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答案来源：www.ybaotk.com《自动控制原理I》模拟试题1
班级 学号 姓名 成绩
一、填空题（每空 1 分，共20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 。
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。
5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为 ，横坐标为 。
6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P是指 ，Z是指 ，R指 。
7、在二阶系统的单位阶跃响应图中， 定义为 。 是 。
8、PI控制规律的时域表达式是 。P I D 控制规律的传递函数表达式是 。
9、设系统的开环传递函数为 ，则其开环幅频特性为 ，相频特性为 。
二、判断选择题(有且仅有一个答案正确，每题2分，共 16分)
1、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、 稳态误差计算的通用公式是 ；
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。
2、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。
3、若某负反馈控制系统的开环传递函数为 ，则该系统的闭环特征方程为 ( )。
A、 B、
C、 D、与是否为单位反馈系统有关
4、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、 B 、
C 、 D、
5、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。
6、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
7、已知单位反馈系统的开环传递函数为 ，当输入信号是 时，系统的稳态误差是( )
A、 0 ； B、 ∞ ； C、 10 ； D、 20
8、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。
三、(15分)试建立如图所示电路的动态微分方程，并求传递函数。
四、(14 分)系统方框图如图所示，要求超调量σ% = 16.3%，峰值时间t p = 1秒，求放大器放大倍数K 和反馈校正微分时间常数τ。
五、(20 分)单位负反馈系统的开环传递函数为：
试求出开环零极点，根轨迹的条数，渐近线方程，绘出闭环系统的根轨迹并指出系统的稳定性。
六、（15分）某单位反馈系统的开环传递函数为
（1）计算系统的穿越频率和相角裕度。
（2）串联传递函数为 的超前校正装置，求校正后系统的穿越频率和相角裕度。
（3）试说明串联超前校正的作用。
一、填空题
1、稳定性(或：稳，平稳性)；准确性(或：稳态精度，精度)
2、输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值； ； (或： )
3、劳斯判据(或：时域分析法)； 奈奎斯特判据(或：频域分析法)
4、结构； 参数
5、 (或： )； (或： 按对数分度)
6、开环传函中具有正实部的极点的个数，(或：右半S平面的开环极点个数)；
闭环传函中具有正实部的极点的个数(或：右半S平面的闭环极点个数，不稳定的根的个数)；奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 )整圈数。
7、系统响应到达并保持在终值 误差内所需的最短时间(或：调整时间，调节时间)；响应的最大偏移量 与终值 的差与 的比的百分数。（或： ，超调）
8、 (或： ) ；
(或： )
9、 ；
二、判断选择题
1、C 2、A 3、B 4、D 5、B 6、D 7、D 8、A
三、
可得其传递函数为
四、
五、
无开环零点，3个开环极点，根轨迹的条数为3。
六、
解：（1） rad/s， 。
（2） rad/s， 。
答案来源：www.ybaotk.com |
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发表于 2023-4-4 09:40:23
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