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联大学堂《自动控制原理(华北水利水电大学)》题库及答案

联大学堂《自动控制原理(华北水利水电大学)》题库及答案
1、已知系统的结构如下图所示,单位阶跃响应的超调量σ%=16.3%,峰值时间tp=1s。试求:(1)开环传递函数G(s);(2)闭环传递函数Φ(s);(3)根据已知性能指标Mp%、tp确定参数K及τ;(4)计算等速输入(恒速值R=1.5)时系统的稳态误差。(小数点后保留两位)
正确答案:开环传递函数|闭环传递函数|0.50|3.63|0.41|稳态误差|1.32|0.26
2、对于典型二阶系统,已知参数,试确定截止频率和相角裕度γ。(小数点后保留两位)
正确答案:典型二阶系统|开环传递函数|2.14|4.20|2.14|相频表达式|-117|63
3、已知最小相位系统的开环对数幅频特性和串联校正装置的对数幅频特性如下图所示,原系统的幅值穿越频率为:1、写出原系统的开环传递函数,并求其相角裕度,判断系统的稳定性;
正确答案:比例环节|一个积分环节|两个惯性环节|100|10|20|-208|-28|不稳定
4、已知最小相位系统的对数幅频特性如下图所示。试求系统的开环传递函数(小数点后保留一位)
正确答案:比例环节|积分环节|微分环节|惯性环节|40dB|100|31.6|100|开环传递函数
5、某系统的开环对数幅频特性曲线如下图所示,其中虚线表示校正前的,实线表示校正后的。求解:(1)确定所用的是何种串联校正性质的校正,并写出校正装置的传递函数(2)当开环增益K=1时,求校正后系统的相位裕量γ,幅值裕量Kg。(小数点后保留两位)
正确答案:校正前|校正后|开环传递函数|滞后超前校正|对数幅频特性|1|-90.63|89.37
6、某控制系统的方框图如图所示,欲保证阻尼比=0.7和响应单位斜坡函数的稳态误差为=0.25,试确定系统参数K、。(小数点后保留两位)
正确答案:开环传递函数|E(s)|C(s)/R(s)|E(s)/R(s)|0.25|31.36|0.19
7、已知系统的结构如图1所示,其中,输入信号为单位斜坡函数,求系统的稳态误差。分析能否通过调节增益,使稳态误差小于0.2。
正确答案:Ⅰ型系统|稳态误差|静态速度|误差系数|K|大于5|闭环特征方程|构造劳斯表|小于6
8、设单位反馈系统的开环传递函数为试求系统在单位阶跃输入下的动态性能(求阻尼比,超调量,峰值时间,调节时间)。(小数点后保留两位)
正确答案:闭环传递函数|拉氏反变换|0.57|11.37|3.63|7|阻尼比|超调量
9、已知单位负反馈系统的开环传递函数为(1)判断系统稳定性并求相位裕量;(2)当系统有一延迟环节时,取何值才能使系统稳定;(第二问结果小数点后保留4位)(3)当输入为1(t),t时系统的稳态误差。
正确答案:对数幅频特性|-114.12|65.88|系统稳定|相频特性滞后|0.0958|0|1/54
10、已知某单位反馈系统的闭环根轨迹图如下图所示1、写出该系统以根轨迹增益K*为变量的开环传递函数;2、求出分离点坐标,并写出该系统临界阻尼时的闭环传递函数。(小数点后保留两位)
正确答案:1|0|-2|零度根轨迹|开环传递函数|分离点坐标|-0.73|1.15|闭环传递函数
11、设某控制系统的开环传递函数为试绘制参量k由0变至∞时的根轨迹图,并求开环增益临界值
正确答案:0|-1+j|-1-j|-2/3|起始角|±2j|4|2
12、已知某单位反馈系统的开环传递函数为:1、绘制该系统以根轨迹增益Kr为变量的根轨迹(求出:渐近线、分离点、与虚轴的交点等);2、确定使系统满足的开环增益的取值范围。
正确答案:开环零点|开环极点|实轴上轨迹|分离点|虚轴交点|根轨迹|Kr取值范围|1-3
13、某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如图5所示:1、写出该系统的开环传递函数;2、求系统的相角裕度。(小数点后保留一位)
正确答案:10|100|开环传递函数|幅值穿越频率|31.6|-180|相角裕度|0
14、复合控制可分为哪两种情况?
正确答案:按给定输入补偿的复合控制;按扰动输入补偿的复合控制
15、增加开环极点对根轨迹的影响有哪些?
正确答案:可以使根轨迹向右移动,从而降低系统的相对稳定性,增加系统响应的调节时间
16、写出下图所示系统的传递函数(用梅逊公式)。
正确答案:梅逊公式|4条回路|无互不接触|特征式|前向通道|1|G|s
17、控制系统方块图如图所示:(1)当=0时,求系统的阻尼比,无阻尼自振频率和单位斜坡函数输入时的稳态误差;(2)当=0.7时,试确定系统中的值和单位斜坡函数输入时系统的稳态误差;(小数点后保留两位)
正确答案:开环传递函数|闭环传递函数|0.36|2.83|0.25|0.25|4
18、校正装置的基本控制规律有哪几种?
正确答案:比例控制规律,比例微分控制规律,比例积分控制规律,比例积分微分控制规律
19、用期望特性法设计串联校正装置应注意哪几点?
正确答案:幅频特性的低频段主要体现系统的稳态精度;高频段主要反映系统的抗干扰能力,对系统的暂态性能和稳态性能影响不大;校正装置主要在中频段发生作用。
20、怎样可以改善系统的稳态和暂态性能?
正确答案:1.增加开环极点对根轨迹的影响;2.增加开环零点对根轨迹的影响。
21、自动控制系统稳定的充要条件是什么
正确答案:系统闭环特征方程的根全部具有负实部
22、开环对数频率特性曲线的绘制步骤简单有哪些
正确答案:1、将开环频率特性化成各典型环节之积2、分别画出各典型环节的伯德图3、交接频率附近的修正
23、工程上使用的性能指标大体上可分为哪三类?
正确答案:稳态指标,时域指标,频域指标
24、自动控制系统由哪几部分组成?
正确答案:自动控制系统由被控对象和控制器组成,控制器由测量元件,给定元件,比较元件,放大元件,执行元件,校正元件组成
25、自动控制系统的典型输入信号有哪些
正确答案:阶跃函数,脉冲函数,斜坡函数,抛物线函数和正弦函数
26、简述Nyquist稳定判据
正确答案:平面上的开环频率响应,当w从变到时,按逆时针方向包围点(-1,j0)p次,其中p为开环传递函数具有正实部的极点数目
27、闭环控制系统主要由哪3部分组成,有什么特点?
正确答案:闭环控制系统主要由控制器,被控对象和测量元件组成;既有前项通道,又有反馈通道,输出信号对输入信号有影响
28、稳定裕度的表示方法有哪两种?
正确答案:用开环幅相频率特性表示;用开环对数频率特性
29、PID调节中的“P”指的是()控制器。
正确答案:比例
30、幅值裕度Kg的物理意义是什么
正确答案:对于闭环稳定系统,如果系统的开环幅频特性再增大Kg倍,那么系统就处于临界稳定状态
31、控制系统按其工作原理可分为哪些?
正确答案:开环控制系统,闭环控制系统,复合控制系统
32、自动控制系统的基本要求是什么?
正确答案:稳定性,准确性,速动性,抗干扰性
33、欠阻尼二阶系统的时域性能指标有哪些?
正确答案:上升时间,峰值时间,超调量,调节时间
34、反馈校正的优点有哪些
正确答案:1、削弱被包围环节的非线性影响;2、减小被包围环节的时间常数;3、用局部反馈校正消除原系统中不希望的特性。
35、传递函数的求取方法由哪几种?
正确答案:1.微分方程经拉氏变换求取传递函数;2.用复阻抗概念求电路的传递函数。
36、相加点和分支点的移位由哪几种?
正确答案:相加点前移,相加点后移,分支点前移,分支点后移
37、按传递函数的不同,微分环节可分为哪三种?
正确答案:理想微分环节,比例微分环节,实用微分环节
38、根据采用的信号处理技术的不同,控制系统分为模拟控制系统和()。
正确答案:数字控制系统
39、PD属于什么性质的校正?它具有什么特点?
正确答案:超前校正。可以提高系统的快速性,改善稳定性。
40、积分环节具有哪几种重要特性?
正确答案:延缓作用,积累作用,记忆作用
41、二阶系统当共轭复数极点位于±45°线上时,对应的阻尼比为()。
正确答案:0.707
42、对于线性定常系统,按输入信号变化规律可分为哪几种?
正确答案:恒值控制系统,随动控制系统,程序控制系统
43、用频率法研究控制系统时,采用的图示法分为极坐标图示法和()()图示法。
正确答案:对数坐标
44、建立微分方程的步骤
正确答案:1、确定输入量和输出量2、列写每个环节的微分方程3、消去中间变量4、整理方程
45、一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的()性能。
正确答案:稳态
46、控制系统线性化过程中,变量的偏移越小,则线性化的精度()。
正确答案:越高
47、若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越()越好
正确答案:远
48、输入相同时,系统型次越高,稳态误差越()。
正确答案:小
49、二阶系统的传递函数G(s)=4/(s2+2s+4),其固有频率wn=()。
正确答案:2
50、系统的传递函数的()分布决定系统的动态特性。
正确答案:零极点
51、超前校正主要是用于改善稳定性和()。
正确答案:快速性
52、闭环控制系统中,真正对输出信号起控制作用的是()。
正确答案:偏差信号
53、自动控制系统最基本的控制方式是()。
正确答案:反馈控制
54、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。
正确答案:开环幅频特性
55、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。
正确答案:传递函数
56、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。
正确答案:零点和极点
57、某典型环节的传递函数是g(S)=1/S+2,则系统的时间常数是()。
正确答案:0.5
58、输入信号和反馈信号之间的比较结果称为()。
正确答案:偏差
59、若减少二阶欠阻尼系统超调量,可采取的措施是()。
正确答案:增大阻尼比
60、根轨迹法是通过()直接寻找闭环根轨迹。
正确答案:开环传递函数
61、在扰动作用点与偏差信号之间加上()能使静态误差降为0。
正确答案:积分环节
62、利用终值定理可在复频域中得到系统在时间域中的()。
正确答案:稳态值
63、延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使()发生变化。
正确答案:相频特性
64、PID调节中的“I”指的是()控制器。
正确答案:积分
65、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。
正确答案:阶跃信号
66、已知超前校正装置的传递函数为G(s)=2s+1/0.32s+1,其最大超前角所对应的频率()()。
正确答案:1.25
67、闭环控制系统又称为()系统。
正确答案:反馈控制
68、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。
正确答案:相位
69、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()。
正确答案:时间常数T
70、对控制系统的首要要求是系统具有()。
正确答案:稳定性
71、线性连续控制系统稳定的条件是所有特征根均位于S平面的半部。
正确答案:左
72、系统输出由零上升到第一次穿过稳态值所需要的时间为()。
正确答案:上升时间
73、积分环节的传递函数为()。
正确答案:1/s
74、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用()、根轨迹、奈奎斯特判据等方法。
正确答案:劳斯判据
75、控制方式由改变输入直接控制输出,而输出对系统的控制过程没有直接影响,叫()。
正确答案:开环控制
76、线性系统在零初始条件下输出量与输入量的()之比,称该系统的传递函数。
正确答案:拉氏变换
77、已知系统的传递函数为G(S)=s-6/s2+4s+3则零点为()。
正确答案:s=6
78、当扰动信号进入系统破坏系统平衡时,有重新恢复平衡的能力则该系统具有()。
正确答案:稳定性
79、一个闭环系统里,不同输入与输出之间的传递函数分母()。
正确答案:相同
80、二阶系统的最佳阻尼比为()。
正确答案:0.707
81、一个二阶系统,当阻尼比(),则其闭环极点位于()。
正确答案:S左半平面
82、自动控制系统的基本控制方式为开环控制和()。
正确答案:闭环控制
83、系统的扰动分为()内部扰动和()。
正确答案:外部扰动
84、根轨迹起始于()。
正确答案:开环极点
85、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:()、快速性和准确性。
正确答案:稳定性
86、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。
正确答案:给定值
87、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为,则G(s)为(用G1(s)与G2(s)表示)。
正确答案:G1(s)+G2(s)
88、根轨迹终止于()。
正确答案:开环零点
89、自动控制系统的稳态误差:
正确答案:一般是指系统稳态时实际输出量与给定量之差。
90、自动控制系统稳定的充要条件:
正确答案:系统闭环特征方程的根都应分布在复平面的左半部。
91、校正装置:
正确答案:为了改善系统性能而往系统中加入的适当装置。
92、最小相位系统:
正确答案:在[s]右半平面含有零点或极点的环节,称为非最小相位环节。把不含有非最小相位环节的系统称为最小相位系统。
93、频率特性:
正确答案:对于稳定的线性定常系统,在正弦输入信号作用下,系统输出的稳态分量为与输入同频率的正弦函数。
94、被控量:
正确答案:是指被控对象中要求保持给定值、要按给定规律变化的物理量
95、反馈:
正确答案:是指将系统输出信号引回到输入端的,并与输入信号相比较而产生偏差信号的过程。
96、系统阶跃响应的振荡次数:
正确答案:在调节时间内,响应偏离终值的次数。
97、控制装置:
正确答案:是指对控制对象进行控制的设备装置总体。
98、复合控制有两种基本形式:即按输入的前馈复合控制和按的前馈复合控制。
正确答案:扰动
99、自动控制:
正确答案:是指在没有人直接参与的条件下,利用控制装置使被控对象的某些物理量(或状态)自动地按照预定的规律去运行。
100、自动控制系统:
正确答案:由控制对象和控制器组成的系统。
101、控制系统的方框图:
正确答案:控制系统中的每个环节可以用一个方框表示,方框内写上该环节的传递函数,并用信号线标明输入和输出。将方框按信号的流向连接起来,构成系统的方框图。
102、数学模型:
正确答案:是描述系统内部物理量(或变量)之间动态关系的数学表达式。
103、系统阶跃响应的调节时间
正确答案:在终值上,取一个允许误差范围,响应曲线达到并不再超出误差带所需的最短时间
104、开环控制系统:
正确答案:是指系统的输入不受输出影响的控制系统
105、闭环主导极点:
正确答案:在系统传递函数的极点中,如果距虚轴最近的一个(或一对)极点的附近没有零点,而其他极点到虚轴的距离都在这个(对)极点到虚轴距离的5倍以上时,则其对应的暂态分量在系统的时间响应中起主导作用,这样的极点称为闭环主导极点
106、信号流图:
正确答案:由描述系统的代数方程组绘制而成。
107、系统阶跃响应的上升时间
正确答案:指响应第一次上升到终值所需的时间。
108、传递函数:
正确答案:初始条件为零时,系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比
109、系统的阶跃响应的延迟时间
正确答案:指输出响应第一次达到终值的50%所需的时间
110、状态空间表达式
正确答案:由状态方程与输出方程组成,状态方程是各状态变量的一阶导数与状态、输入之间的一阶微分方程组。输出方程是系统输出与状态、输入之间的关系方程
111、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为G(s),则该系统的开环传递函数为()。
正确答案:G(s)
112、系统阶跃响应的峰值时间
正确答案:指响应超过其终值而达到第一峰值所需的时间。
113、自动控制系统的稳定性
正确答案:系统去掉外作用后,自身具有的一种恢复平衡状态的能力
114、系统阶跃响应的超调量
正确答案:指响应的最大峰值与终值之差的终值百分比。
115、根轨迹:
正确答案:指当开环系统的某一参数变化时,其相应的闭环特征方程的根在[s]平面上移动的轨迹
116、某校正环节传递函数G(S)=100S+1/10S+1,则其频率特性的奈氏图终点坐标为()。
A.(0,j0)
B.(1,j0)
C.(1,j1)
D.(10,j0)
正确答案:D
117、滞后校正装置的最大滞后相位趋近()。
A.-45°
B.45°
C.-90°
D.90°
正确答案:A
118、在电压―位置随动系统的前向通道中加入()校正,使系统成为II型系统,可以消除常值干扰力矩带来的静态误差。
A.比例微分
B.比例积分
C.积分微分
D.微分积分
正确答案:B
119、若已知某串联校正装置的传递函数为G(S)=S+1/10S+12S+1/0.2S+1,则它是一种()。
A.相位滞后校正
B.相位超前校正
C.相位滞后―超前校正
D.反馈校正
正确答案:C
120、在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的()。
A.是一种相位超前校正装置
B.能影响系统开环幅频特性的高频段
C.使系统的稳定性能得到改善
D.使系统的稳态精度得到改善
正确答案:D
121、相位超前校正装置的奈氏曲线为()。
A.圆
B.上半圆
C.下半圆
D.45°弧线
正确答案:B
122、下列串联校正装置的传递函数中,能在处提供最大相位超前角的是()。
A.(10s+1)/(s+1)
B.(10s+1)/(0.1s+1)
C.(2s+1)/(0.5s+1)
D.(0.1s+1)/(10s+1)
正确答案:B
123、某环节的传递函数是G(S)=3S+7+1/S+5,则该环节可看成由()环节串联而组成。
A.比例、积分、滞后
B.比例、惯性、微分
C.比例、微分、滞后
D.比例、积分、微分
正确答案:B
124、若已知某串联校正装置的传递函数为G(S)=S+1/10S+1,则它是一种()。
A.反馈校正
B.相位超前校正
C.相位滞后―超前校正
D.相位滞后校正
正确答案:D
125、若已知某串联校正装置的传递函数为G(S)=2S,则它是一种()。
A.相位滞后校正
B.相位超前校正
C.微分调节器
D.积分调节器
正确答案:C
126、进行串联滞后校正后,校正前的穿越频率与校正后的穿越频率的关系相比,通常是()。
A.大于
B.小于
C.等于
D.无关
正确答案:B
127、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
正确答案:A
128、若某串联校正装置的传递函数为,则该校正装置属于()。
A.超前校正
B.滞后校正
C.滞后-超前校正
D.不能判断
正确答案:B
129、关于系统频域校正,下列观点错误的是()。
A.一个设计良好的系统,相角裕度应为45度左右
B.开环频率特性,在中频段对数幅频特性斜率应为-20dB/dec;
C.低频段,系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定;
D.利用超前网络进行串联校正,是利用超前网络的相角超前特性。
正确答案:C
130、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果()。
A.增加积分环节
B.提高系统的开环增益K
C.增加微分环节
D.引入扰动补偿
正确答案:C
131、已知某些系统的开环传递函数如下,属于最小相位系统的是()。
A.K(2-s)/[s(s+1)]
B.K(s+1)/[s(s+5)]
C.K/[s(s²-s+1)]
D.K(1-s)/[s(2-s)]
正确答案:B
132、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的()。
A.稳态性能
B.稳定裕度
C.抗干扰性能
D.快速性
正确答案:A
133、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的()。
A.低频段
B.开环增益
C.高频段
D.中频段
正确答案:D
134、关于系统零极点位置对系统性能的影响,下列观点中正确的是()。
A.如果闭环极点全部位于S左半平面,则系统一定是稳定的。稳定性与闭环零点位置无关;
B.如果闭环系统无零点,且闭环极点均为负实数极点,则时间响应一定是衰减振荡的;
C.超调量仅取决于闭环复数主导极点的衰减率,与其它零极点位置无关;
D.如果系统有开环极点处于S右半平面,则系统不稳定。
正确答案:A
135、关于奈氏判据及其辅助函数F(s)=1+G(s)H(s),错误的说法是()。
A.F(s)的零点就是开环传递函数的极点
B.F(s)的极点就是开环传递函数的极点
C.F(s)的零点数与极点数相同
D.F(s)的零点就是闭环传递函数的极点
正确答案:A
136、设积分环节的传递函数为G(s)=K/S,则其频率特性幅值
A.(ω)=()。
A.K/ω
B.K/ω²
C.1/ω
D.1/ω²
正确答案:A
137、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是()。
A.线性系统稳定的充分必要条件是:系统闭环特征方程的各项系数都为正数
B.无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面,系统不稳定
C.如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数,系统不稳定
D.当系统的相角裕度大于零,幅值裕度大于1时,系统不稳定。
正确答案:C
138、已知开环幅频特性如图2所示,则图中不稳定的系统是()。
A.系统①
B.系统②
C.系统③
D.都不稳定
正确答案:B
139、在系统校正时,为降低其稳态误差优先选用()校正。
A.滞后
B.超前
C.滞后-超前
D.减小增益
正确答案:A
140、一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点,则()。
A.准确度越高
B.准确度越低
C.响应速度越快
D.响应速度越慢
正确答案:C
141、某单位反馈系统的开环传递函数为:G(S)=K/s(s+1)(s+5),当k=()时,闭环系统临界稳定。
A.10
B.20
C.30
D.40
正确答案:C
142、最小相位系统的开环增益越大,其()。
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
正确答案:D
143、一阶微分环节,当频率时,则相频特性为()。
A.45°
B.-45°
C.90°
D.-90°
正确答案:A
144、ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为()。
A.圆
B.半圆
C.椭圆
D.双曲线
正确答案:A
145、关于PI控制器作用,下列观点正确的有()。
A.可使系统开环传函的型别提高,消除或减小稳态误差;
B.积分部分主要是用来改善系统动态性能的
C.比例系数无论正负、大小如何变化,都不会影响系统稳定性;
D.只要应用PI控制规律,系统的稳态误差就为零。
正确答案:A
146、一阶惯性G(s)=1/s+2系统的转角频率指ω=()。
A.2
B.1
C.0.5
D.0
正确答案:A
147、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
正确答案:B
148、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
正确答案:A
149、下列判别系统稳定性的方法中,哪一个是在频域里判别系统稳定性的判据()。
A.劳斯判据
B.赫尔维茨判据
C.奈奎斯特判据
D.根轨迹法
正确答案:C
150、一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量g为()。
A.0~15°
B.15°~30°
C.30°~60°
D.60°~90°
正确答案:C
151、某环节的传递函数为K/Ts=1,它的对数幅频率特性L(ω)随K值增加而()。
A.上移
B.下移
C.左移
D.右移
正确答案:A
152、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统()。
A.含两个理想微分环节
B.含两个积分环节
C.位置误差系数为0
D.速度误差系数为0
正确答案:B
153、开环传递函数为G(s)H(s)=K/s3(s+3),则实轴上的根轨迹为()。
A.(-3,∞)
B.(0,∞)
C.(-∞,-3)
D.(-3,0)
正确答案:C
154、设单位负反馈控制系统的开环传递函数G(s)=K/s(5+a),其中K>0,a>0,则闭环控制系统的稳定性与()。
A.K值的大小有关
B.a值的大小有关
C.a和K值的大小无关
D.a和K值的大小有关
正确答案:C
155、开环传递函数为G(s)H(s)=K/(s+2)(s+5),则实轴上的根轨迹为()。
A.(-2,∞)
B.(-5,2)
C.(-∞,-5)
D.(2,∞)
正确答案:C
156、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是()。
A.主反馈口符号为“-”
B.除Kr外的其他参数变化时
C.非单位反馈系统
D.根轨迹方程(标准形式)为G(s)H(s)=1
正确答案:D
157、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的()。
A.闭环零点和极点
B.开环零点
C.闭环极点
D.阶跃响应
正确答案:C
158、主导极点的特点是()。
A.距离虚轴很近
B.距离实轴很近
C.距离虚轴很远
D.距离实轴很远
正确答案:A
159、根轨迹上的点应满足的幅角条件为()。
A.-1
B.1
C.±(2k+1)π/2(k=0,1,2,…)
D.±(2k+1)π(k=0,1,2,…)
正确答案:D
160、确定根轨迹大致走向,用以下哪个条件一般就够了()。
A.特征方程
B.幅角条件
C.幅值条件
D.幅值条件+幅角条件
正确答案:D
161、实轴上分离点的分离角恒为()。
A.±45°
B.±60°
C.±90°
D.±120°
正确答案:C
162、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是()。
A.可改善系统的快速性及平稳性
B.会增加系统的信噪比
C.会使系统的根轨迹向s平面的左方弯曲或移动
D.可增加系统的稳定裕度
正确答案:B
163、如果系统的开环零点数超过极点数,则根轨迹的分支数等于()。
A.开环极点数
B.开环零点数
C.闭环极点数
D.闭环零点数
正确答案:B
164、在开环传递函数中增加极点,可以使根轨迹向()移动。
A.左
B.右
C.上
D.下
正确答案:B
165、下列哪种措施能够提高系统的暂态性能()。
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.在积分环节外加单位正反馈
正确答案:C
166、零度根轨迹与180根轨迹的()条件相同。
A.幅值
B.相交
C.幅值和相交
D.无关
正确答案:A
167、当系统开环传递函数G(s)H(s)的分母多项式的阶次n大于分子多项式的阶次m时,趋向s平面的无穷远处的根轨迹有()。
A.n-m条
B.n+m条
C.n条
D.m条
正确答案:A
168、根轨迹的终止角是指终止于某开环复数零点的根轨迹在终点处的切线与()方向的夹角。
A.正实轴
B.负实轴
C.正虚轴
D.负虚轴
正确答案:A
169、根轨迹的起始角,是根轨迹在复数起点处的切线与()方向的夹角。
A.正虚轴
B.正实轴
C.负虚轴
D.负实轴
正确答案:B
170、系统r(t)=t2在作用下的稳态误差ess=,说明()。
A.型别υ<2
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
正确答案:A
171、关于线性系统稳态误差,正确的说法是:()。
A.一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差
B.减小系统开环增益K可以减小稳态误差
C.增大系统开环增益K可以减小稳态误差
D.增加积分环节可以消除稳态误差,而且不会影响系统稳定性
正确答案:C
172、当Kr取某值时,根轨迹可能与虚轴相交,说明此时闭环特征方程有()。
A.正实根
B.负实根
C.不确定
D.纯虚根
正确答案:D
173、二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是()。
A.上升时间
B.峰值时间
C.调整时间
D.最大超调量
正确答案:D
174、系统的开环传递函数为K/S(s+1)(s+2),则实轴上的根轨迹为()。
A.(-2,-1)和(0,∞)
B.(-∞,-2)和(-1,0)
C.(0,1)和(2,∞)
D.(-∞,0)和(1,2)
正确答案:B
175、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的()。
A.准确度越高
B.准确度越低
C.响应速度越快
D.响应速度越慢
正确答案:D
176、已知系统的开环传递函数为100/(0.1s+1)(s+5),则该系统的开环增益为()。
A.100
B.1000
C.20
D.不确定
正确答案:C
177、已知系统的开环传递函数为50/(2s+1)(s+5),则该系统的开环增益为()。
A.50
B.25
C.10
D.5
正确答案:C
178、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)=2s+1/s2+6s+100,则该系统的闭环特征方程为()。
A.s²+6s+100=0
B.s²+6s+100+(2s+1)=0
C.s²+6s+100+1=0
D.与是否为单位反馈系统有关
正确答案:B
179、一阶系统G(s)=K/Ts+1的放大系数K愈小,则系统的输出响应的稳态值()。
A.不变
B.不定
C.愈小
D.愈大
正确答案:C
180、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=10(2s+1)/s2(s2+6s+100),当输入信号是r(t)=2+2t+22
时,系统的稳态误差是()。
A.0
B.∞
C.10
D.20
正确答案:D
181、一闭环系统的开环传递函数为G(s)=4(s+3)/s(2s+3)(s+4),则该系统为()。
A.0型系统,开环放大系数K为2
B.I型系统,开环放大系数K为2
C.I型系统,开环放大系数K为1
D.0型系统,开环放大系数K为1
正确答案:C
182、系统特征方程为
D.(s)=s3+2s2+3s+6=0,
,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Z=2
正确答案:C
183、已知系统的单位斜坡响应函数是x0(t)=t-0.5+0.5e-2
,则系统的稳态误差是()。
A.0.5
B.1
C.1.5
D.2
正确答案:A
184、单位反馈系统开环传递函数为G(s)=5/s2+6s+5,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为()。
A.2
B.0.2
C.0.5
D.0.05
正确答案:C
185、若二阶系统的调整时间长,则说明()。
A.系统响应快
B.系统响应慢
C.系统的稳定性差
D.系统的精度差
正确答案:B
186、系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平面的()。
A.右半部分
B.左半部分
C.实轴上
D.虚轴上
正确答案:B
187、设系统的特征方程为D(s)=3s4+10s3+5s2+s+2=0,则此系统中包含正实部特征的个数有()。
A.0
B.1
C.2
D.3
正确答案:C
188、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
正确答案:B
189、二阶系统的传递函数G(s)=5/s2+2s+5,则该系统是()。
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
正确答案:B
190、系统型次越高,稳态误差越()。
A.越大
B.越小
C.不变
D.不确定
正确答案:A
191、已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡,则其阻尼比可能为()。
A.0.707
B.0.6
C.1
D.0
正确答案:D
192、当输入为单位加速度且系统为单位反馈时,对于I型系统其稳态误差为()。
A.0
B.0.1/k
C.1/k
D.∞
正确答案:D
193、对于一阶、二阶系统来说,系统特征方程的系数都是正数是系统稳定的()。
A.充分条件
B.必要条件
C.充分必要条件
D.以上都不是
正确答案:C
194、以下关于系统稳态误差的概念正确的是()。
A.它只决定于系统的结构和参数
B.它只决定于系统的输入和干扰
C.与系统的结构和参数、输入和干扰有关
D.它始终为0
正确答案:B
195、关于传递函数,错误的说法是()。
A.传递函数只适用于线性定常系统;
B.传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响;
C.传递函数一般是为复变量s的真分式;
D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性
正确答案:B
196、梅逊公式主要用来()。
A.判断稳定性
B.计算输入误差
C.求系统的传递函数
D.求系统的根轨迹
正确答案:C
197、适合应用传递函数描述的系统是()。
A.单输入,单输出的线性定常系统
B.单输入,单输出的线性时变系统
C.单输入,单输出的定常系统
D.非线性系统
正确答案:A
198、根据系统的特征方程D(s)=3s3+s2-3s+5=0,可以判断系统为()。
A.稳定
B.不稳定
C.临界稳定
D.不确定
正确答案:B
199、系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的()。
A.充分条件
B.必要条件
C.充分必要条件
D.以上都不是
正确答案:C
200、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
正确答案:D
201、若某负反馈控制系统的开环传递函数为5/s(s+1),则该系统的闭环特征方程为()。
A.s(s+1)=0
B.s(s+1)+5=0
C.s(s+1)+1=0
D.与是否为单位反馈系统有关
正确答案:B
202、已知F(S)=s2+2s+3/s(s2+5s+4),其原函数的终值F(t)=()。
A.0
B.∞
C.0.75
D.3
正确答案:C
203、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
正确答案:D
204、系统的输入不受输出影响的系统称为()。
A.开环控制系统
B.闭环控制系统
C.反馈控制系统
D.复合控制系统
正确答案:A
205、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()。
A.比较元件
B.给定元件
C.反馈元件
D.放大元件
正确答案:D
206、非单位负反馈系统,其前向通道传递函数为G(S),反馈通道传递函数为H(S),当输入信号为R(S),则从输入端定义的误差E(S)为()。
A.E(S)=R(S)*G(S)
B.E(S)=R(S)*G(S)*H(S)
C.E(S)=R(S)*G(S)-H(S)
D.E(S)=R(S)-G(S)H(S)
正确答案:D
207、与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对()进行直接或间接地测量,通过反馈环节去影响控制信号。
A.输入量
B.输出量
C.扰动量
D.设定量
正确答案:B
208、正弦函数sinωt的拉氏变换是()。
A.1/(s+ω)
B.ω/(s²+ω²)
C.s/(s²+ω²)
D.1/(s²+ω²)
正确答案:B
209、传递函数反映了系统的动态性能,它与下列哪项因素有关?()。
A.输入信号
B.初始条件
C.输入信号和初始条件
D.系统的结构参数
正确答案:D
210、拉氏变换将时间函数变换成()。
A.正弦函数
B.单位阶跃函数
C.单位脉冲函数
D.复变函数
正确答案:D
211、按控制系统的()可分为线性系统和非线性系统。
A.数学模型
B.内部信号特征
C.输入信号变化规律
D.输入与输出项的数目
正确答案:A
212、线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下()。
A.系统输出信号与输入信号之比
B.系统输入信号与输出信号之比
C.系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比
D.系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比
正确答案:D
213、函数e-at
C.swt的拉氏变换是()。
A.ω/[(s+a)²+ω²]
B.a/[(s+a)²+ω²]
C.1/[(s+a)²+ω²]
D.(s+a)/[(s+a)²+ω²]
正确答案:D
214、对复杂的信号流图直接求出系统的传递函数可以采用()。
A.终值定理
B.初值定理
C.梅逊公式
D.方块图变换
正确答案:C
215、对于代表两个或两个以上输入信号进行()的元件又称比较器。
A.微分
B.相乘
C.加减
D.相除
正确答案:C
216、数学模型是()(或差分)方程的系统称为线性系统。
A.积分
B.微分
C.线性微分
D.非线性微分
正确答案:C