自动控制原理课件（哈工大）自测题

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1、自动控制理论自测题150分钟，允许带计算器，发草纸一、单项选择题(每题2分，共18分)1.下列对线性系统传递函数的说法屮正确的是oA.同一个系统，当输入输出量确定时表征系统模型的传递函数唯一；B.同一个系统的传递函数是唯一的；C.不同的物理系统具有不同的传递函数；D.同一个系统，表征系统模型的传递函数不随输入量的变化而变化。22.设一阶系统的闭环传递函数为@($)=^,卩＞0,T越小则一阶系统Ts+1的单位脉冲响应的OA・响应过程越快；B.稳态误差越小；C.响应过程越慢；D.稳态误差越大。3.已知

2、某单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=,当输入信号是皿+100)厂⑴=2+21+尸吋，系统的稳态误差是()。A.0；B.10；C.20；D.0.24•下列对线性连续系统稳定性的说法屮正确的是。A.若闭环系统具有一对位于虚轴上的极点，则系统处于临界稳定状态；B.若线性控制系统在初始扰动的影响下，其动态过程随时间的推移逐渐衰减并趋于零(原平衡工作点)，则称系统渐近稳定或者稳定；C.线性系统的稳定性取决于系统木身的结构和参数，同时还与输入有关；D.若开环系统的Nyquist曲线不穿越(・1JO)点左

3、侧负实轴，则闭环系统稳定。5.某系统传递函数为丄，当=sin3t时输出的稳态分量的幅值为。5+1A.D.1Vio6.某系统的开环传递函数为6(5)=10005(775+1)则其幅值裕度等于A.0；B.1；C.1000；D・00。7.已知3个单位负反馈系统的开环幅相曲线如图1所示，若系统均为最小相位系统，则对应系统的闭环极点均具有负实部的是()oA.无;B.系统①;C.系统②；D.系统③系统①图17.如果一个反馈控制系统的动态性能是满意的，为了改善其稳态性能，而又不致影响其动态性能，可以釆用的校正装

4、置是()。A.(7>+1)(忌+1)(7^+1)(7>+1)C.不确定；D.T2s+128.已知某二阶线性系统的运动方程为0+20+4幺=0,则系统的奇点类型和当输入r(t)=3l(r)时的系统稳态误差分别为oA.稳定的节点，g；B.稳定的焦点，0；C・稳定的焦点，8；D.稳定的节点，0。二、填空题(每空2分，共16分)1.一个完整的反馈控制系统应该包括给定元件、测量元件、比较元件、放大元件、执行元件、及校正元件。Q2.已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G(Q二」一。则该系统响应s(s+6)阶

5、跃输入信r(0=2•1(/)的超调量为,稳态误差为o3.已知系统结构图如图2所示，其中，T为参数。设GdsFbs,其中d、b为参数。若使系统响应速度输入信号的稳态误差为0,则/?=o4.已知某单位反馈系统的开环对数幅频渐近特性如图3所示。若该系统为最小相位系统，则其开环传递函数为o厶(C)d侏图2图3四、计算题（共15分）5.已知系统闭环传递函数为当频率为6.时系统出现等幅振荡。已知非线性系统如图4所示。设输入信号厂⑴=1（/）,相平面的相轨迹的开关线方程为1010.55+11已知某单位负反馈系统

6、的开环传递函数为G（s）=KG：?,已知k>o。1.绘制K变化时闭环系统的根轨迹图，并证明其实轴外的根轨迹是“圆”的一部分（13分）；2.确定使闭环系统稳定的K的取值范围（2分）。五、计算题（共15分）7.i1()-4已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G（）（5）=—-—o设计串联s（s+25）滞后校止装置，使校止后系统满足:图4如图5离散系统输出采样信号的Z变换C（z）=_n/一-1CG）—Z~>

7、G2（5）ITH⑸图5Gi(s)三、计算题（共16分）1.已知某系统结构图如图6所示。应用结构图

8、等效化简方法（或信号流图和梅森增益公式）求取系统的传递函数C（$）/N（$）（8分）。图62.如图7所示系统。设输入r（0=t,误差e（t）=r（t）-c（t）o为使稳态误差为0,7■应取何值？（8分）图71.静态速度误差系数Kv>50s"；2.相角裕度y>55°o六、计算题（共12分）某非线性系统如图8所示。图8其中，描述函数N（恥箔（心0）,线性部分G（沪占亍试确定:1.当非线性系统稳定时K的取值范围（7分）；2.当非线性系统不稳定时K的取值范围（3分）。3.当K=1吋求幺⑴的表达式。七、计算

9、题（共8分）0.632Kz设离散系统结构图如图9所示。其中，%）=?_L368z+0368设输入信号厂⑴=1（f），确定使系统稳态误差幺（8）<0.1的K的范围。G(s)c(t),K>0。