控制工程基础期末考试题

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1、一、填空题1．控制系统正常工作的首要条件是__稳定性_。2．脉冲响应函数是，系统的传递函数为___2s-3S+5____。3．响应曲线达到过调量的____最大值____所需的时间，称为峰值时间tp。4．对于一阶系统的阶跃响应，其主要动态性能指标是___T_____，T越大，快速性越___差____。5．惯性环节的奈氏图是一个什么形状______半圆弧。二、选择题1．热处理加热炉的炉温控制系统属于：AA.恒值控制系统B.程序控制系统C.随动控制系统D.以上都不是2．适合应用传递函数描述的系统是（C）。A、单输入，单输出的定常

2、系统；B、单输入，单输出的线性时变系统；C、单输入，单输出的线性定常系统；D、非线性系统。3．脉冲响应函数是，系统的传递函数为：AA.B.C.D.4．实轴上两个开环极点之间如果存在根轨迹，那么必然存在(C)A．闭环零点B．开环零点C．分离点D．虚根5.在高阶系统中，动态响应起主导作用的闭环极点为主导极点，与其它非主导极点相比，主导极点与虚轴的距离比起非主导极点距离虚轴的距离（实部长度）要（  A   ）A、小    B、大     C 、相等   D、不确定 6．一阶系统的动态性能指标主要是（C）A. 调节时间B.超调量 

3、C.上升时间     D. 峰值时间7.控制系统的型别按系统开环传递函数中的（B）个数对系统进行分类。A．惯性环节B．积分环节C．比例环节D．微分环节8．对于I型系统，（A）输入信号稳态误差为零。A、单位阶跃 B、加速度函数  (C)正弦函数   (D)单位斜坡 9．在开环零、极点分布已知的情况下，可绘制（C）随系统参数变化（如放大系数）而在s平面上移动的轨迹（根轨迹）。A.开环极点         B.开环零点C.闭环极点       D.闭环零点10．开环传递函数为，其根轨迹的起点为CA．0，-3B．-1，-2C．0，

4、-6D．-2，-411．当时比例微分环节的相位是：AA.B.C.D.三、简答题1．自动控制的定义是？再没有人直接参与的情况下，使被控对象的某些物理量准确的按照预期规律变化2．闭环主导极点的定义？离虚轴近，又不构成偶极子的极点和零点起作用，决定顺态响应性能。3.线性系统稳定的充要条件是？系统特征方程式的根全部具有负实部4.频率特性的定义？用幅值和相位来描述一个点在极坐标内随ω从0变到∞时的轨迹，来分析系统的性能的方法四、分析计算题1．（10分）已知系统结构如图1所示，化简结构图求传递函数图12.控制系统如图2所示，系统单位阶

5、跃响应的峰值时间为3s、超调量为20%，求K，a值。(ln0.2=-1.6，lg2=0.3)图23.已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为试求其静态位置、速度和加速度误差系数，并求当输入信号为时系统的稳态误差。4.（10分）负反馈控制系统的开环传递函数为试绘制系统的根轨迹草图，并求根轨迹与虚轴交点及系统稳定的k的取值范围。