控制工程基础试题B卷.doc

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1、石家庄铁道学院2010-2011学年第1学期2008级本科班期末考试试卷（B）课稈名称：控制T程基础任课教师：刘希太、郑明军考试时问：120分钟学号：姓名：班级：考试性质（学生填写）：正常考试（）缓考（）补考（）重修（）提前修读（）题号—二三四五总分满分202010302010()得分改卷人注：将所有答案写在后面的答题纸上，最后一页为草犒纸,一、填空题（每空1分，13题共20分）1.控制系统按输出的变化规律可分为白动调节系统、系统和系统。252.已知振荡环节的传递函数为G（s）=,则系统的阻尼比为—，无

2、阻固s-+6s+25有频率为。3.系统的时间响应按振动的性质可分响应和响应。4.已知闭环控制系统反馈通道传递函数为H（s）,则其误差E}（5）与偏差E（s）的拉氏变换有如下的关系5.频率特性的三种求法分别是—、—和6.在T稈控制实践屮，为使系统有满意的稳定性储备，一般其幅值裕度应满足7.建立系统模型的两种方法是o8.一阶系统结构图如右图所示。要求系统闭环增益K=2,调节时问rv<0.4s,贝惨数K］和心的值分别为和—10.串联校正环节的传递函数为G/O=°2'工1,则此校正为相位校正。60.02s+11

3、1・最小相位系统是指—。12.对自动控制系统的基木要求可以概括为三个方面即。12.误差准则有以下三种即—性能指标、—性能指标、—性能指标。。二、单项选择题（每题2分，10题共20分）1.描述控制系统单位阶跃响应过程平稳性的指标是：（）（A）峰值时间（B）超调量（C）调节时间（D）稳态误差2.某线性控制系统的速度误差为0,那么，该系统至少应为（）（A）0型系统（B）I型系统3.适合应用传递函数描述的系统是：（A）单输入、单输出的定常系统（C）单输入、单输出的线性定常系统已知控制系统的单位阶跃响应为/?（r

4、）（C）II型系统（D）III型系统（）（B）单输入、单输出的线性时变系统（D）非线性系统1一厂刃，r>0,则系统的传递函数为：(A)—-—(B)丄(C)2L(D)丄s(s+5)s+5s+55+55.引入串联超前校正将使系统（A）相角裕度减小（B）超调量增大（C）系统响应速度减慢（D）抗噪声能力减弱6.已知某系统的开环频率特性Y氏曲线如右图所示，则该系统为：（）（A）0型系统（B）I型系统（0II型系统（D）无法确定PI控制类似于：（A）增益调整（B）相位超前校正（0相位滞后校正（D）相位滞示-超前校正

5、&下列串联校正装置的传递函数屮,能在0=1处提供最大相位超前量的是:(A)10$+1S+1(B)10s+1O.h+l(C)2s+1s+I(D)5+1O.h+I9.以下为最小相位系统的相位裕最,则其相对稳定性最好的系统思⑷10°(B)-20°(050°(D)-70°10.已知两系统的传递函数分别为：G］（s）=；G2（5）=$+1T■）$+1其单位阶跃响川如右图所示，则以下说法正确的是:(A)"＞丁2（B）幅频特性的对数坐标图中，G

6、（s）与&2（s）相比有较小的带宽（C）对单位阶跃输入，G］（s、）比G

7、2（Q稳态误差小（D）对恒速输入，G］（s）比G2G）有较好的跟随性能三、简答题（每题5分，2题共10分）1、简述用bocle图表示频率特性的优点。。2、简述建立系统传递函数方框图的步骤。四、计算题（5题共30分）1.（5分）已知系统方框图如下图所示，求系统闭环传递函数，并用Routh判据确定K取何值时，系统方能稳定。Ks($2+$+1)($+2)1.（6分）某单位负反馈系统前向通道传递函数为GCv）=―——，其中§=0.6,s（s+2现）叫=5L。当以单位阶跃信号作为输入时，求其性能指标°、M卩、ts

8、（A=0.02）o2.（4分）已知系统传递函数方框图如下所示，求其传递函数，要求写出结果即可。3.（10分）已知某H动控制系统传递函数方框图如下所示，试完成以下步骤:⑴、写出该系统的开环传递函数;（2）、绘制该开环系统的伯德图;⑶、求出丫并判断系统稳定性（剪切频率采用近似方法计算）。5.尺s)Gk（5）=（5分）设系统开环传递函数为:(Z.2)(f+6)°试编制稈序，以画出其nyquist图、开环脉冲响应曲线、bode图及闭环脉冲响应图。五、平时成绩（包括平时作业、考勤和实践环节，共20分）。