2012年10月自动控制理论(二)-湖北自考网.docVIP

一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。 1.线性定常系统传递函数的变换基础是 A.齐次变换 B.拉氏变换 C.富里哀变换 D.Z变换 2.在电气环节中，可直接在复域中推导出传递函数的概念是 A.反馈 B.负载效应 C.复阻抗 D.等效变换 3.不同的物理系统，若可以用同一个方框图表示，那么它们的 A.元件个数相同 B.环节数相同 C.输入与输出的变量相同 D.数学模型相同 4.设某函数x(t)的数学表达式为，式中x0为常数，则x(t)是 A.单位阶跃函数 B.阶跃函数 C.比例系数 D.常系数 5.通常定义当t≥ts以后，系统的响应曲线不超出稳态值的范围是 A.±1％或±3％ B.±1％或±4％ C.±3％或±4％ D.±2％或±5％ 6.若要改善系统的动态性能，可以增加 A.微分环节 B.积分环节 C.振荡环节 D.惯性环节 7.当输入信号为阶跃、抛物线函数的组合时，为了使稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数N至少应为 A.N≥0 B.N≥1 C.N≥2 D.N≥3 8.设开环系统传递函数为，则其频率特性的奈氏图与负实轴交点的频率值ω= A.0.1rad/s B.0.5 rad/s C.1 rad/s D.10 rad/s 9.设某开环系统的传递函数为，其频率特性的相位移θ(ω)= A.-90°+tg-1ω- tg -110ω B. -90°+ tg -1ω+ tg -110ω C. -180°- tg -110ω+ tg -1ω D. -180°+ tg -110ω- tg -1ω 10.设II型系统开环幅相频率特性为，则其对数幅频渐近特性与ω轴交点频率为 A.0.01 rad/s B.0.1 rad/s C.1 rad/s D.10 rad/s 11.0型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为 A.-60 dB/dec B.-40 dB/dec C.-20 dB/dec D.0 dB/dec 12.系统的根轨迹关于 A.虚轴对称 B.原点对称 C.实轴对称 D.渐近线对称 13.计算根轨迹入射角的公式为 A B. C. D. 14.PD控制器具有的相位特征是 A.超前 B.滞后 C.滞后-超前 D.超前一滞后 15.设系统，，则 A.状态可控可观测 B.状态可控但不可观测 C.状态不可控且不可观测 D.状态不可控但可观测 非选择题部分 注意事项： 用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 16.常规控制器中比较元件的作用是发出______信号，表达式为e=r-y。 17.传递函数的零、极点及传递系数决定了系统的静态性能和______性能。 18.二阶系统的阻尼比ξ在______范围时，响应曲线为振荡发散的。 19.在单位阶跃输入信号作用下，I型系统的稳态误差ess=______。 20.当ω从0变化到∞时，惯性环节频率特性的极坐标图为第______象限的半圆。 21.如果系统的开环传递函数在______s平面上没有极点和零点，则称为最小相位传递函数。 22.在某负反馈控制系统中，系统的前向传递函数，反馈传递函数，那么闭环系统临界稳定的Kn值为______。 23.设某负反馈系统的开环传递函数为，则实轴上的根轨迹为______。 24.闭环频域指标有带宽频率ωb、谐振频率ωr和______等。 25.对单输入单输出系统的状态空间描述可转换为______描述。 三、名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分) 26.前馈——反馈复合控制系统 27.稳态加速度误差系数Ka 28.控制系统的BIBO稳定性 29.根轨迹的幅值条件 四、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分) 30.试举出二个程序控制系统的例子。 31.传递函数的概念适用于什么样的控制系统? 32.设系统的开环传递函数为，试求系统的开环对数幅频特性高频段(ω→∞)渐近线的斜率。 33.线性系统非齐次状态方程的解包含哪几个部分?每个部分表示什么含义? 五、计算题(本大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题各10分，共28分) 34.设控制系统的开环传递函数为，试用调整增益的方法，使相位裕量达到45°。 35.设开环传递函数为，试应用劳斯数据，求根轨迹与虚轴的交点及对应的K值。 36.设控制系统的方块图如题36图所示，已知输入信号为，求系统的稳态误差ess。 湖北自考网