变量、稳定和强耦合的非线性系统。

（）参考答案:错6.液压伺服电动机和交、直流电动机一样，是组成运动控制系统中最常用的执行部件，其控制系统广泛应用于工业生产、机械制造业、国防武器装备等行业。

（）参考答案:对7.单倒立摆系统的被控对象特性分析只包括能控性分析。

（）参考答案:错8.起重机系统的状态空间运动方程，包括起重机—吊钩装置和取得起重机装置的动力学方程。

（）参考答案:对9.在工厂企业中，桥式起重机是一种普遍使用的起重、运输设备。

（）参考答案:对10.液压伺服系统由液压电动机、油泵、伺服器、传感器、控制器等部件组成。