自动控制原理题目参考答案

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1、一、填空题1闭环控制系统又称为反馈控制系统。2一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与传递函数相同。3一阶系统当输入为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为时间常数T。4控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的偏移程度有关。5对于最小相位系统一般只要知道系统的　开环幅频特性就可以判断其稳定性。6一般讲系统的位置误差指输入是阶跃信号所引起的输出位置上的误差。7超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的相位明显上升，从而具有较大的稳定裕度。8二阶系统当共轭复数极点位于+-45度线上时，对应的阻尼比为0.7

2、07。9PID调节中的“P”指的是比例控制器。10若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越_远越好。11在水箱水温控制系统中，受控对象为_水箱，被控量为_水温。12自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为_开环控制方式；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为_闭环控制方式；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于_开环控制方式。13稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统_稳定_。判断一个闭环线性控制系统是否稳

3、定，在时域分析中采用_劳斯判据_；在频域分析中采用_奈氏判据_。14、传递函数是指在_零_初始条件下、线性定常控制系统的_输入拉式变换_与_输出拉式变换_之比。15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_-180-arctan（tw-Tw）/1+tTw_。16频域性能指标与时域性能指标有着对应关系，开环频域性能指标中的幅值穿越频率对应时域性能指标_调整时间t_，它们反映了系统动态过程的_快速性_。17复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。18信号流图由节点___和_

4、__支路_组成。19二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为_（0，1）___。20两个传递函数分别为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G1(s)+G2(s)（用G1(s)与G2(s)表示）。21PI控制器是一种相位_比例积分___的校正装置。22最小相位系统是指S右半平面不存在系统的开环零点和开环极点。23对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：快速性____、_稳定性___和准确性。24如果根轨迹位于实轴上两个相邻的开环极点之间，则在这两个极点间必定存在_一个分离点_

5、。25如果要求系统的快速性好，则_闭环极点__应距离虚轴越远越好。26___相角条件_是确定平面上根轨迹的充分必要条件，而用_模值条件__确定根轨迹上各点的根轨迹增益k*的值。当n-m≥__2__时,开环n个极点之和等于闭环n个极点之和。27二阶振荡环节的对数幅频渐进特性的高频段的斜率为____（db/dec）。28对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：_稳定性___、快速性和__准确性__。29控制系统的____称为传递函数。一阶系统传函标准形式是_1/Ts+1___，二阶系统传函标准形式是__书本P88

6、_（3-11）_。30在经典控制理论中，可采用__劳斯判据__、根轨迹法或__奈氏判据__等方法判断线性控制系统稳定性。31控制系统的数学模型，取决于系统_结构___和__参数__,与外作用及初始条件无关。32线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为__20lgA（w）__，横坐标为__lgw__。33奈奎斯特稳定判据中，Z=P-R，其中P是指__极点个数__，Z是指_零点个数___，R指____。（P186幅角原理）34在二阶系统的单位阶跃响应图中，定义为__调节时间__。是__超调量__。35PI控制规律的时域表达式

7、是P211（6-12）____。PID控制规律的传递函数表达式是__P219__。36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__-90-arctanT1w-arctanT2w__。37“经典控制理论”的内容是以_传递函数___为基础的。38控制系统线性化过程中，变量的偏移越小，则线性化的精度__越高__。39某典型环节的传递函数是，则系统的时间常数是_0.5相频特性___。40延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使____发生变化。41若要全面地评价系统的相对稳定性，需要同时根据相位裕量和__幅值裕

8、量__来做出判断。42一般讲系统的加速度误差指输入是__匀加速度__所引起的输出位置上的误差。43输入相同时，系统型次越高，稳态误差越小____。44系统主反馈回路中最常见的校正形式是_串联校正__和反馈校正。二、选择题1.系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（C）A.系统综合B.系统辨识C.系统分析D.系统设计2.惯性环节和积分环