四川农业大学《自控理论》平时作业答案
自动控制理论 自考 习题解答第7章设计与校正
86第七章 设计与校正7—1 解:系统开环传递函数为)12(16.0)5.0(08.0)(+=+=s s Ks s K s G系统型别Ⅰ、开环增益0.16K 。
（1） 由静态指标确定K 值以及开环传递函数的形式：816.0≥=K K v ，取816.0==K K v ，得50=K ，动态校正前开环传递函数为)12(8)(+=s s s G 。
（2） 计算动态校正前的相角裕量：● 计算穿越频率利用幅频特性折线近似计算各频段的幅值公式为由212828lg20)(=⇒=⋅⇒=⋅=c cc cc c L ωωωωωω● 计算相角裕量οοοοοοο50*147690229029018011=<=-=⋅-=⋅--=--γωγtg tg c（3） 计算超前校正网络)1(11)(>++=ββTs Ts s G c 的参数：● 求超前角)(s m Φ：● οοοο4371450*)(=+-=∆+-=Φγγs m⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥⋅≤=)5.0(28lg 20)5.0(8lg 20)(ωωωωωωL87 ● 计算β：由11sin )(1+-=Φ-ββs m 得29.543sin 143sin 1sin 1sin 1=-+=Φ-Φ+=οοm m β 取超前网络的最大超前角频率m ω为校正后系统的穿越频率cω'（此时产生的校正角度最大），而超前网络在对应最大角频率m ω时的幅值为ββlg 10lg 20= （dB ），所以有0lg 10)(=+'βωc L 存在，由此得： 15.0113)2(025.5lg 1028lg 20='==≈'⇒='>'=+'⋅'cmmc c cc c T ωβωβωωωωω超前校正网络的形式为)1(115.0179.011)(>++=++=ββs s Ts Ts s G c（4） 校验：● 校正后的系统开环传递函数为：115.0179.0)12(811)12(8)()(++⨯+=++⨯+=s s s s Ts Ts s s s G s G c β● 计算校正后的穿越频率：)7.65.0(0279.08lg 20)(≤'≤='⋅''⨯='ccc cc L ωωωωω 16.3='cω● 计算校正后系统的相位裕量：οοοοοοοο50*512668819015.079.029*******=>=-+-='⋅-'⋅+'⋅--=---γωωωγc c c tg tg tg88● 计算校正后的系统超调量：%30%47.27%100)]151sin 1(4.016.0[%100)]1sin 1(4.016.0[%<=⨯-+=⨯-+=ογσ系统经校验后满足设计指标要求。
16农大自动控制原理_在线作业2资料
一、单选题1.(5分)∙ A. 不发生变化∙ B. 发生变化∙ C. 与代数运算结果不同∙ D. 由代数关系变为导数关系得分：5知识点：2.3 传递函数动态结构图(方框图) 展开解析答案A解析2.(5分)∙A.∙B.∙C.结构图的变换（或简化）目的是为了得到系统的传递函数，对某一封闭域变换前后输入输出关系（）。
已知某单位反馈系统的单位阶跃响应为：，则传递函数中的参量为（）。
∙D.得分： 5知识点： 3.3 二阶系统分析展开解析答案 B解析3.(5分)∙A.∙ B.∙ C.∙ D.得分： 5 若系统原有的开环传递函数为，而校正后的对数幅频特性如下图所示，串联校正装置的传递函数为（ ）。
知识点：6.3 校正方法展开解析答案A解析4.(5分)闭环控制系统的特征是（）。
∙ A. 针对扰动进行补偿∙ B. 具有很高的控制速度∙ C. 带有负反馈的按偏差控制得分：5知识点：1.1 自动控制系统的概念展开解析答案C解析5.(5分)串联滞后校正可用于（）的情况。
∙ A. 当相位裕量满足系统要求时∙ B. 当系统根轨迹通过期望主导极点，但期望主导极点不能满足静态品质指标时∙ C. 对数幅频特剪切频率过低时∙ D. 当期望闭环主导极点位于未校正系统根轨迹的左边时得分：5知识点：6.3 校正方法展开解析答案B解析6.(5分)∙A. 的零点∙B. 的极点∙C. 的极点∙D. 的零点得分：5知识点：4.2 根轨迹的绘制规则展开解析答案C解析7.已知控制系统的闭环传递函数是，则其根轨迹起始于（）。
∙A.∙B.∙C.∙D.得分： 5知识点： 4.1 根轨迹概念展开解析答案 D解析8.(5分)∙ A. 剪切频率∙B. 调整时间 ∙C. 相位裕量 ∙D. 超调量根轨迹上任意一点 s 1 的根轨迹增益 K r 值的计算公式为 （ ）。
下列各个量中，反映系统稳定性的量是（ ）。
知识点：5.5 频率特性与系统性能的关系展开解析答案C解析9.(5分)∙ A. 以上都不好∙B.∙C.∙D.已知系统框图中N为阶跃干扰信号，（）系统对于消除或减小扰动误差更好。
川农《电气控制工程》平时作业
《电气控制工程》平时作业一、简答题（每题20分，共100分）1、说明热继电器和熔断器保护功能的不同之处。
答：热继电器是依靠电流流过发热元件时产生的热使双金属片发生弯曲而推动执行机构动作的一种电器主要用于电动机的过载保护、断相及电流不平衡运行的保护及其他电气设备发热状态的控制。
熔断器是当通过它的电流超过规定值达一定时间后以它本身产生的热量使熔体熔化从而分断电路的电器.2、长动和点动的区别是什么?答：电动机的点动控制就是通过一个按钮开关控制接触器的线圈从而实现用弱电来控制强电的功能.而长动，再电气上俗称接触器的自锁.他门的区别是点动是按下按钮后接触器线圈的电吸合触点,电动机得电旋转，而放开按钮后,接触器失电,电动机也停转.而长动,是在按下按钮后,接触器的线圈的电吸合后,接触器自身带的辅助触点也同时吸合，从而即使按钮送开后接触器的线圈还因辅助触点接通，始终处于吸合状态而得电，只有按下停止按钮后才会断开.使电动机停止。
他们,分别用于一个是短时间内需要电动机旋转,但旋转一会后,就停止；另一种则用于电动机要长时间得电的情况下。
3、PLC的三种输出电路分别适用于什么类型的负载？答：1、继电器输出电路允许负载一般是AC250V/50V以下负载电流可达2A容量可达80100V A电压×电流因此PLC的输出一般不宜直接驱动大电流负载2、晶体管输出电路晶体管输出电路形式相比于继电器输出响应快一般在0。
2ms以下适用于要求快速响应的场合由于晶体管是无机械触点因此比继电器输出电路形式的寿命长。
3、双向晶闸管输出电路双向晶闸管输出的驱动能力要比继电器输出的要小允许负载电压一般为AC85242V单点输出电流为0。
2A0。
5A4、直流调速系统中，开环和闭环有什么区别？答开环是靠输入量对输出量进行控制的工作。
闭环是控制量的大小来源于测量的大小是根据控制算法计算所得5、交流电动机的制动方式有几种？各有什么特点？答：交流电动机的制动方法主要有以下三种:1、机械制动采用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的制动方法。
西交20秋《自动控制理论》在线作业参考答案
西交《自动控制理论》在线作业
试卷总分:100 得分:100
一、多选题(共13 道试题,共39 分)
1.关于传递函数正确的说法有( )
A.传递函数的分母与系统的输入无关
B.传递函数分母中s的阶次不小于分子中s的阶次
C.传递函数是无量纲的
D.不同物理类型的系统，可以具有相同形式的传递函数
E.在零初始条件下，系统输出的拉氏变换取决于输入和其传递函数答案:ABDE
2.选取输入信号应当考虑以下几个方面（）。
A.典型
B.简单
C.复杂
D.能使系统在最恶劣的情况下工作
答案:ABD
3.带宽越大，快速性与过渡过程的上升时间有何特点。
（）
A.快速性越好
B.上升时间越小
C.上升时间越大。
西交《自动控制理论》在线作业【20春答案49086】
西交《自动控制理论》在线作业
红字部分为答案！
多选题
1.下列哪些可以是系统的数学模型()。
A.微分方程
B.传递函数
C.频率特性
D.差分方程
2.自动控制系统是由下列哪两项组成()。
A.控制器
B.被控对象
C.输入
D.输出
3.相位超前校正具有以下特点
A.系统带宽变窄，降低了系统响应的快速性
B.增益和型次未改变，稳态精度变化不大
C.加大带宽，加快了系统的响应速度，即改善系统的瞬态性能
D.增大相位裕度，提高了系统的相对稳定性
4.属于代数稳定性判据的有()。
A.奈奎斯特判据
B.波德判据
C.胡尔维兹判据
D.劳斯判据
5.下列属于典型输入信号的是()
A.阶跃函数
B.速度函数
C.加速度函数
D.脉冲函数
6.对控制系统的基本要求是()。
A.稳
B.快
C.准
D.慢
7.有关系统校正，正确的说法有()。
A.所谓校正，是指在系统中增加新的环节或改变某些参数
B.相位超前校正可以提高系统的响应速度
C.PID校正器可以有效地改善系统的瞬态性能，同时提高系统的稳定性
D.顺馈校正主要是减少系统的误差，对系统的稳定性影响不大
E.增大系统的增益，可能降低系统的相对稳定性
8.选取输入信号应当考虑以下几个方面()。
A.典型。
四川农业大学《过程控制工程(专科)》17年6月在线作业及答案
一、单选题（共 30 道试题，共 60 分。
）V1. 串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的（）A. 主回路B. 副回路C. 主副回路都有D. 不能确定满分：2 分2. 二阶过程控制系统稳定条件是（）A. 特征根实部为负，微衰减系数小于零，分方程系数都大于零B. 特征根实部为正，微衰减系数小于零，分方程系数都大于零C. 特征根实部为正，微衰减系数大于零，分方程系数都大于零D. 特征根实部为负，微衰减系数大于零，分方程系数都大于零满分：2 分3. 有2个阀门，流通能力分别为C1＝100，C2＝3，其可调范围均为R＝30，用于分程控制时，分程可调范围为（）A. 750B. 1000C. 900D. 1250满分：2 分4. 串级控制系统系统中主环是一个（）系统A. 定值系统B. 随动系统C. 程序系统D. 分时系统满分：2 分5. 在某温度控制系统中，采用4：1衰减曲线法整定控制器的参数，得δs=20%,当控制器为比例积分作用时，其整定参数值为（）A. 0.24B. 0.12C. 0.36D. 0.48满分：2 分6. 在控制器上对所求得的整定参数设置的顺序是（）A. P,I,DB. P,D,IC. I,P,DD. I,D,P满分：2 分7. 用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是（）A. 被控对象B. 被控变量C. 操纵变量D. 测量值满分：2 分8. 在比例控制器中，放大倍数Kc和控制器的比例度δ之间的关系是（）A. δ越大，Kc也越大B. δ越大，Kc越小C. δ变化与Kc无关D. δ与Kc都是定值满分：2 分9. 串级控制系统系统中副环是一个（）系统A. 定值系统B. 随动系统C. 程序系统D. 分时系统满分：2 分10. 在单回路控制中，控制阀的结构形式的选择很重要，在控制强腐蚀性介质时选用（）A. 角形控制阀B. 隔膜控制阀C. 三通控制阀D. 蝶阀满分：2 分11. 在单回路控制中，控制阀的结构形式的选择很重要，在大口径、大流量、低差压，而泄漏量要求不高时选用（）A. 角形控制阀B. 隔膜控制阀C. 三通控制阀D. 蝶阀满分：2 分12. 串级控制系统中主控制器的正、反作用的选择顺序（）A. 先副后主B. 先主后副C. 主、副同样D. 不确定满分：2 分13. 在过程控制系统过渡过程的质量指标中，（）是衡量系统快速性的质量指标A. 最大偏差B. 超调量C. 衰减比D. 振荡周期满分：2 分14. 对于对象的纯滞后时间较大，时间常数特别大的应采用（）控制A. 分程控制B. 前馈控制C. 均匀控制D. 串级控制满分：2 分15. 控制器负作用时，其放大系数Kc满足( )A. Kc<0B. Kc<-1C. Kc>0D. Kc=0满分：2 分16. 在控制器的参数整定中属于理论整定法得是（）A. 经验凑试法B. 衰减曲线法C. 响应曲线法D. 对数频率特性法满分：2 分17. 在过程控制系统中，系统的设定值保持不变的系统属于（）A. 随动系统B. 定值系统C. 程序系统D. 以上都不是满分：2 分18. 二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系，当衰减系数满足（）时，系统是稳定的A. 衰减系数=0B. -1<衰减系数<0C. 衰减系数<-1D. 0<衰减系数<1满分：2 分19. 在比例控制器中，在相同输入偏差下，放大倍数Kc和输出p(t)之间的关系是( )A. Kc越大,输出p(t)越小B. Kc越大,输出p(t)不变C. Kc越大,输出p(t)也越大D. Kc越小,输出p(t)越大满分：2 分20. 在某温度控制系统中，采用4：1衰减曲线法整定控制器的参数，得δs=20%,当控制器为比例作用时，其整定参数值为（）A. 0.2B. 0.4C. 0.6D. 0.8满分：2 分21. 在工业控制中，使用最多的控制系统是（）A. 单回路反馈控制系统B. 串级控制系统C. 比值控制系统D. 前馈控制系统满分：2 分22. 在某温度控制系统中，采用4：1衰减曲线法整定控制器的参数，得δs=20%,当控制器为比例积分微分作用时，其整定参数值为（）A. 0.2B. 0.4C. 0.16D. 0.32满分：2 分23. 串级控制系统中控制器的作用正确的是（）A. 主粗副粗B. 主粗副细C. 主细副粗D. 主细副细满分：2 分24. 在过程控制系统过渡过程的质量指标中，（）是描述被控变量偏离设定值最大程度的物理量A. 最大偏差B. 超调量C. 衰减比D. 振荡周期满分：2 分25. 在过程控制系统中，既能使控制变量不存在余差又使系统具有超前性控制应选用（）控制规律A. PB. PIC. PIDD. PD满分：2 分26. 控制器正作用时，其放大系数Kc满足( )A. Kc<0B. Kc<-1C. Kc>0D. Kc=0满分：2 分27. 下列不属于单回路反馈控制系统的是（）A. 被控对象B. 被测对象C. 测量变送D. 测量变送满分：2 分28. 过程控制设计中，系统设计的核心是（）A. 控制方案设计B. 工程设计C. 工程安装D. 仪表调校满分：2 分29. 一阶环节的传递函数是（）A. K/(Ts+l)B. K/TisC. KD. Tds满分：2 分30. 在比例控制规律中，衰减系数与系统的稳定性之间的关系应满足（）A. 衰减系数越大系统越稳定B. 衰减系数越大系统越不稳定C. 衰减系数与系统稳定无关满分：2 分二、多选题（共 20 道试题，共 40 分。
自动控制理论试卷及答案
精品一、填空题（每空1.5分，共15分）。
1、一阶系统11)(+=s G 在单位斜坡信号作用下，系统的稳态误差为 。
2、一个反馈系统的特征方程为0522=++Ks s ，若要系统产生临界振荡，则K 的取值应为 。
3、已知某校正装置的传递函数为11)(+++=Ts Ts s G c α（0>T ），若要将此装置作为滞后校正装置来用则该装置应满足α 。
（1>α、1<α、01>>α）4、自动控制系统是由控制器和 组成。
5、梅逊公式主要用来 。
6、一阶系统G (s)=1+Ts K的放大系数K 愈小，则系统的输出响应的稳态值7、二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是8、在用实验法求取系统的幅频特性时，一般是通过改变输入信号的 来求得输出信号的幅值。
A.相位B.频率C.稳定裕量D.时间常数 9、直接对控制对象进行操作的元件称为 元件10、某典型环节的传递函数是()151+=s s G ，则该环节是 环节二、单项选择题（每题1.5分，共15分）。
1、开环控制系统的的特征是没有（ ）A.执行环节B.给定环节C.反馈环节D.放大环节 2、主要用来产生偏差的元件称为（ ）A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件3、某系统的传递函数是()s e s s G τ-+=121，则该可看成由（ ）环节串联而成。
A.比例、延时B.惯性、导前C.惯性、延时D.惯性、比例4、已知)45(32)(22++++=s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )(（ ） A.0 B.∞ C.0.75 D.3 5、在信号流图中，在支路上标明的是（ ）A.输入B.引出点C.比较点D.传递函数 6、设一阶系统的传递函数是()23+=s s G，且容许误差为2%，则其调整时间为（ ） A.1 B.1.5 C.2 D.3 7、 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 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、二阶欠阻尼系统的有阻尼固有频率ωd 、无阻尼固有频率ωn 和谐振频率ωr 比较（ ） A.ωr ＞ωd ＞ωn B.ωr ＞ωn ＞ωd C.ωn ＞ωr ＞ωd D.ωn ＞ωd ＞ωr 10、根据系统的特征方程()053323=+-+=s s s s D ，可以判断系统为（ ） A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定 三、判断题（每题1.5分，共15分）。
自控原理习题答案(第2版)
自控原理习题答案（第2版）第1章习题答案1-1 解：自动控制系统：被控对象和控制装置的总体；被控对象：要求实现自动控制的机器、设备和生产过程；扰动：除给定值之外，引起被控制量变化的各种外界因素；给定值：作用于控制系统输入端，并作为控制依据的物理量；反馈：将输出量直接或间接的送到输入端，并与之相比较，使系统按其差值进行调节，使偏差减小或消除。
1-2 解：开环控制有洗衣机的洗衣过程，闭环控制有抽水马桶的蓄水控制、电冰箱制冷系统等。
1-3 解：1-4 解：a与d相连，b与c相连即可；系统原理框图如下所示：1-5 解：系统原理框图如下所示：1-6 解：对控制系统的基本要求是稳定性、准确性和快速性：稳定性是系统正常工作的前提条件；准确性反映控制系统的控制精度，要求过渡过程结束后，系统的稳态误差越小越好；快速性是要求系统的响应速度快，过渡过程时间短，超调量小。
1-7 解：该系统的任务是使工作机械（被控对象）的转角θc（被控量）自动跟踪手柄给定角度θr（给定量）的变化。
该系统的工作原理是：检测电位计与给定电位计的电气特性相同，工作机械的转角θc经检测电位计转换成电压uc，手柄给定角度θr经给定电位计转换成给定电压ur，uc与ur接入放大器前端的电桥。
当工作机械转角θc没有跟踪手柄给定角度θr时，uc与ur两者不相等而产生偏差Δu=ur-uc，Δu经过放大器放大，使电动机转动，通过减速器使得负载产生减小偏差的转动。
当检测电位计检测并转换的uc 与ur相等，此时Δu=ur-uc=0,电动机不转，工作机械停在当前位置。
其原理框图如下图所示。
11-8 解：谷物湿度控制系统原理框图如下。
该系统的被控量是谷物湿度，给定量是希望的谷物湿度。
谷物加湿后的实时湿度经湿度检测后送到调节器，若与希望的湿度产生偏差，则通过调节器控制给水阀门的开大或关小，以减小两者的偏差。
谷物在入口端的湿度由前馈通道输入到调节器。
这样若入口处谷物湿度较大，则会使得偏差减小，从而减小阀门的开度；若谷物干燥，会增大偏差，从而加大阀门的开度。
自动控制原理习题与答案解析
1、绘制该系统以根轨迹增益Kr为变量的根轨迹（求出：分离点、与虚轴的交点等）；（8分）
2、求系统稳定且为欠阻尼状态时开环增益K的取值范围。（7分）
六、（共22分）已知反馈系统的开环传递函数为 ，试：
1、用奈奎斯特判据判断系统的稳定性；（10分）
4、 ； ； ；衰减振荡
5、 ；
6、开环极点；开环零点
7、
8、 ； ；稳态性能
二、判断选择题(每题2分，共 20分)
1、D 2、A 3、C 4、A 5、D 6、A 7、B 8、C 9、B 10、B
三、(8分)建立电路的动态微分方程，并求传递函数。
解：1、建立电路的动态微分方程
根据KCL有 (2分)
即 (2分)
3、在经典控制理论中，可采用、根轨迹法或等方法判断线性控制系统稳定性。
4、控制系统的数学模型，取决于系统和, 与外作用及初始条件无关。
依题意： ， （3分）
得 （2分）
故满足稳态误差要求的开环传递函数为
3、满足稳态误差要求系统的相角裕度 ：
令幅频特性： ，得 ， （2分）
， （1分）
相角裕度 ： （2分）
试题三
一、填空题（每空 1 分，共Байду номын сангаас0分）
1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：、快速性和。
2、控制系统的称为传递函数。一阶系统传函标准形式是，二阶系统传函标准形式是。
开环相频特性： （1分）
3、求系统的相角裕度 ：
求幅值穿越频率，令 得 （3分）
（2分）
（2分）
对最小相位系统 临界稳定
4、（4分）可以采用以下措施提高系统的稳定裕度：增加串联超前校正装置；增加串联滞后校正装置；增加串联滞后-超前校正装置；增加开环零点；增加PI或PD或PID控制器；在积分环节外加单位负反馈。
西交20春《自动控制理论》在线作业1参考答案
西交《自动控制理论》在线作业
试卷总分:100 得分:100
一、多选题(共13 道试题,共39 分)
5.下列哪些可以是系统的数学模型（）。
A.微分方程
B.传递函数
C.频率特性
D.差分方程
答案:ABCD
12.自动控制系统是由下列哪两项组成（）。
A.控制器
B.被控对象
C.输入
D.输出
答案:AB
3.相位超前校正具有以下特点( )
A.系统带宽变窄，降低了系统响应的快速性
B.增益和型次未改变，稳态精度变化不大
C.加大带宽，加快了系统的响应速度，即改善系统的瞬态性能
D.增大相位裕度，提高了系统的相对稳定性
答案:BCD
1.属于代数稳定性判据的有（）。
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《自控理论》平时作业
一、 简答题（总分100分）
1. 已知系统结构图如下图所示,要求通过简化(结构图化简或信流图)求出系统的传递
函数Y(S)/R(S)。
答：简化过程如下：
（1） 合并23GG、两串联块后得到下图：
（2） 消去2H 反馈回路得到下图：
(3) 合并 1G 与 232321GGGGH 两串联块后得到下图
（4） 消去 1H 反馈回路后得到下图