自動控制原理試卷及答案

1、127自動控制原理試題及答案自動控制原理試題及答案一、填空題（每空一、填空題（每空1分，共分，共1515分）分）1、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過、反饋控制又稱偏差控制，其控制作用是通過與反饋量的差值進行的。與反饋量的差值進行的。2、復合控制有兩種基本形式：即按、復合控制有兩種基本形式：即按的前饋復合控制和按的前饋復合控制和按的前饋復合控的前饋復合控制。制。3、兩個傳遞函數(shù)分別為、兩個傳遞函數(shù)分別為G1(s)(s)與G2(s)(

2、s)的環(huán)節(jié)，以并聯(lián)方式連接，其等效傳遞函數(shù)為的環(huán)節(jié)，以并聯(lián)方式連接，其等效傳遞函數(shù)為，()Gs則G(s)G(s)為（用（用G1(s)(s)與G2(s)(s)表示）表示）。4、典型二階系統(tǒng)極點分布如圖、典型二階系統(tǒng)極點分布如圖1所示，所示，則無阻尼自然頻率則無阻尼自然頻率，?n?阻尼比阻尼比，??該系統(tǒng)的特征方程為該系統(tǒng)的特征方程為，該系統(tǒng)的單位階躍響應曲線為該系統(tǒng)的單位階躍響應曲線為。5、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應為、若某系統(tǒng)的單位脈沖響應

3、為，0.20.5()105ttgtee????則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)則該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)G(s)為。6、根軌跡起始于、根軌跡起始于，終止于，終止于。7、設某最小相位系統(tǒng)的相頻特性為、設某最小相位系統(tǒng)的相頻特性為，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函101()()90()tgtgT??????????數(shù)為數(shù)為。8、PIPI控制器的輸入－輸出關系的時域表達式是控制器的輸入－輸出關系的時域表達式是，其相應的傳遞函數(shù)為其相應的傳遞函數(shù)為

4、，由于積分環(huán)節(jié)的引入，可以改善系統(tǒng)的，由于積分環(huán)節(jié)的引入，可以改善系統(tǒng)的性能。性能。二、選擇題（每題二、選擇題（每題2分，共分，共2020分）分）1、采用負反饋形式連接后，則、采用負反饋形式連接后，則()A、一定能使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定；、一定能使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定；B、系統(tǒng)動態(tài)性能一定會提高；、系統(tǒng)動態(tài)性能一定會提高；C、一定能使干擾引起的誤差逐漸減小，最后完全消除；、一定能使干擾引起的誤差逐漸減小，最后完全消除；D、需要調(diào)整系統(tǒng)的結構參數(shù)，才能改

5、善系統(tǒng)性能。、需要調(diào)整系統(tǒng)的結構參數(shù)，才能改善系統(tǒng)性能。2、下列哪種措施對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有效果、下列哪種措施對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有效果()。A、增加開環(huán)極點；、增加開環(huán)極點；B、在積分環(huán)節(jié)外加單位負反饋；、在積分環(huán)節(jié)外加單位負反饋；C、增加開環(huán)零點；、增加開環(huán)零點；D、引入串聯(lián)超前校正裝置。、引入串聯(lián)超前校正裝置。3、系統(tǒng)特征方程為、系統(tǒng)特征方程為，則系統(tǒng)，則系統(tǒng)()0632)(23?????ssssDA、穩(wěn)定；、穩(wěn)定；B、單位階躍

6、響應曲線為單調(diào)指數(shù)上升；、單位階躍響應曲線為單調(diào)指數(shù)上升；C、臨界穩(wěn)定；、臨界穩(wěn)定；D、右半平面閉環(huán)極點數(shù)、右半平面閉環(huán)極點數(shù)。2?Z4、系統(tǒng)在、系統(tǒng)在作用下的穩(wěn)態(tài)誤差作用下的穩(wěn)態(tài)誤差，說明，說明()2)(ttr???sseA、型別型別；B、系統(tǒng)不穩(wěn)定；、系統(tǒng)不穩(wěn)定；2?vC、輸入幅值過大；輸入幅值過大；D、閉環(huán)傳遞函數(shù)中有一個積分環(huán)節(jié)。、閉環(huán)傳遞函數(shù)中有一個積分環(huán)節(jié)。5、對于以下情況應繪制、對于以下情況應繪制0根軌跡的是根軌跡的是()

7、3271、寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)、寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)表達式；（表達式；（4分）分）()()()CssRs??2、要使系統(tǒng)滿足條件：、要使系統(tǒng)滿足條件：試確定相應的參數(shù)試確定相應的參數(shù)和；（；（4分）分）707.0??2?n?K?3、求此時系統(tǒng)的動態(tài)性能指標、求此時系統(tǒng)的動態(tài)性能指標；（4分）st00?4、時，求系統(tǒng)由時，求系統(tǒng)由產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差；（；（4分）分）ttr2)(?()rtsse5、確定、確定，使干擾，使干擾對系統(tǒng)輸出對系

8、統(tǒng)輸出無影響。無影響。（4分）分）)(sGn)(tn)(tc五、五、(共1515分)已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為:2()(3)rKGsss??1、繪制該系統(tǒng)以根軌跡增益、繪制該系統(tǒng)以根軌跡增益Kr為變量的根軌跡（求出：漸近線、分離點、與虛軸的交點為變量的根軌跡（求出：漸近線、分離點、與虛軸的交點等）等）；（；（8分）分）2、確定使系統(tǒng)滿足、確定使系統(tǒng)滿足的開環(huán)增益的開環(huán)增益的取值范圍。的取值范圍。