自动控制原理题目(含答案). 联系客服

《自动控制原理》复习参考资料

一、基本知识1

1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。 2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。

3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。

4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。

5、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。

6、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。 7、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G1(s)+G2(s),以串联方式连接,其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。

8、系统前向通道传递函数为G(s),其正反馈的传递函数为H(s),则其闭环传递函数为G(s)/(1- G(s)H(s))。

9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G(s),则闭环传递函数为G(s)/(1+ G(s))。

10、典型二阶系统中,ξ=0.707时,称该系统处于 二阶工程最佳 状态,此时超调量为4.3%。

11、应用劳斯判据判断系统稳定性,劳斯表中第一列数据全部为正数,则系统稳定。

12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负,即都分布在S平面的左平面。

13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号,恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。

14、对于有稳态误差的系统,在前向通道中串联比例积分环节,系统误差将变为零。

15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。

16、对于一个有稳态误差的系统,增大系统增益则稳态误差将减小。 17、对于典型二阶系统,惯性时间常数T愈大则系统的快速性愈差。

18、应用频域分析法,穿越频率越大,则对应时域指标ts越小,即快速性越好 19最小相位系统是指S右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。

20、按照校正装置在系统中的不同位置,系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正与复合校正四种。

21、对于线性系统,相位裕量愈大则系统的相对稳定性越好。

22、根据校正装置的相位特性,比例微分调节器属于相位超前校正装置,比例积分调节器属于相位滞后校正装置,PID调节器属于相位滞后-超前校正装置。 23、PID调节中的P指的是比例控制器,I是积分控制器,D是微分控制器。 24、离散系统中信号的最高频谱为ωmax,则采样频率ωs应保证ωs>=2ωmax条件。

26、在离散控制系统分析方法中,把差分方程变为代数方程的数学方法为Z变换。 27、离散系统中,两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以串联方式连接,连接点有采样开关,其等效传递脉冲函数为G1(z)G2(z);连接点没有采样开关,其等效传递脉冲函数为G1G2(z)。

28、根据系统的输出量是否反馈至输入端,可分为开环控制系统与闭环控制系统。 29、家用空调温度控制、电梯速度控制等系统属于闭环控制系统; 30、经典控制理论的分析方法主要有时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法。

二、基本知识2

1、开环控制系统的的特征是没有( ) A.执行环节 B.给定环节 C.反馈环节 D.放大环节

2、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的( ) A、低频段 B、中频段 C、高频段 D、均无关 3、若系统的开环传递函数为

50,则它的开环增益为( )

s(5s?10)A.5 B.10 C.50 D.100

4、已知系统的开环传递函数为

50,则该系统的开环增益为 ( )。

(2s?1)(s?5)A、 50 B、25 C、10 D、5 5、开环频域性能指标中的相角裕度?对应时域性能指标( ) 。 A、超调?% B、稳态误差ess C、调整时间ts D、峰值时间tp 6、一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量 ? 为( )

A.0~15? B.15?~30? C.30?~60? D.60?~90? 7、若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点,则该系统称作( ) A.非最小相位系统 B.最小相位系统 C.不稳定系统 D.振荡系统 8、关于传递函数,错误的说法是 ( ) A 传递函数只适用于线性定常系统;

B 传递函数不仅取决于系统的结构与参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响;

C 传递函数一般是为复变量s的真分式; D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。

9、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。

A、增加积分环节 B、提高系统的开环增益K C、增加微分环节 D、引入扰动补偿 10、某系统的传递函数是G?s??1 e??s,则该可看成由( )环节串联而成。

2s?1A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例 11、某系统的传递函数是G?s??1,则可等效为( )环节串联。

s(s?1)A.比例、积分 B.积分、惯性 C.惯性、微分 D.微分、比例 12、为了消除存在稳态误差的系统的误差,可采用串联( )进行校正。 A.比例校正装置 B. 比例微分校正装置 C.微分校正装置 D. 比例积分校正装置

?13、若某最小相位系统的相角裕度??0,则下列说法正确的是 ( )。

A、不稳定; B、只有当幅值裕度kg?1时才稳定;

C、稳定; D、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。 14、最小相位系统的开环增益越大,其( )

A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小 15、稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为( ) A.ess?limE(s) B.ess?limsE(s)

s?0s?0C.ess?limE(s) D.ess?limsE(s)

s??s??16、若某串联校正装置的传递函数为

10s?1,则该校正装置属于( )。

100s?1A、超前校正 B、滞后校正 C、滞后-超前校正 D、不能判断 17、对于离散控制系统,下例说法错误的是( )

A. 计算机控制系统是离散控制系统的一种形式 B. 脉冲传递函数与采样开关的位置有关

C. Z变换是拉普拉斯变换的一种特殊形式 D. 零阶保持器是信号采样装置 18、对于离散控制系统,下例说法错误的是( )

A. 脉冲传递函数与采样开关的位置有关 B. 零阶保持器是信号复现元件 C.拉普拉斯变换的定理不适用于Z变换 D. 采样定理又称香农定理 19、.当输入为单位斜坡且系统为单位负反馈时,对于II型系统其稳态误差为( )

A.0 B.0.1/k C.1/k D.? 20、II型系统的对数幅频特性的低频段渐近线斜率为( )

A.–60(dB/dec) B.–40(dB/dec) C.–20(dB/dec) D.0(dB/dec)

21、某串联校正装置的传递函数为

T1s?1,当?>1时,该装置为( )校正装置。

?T1s?1A. 相位超前 B. 相位滞后 C.相位滞后-超前 D.参数量过少,无法判定 22、开环频域性能指标中的相角裕度?对应时域性能指标( ) 。

A、超调?% B、稳态误差ess C、调整时间ts D、峰值时间tp 23、若某最小相位系统的相角裕度??0?,则下列说法正确的是 ( )。