1月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析 联系客服

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全国2018年1月高等教育自学考试

自动控制理论(二)试题

课程代码:02306

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,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.设控制系统的开环传递函数为G(s)=

10s(s?1)(s?2),该系统为( )

A.0型系统 B.1型系统 C.2型系统

D.3型系统

2.若系统的特征方程式为s3+4s+1=0,则此系统的稳定性为( ) A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定

D.无法判断

3.确定根轨迹与虚轴的交点,可用( )

A.劳斯判据 B.幅角条件

C.幅值条件

D.dkds?0

4.PI控制器的传递函数形式是( ) A.5+3s

B.5+4s C.1?5s1?4s

D.?(1?13s) 5.设一单位反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=4Ks(s?2),要求KV=20,则K=( A.10 B.20 C.30

D.40

6.设系统的状态方程为x.???01???3?2??x???0??1??u,则其特征方程式为( ) A.s2-3s+2=0 B.s2-3s-2=0 C.s2+2s+3=0

D.s2-2s+3=0

7.决定系统静态性能和动态性能的是系统传递函数的( ) A.零点和极点 B.零点和传递系数 C.极点和传递系数

D.零点、极点和传递系数

1

)

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8.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的( ) A.代数方程 C.差分方程

B.特征方程 D.状态方程 B.最大超调量?p D.衰减比?p/?p′

9.过阻尼系统的动态性能指标是调整时间ts和( ) A.峰值时间tp C.上升时间tr

10.二阶振荡环节的相频特性?(?),当???时,其相位移?(?)为( ) A.-270° C.-90°

B.-180°

D.0° 1011.设某系统开环传递函数为G(s)=2,则其频率特性奈氏图起点坐标为

(s?s?10)(s?1)( )

A.(-10,j0) C.(1,j0)

B.(-1,j0) D.(10,j0)

12.采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则其等效传递函数为( )

G(s)A.

1?G(s)C.

G(s)

1?G(s)H(s)1

1?G(s)H(s)G(s)

1?G(s)H(s)B.D.

13.一阶系统G(s)=A.越长 C.不变

K的时间常数T越大,则系统的输出响应达到稳态值的时间( ) Ts+1B.越短 D.不定

K,则根轨迹上的点为( )

s(s+6)14.开环传递函数为A.-6+j C.-j

B.-3+j D.j

.??10??0?x?15.若系统x????1?u,y=[b 1]x具有可观测性,则常数b取值应为( ) 0?2????A.b=l C.b=0

B.b≠l D.b≠0

二、填空题(本大题共10小题。每小题1分。共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

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16.反馈控制系统是根据给定值和__________的偏差进行调节的控制系统。 17.在单位斜坡输入信号作用下,I型系统的稳态误差ess=__________。

18.当且仅当闭环控制系统传递函数的全部极点都具有__________时,系统是BIBO稳定的。 19.线性定常系统的传递函数,是在__________条件下,系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。 20.根轨迹起始于__________。

21.串联校正装置可分为超前校正、滞后校正和__________。 22.状态空间表达式包括__________和输出方程两部分。 23.函数te-at的拉氏变换为__________。

24.线性定常系统在正弦信号输入时,稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__________。

25.积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线,直线的斜率为__________dB/dec。 三、名词解释(本大题共4小题,每小题3分,共12分) 26.稳定性 27.随动控制系统 28.稳态速度误差系数KV 29.谐振峰值

四、问答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 30.频率分析法有几种图解分析方法?各是什么方法? 31.设一阶系统的闭环传递函数为G(s)=时的单位阶跃响应曲线。

32.两支或两支以上的根轨迹相交于一点时,交点表示特征方程有何性质? 33.为什么说串联校正是最常用的一种校正方式?

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)

5(s?1)34.设单位反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=2,当参考输入r(t)=4t+8t2时,

s(s?3)(s?2)试求系统的稳态误差essr。

35.已知最小相位开环系统的渐近对数幅频特性如题35图所示,试求该系统的开环传递函数G(s)。

3

1,试分析并画出其不同时间常数T(T1

36.设RLC网络如题36图所示,已知输入u(t)为电流源,输出y(t)为电压信号,试选取合适的状态变量,写出该网络动态过程的状态空间表达式。

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