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2017年北京市培养单位国家空间科学中心857自动控制理论考研强化模拟题

  摘要

一、单选题

1. 零型采样控制系统,在单位阶跃信号作用下,其稳态误差是( )。

【答案】A

0型离散系统在采样瞬时存在位置误差,【解析】在单位阶跃信号作用下,其值为

2. 惯性环节的单位冲击响应的拉氏表达式是( )

【答案】B

【解析】惯性环节的传递函数为:函数拉氏表达式为:

3. 系统如图(A ),其反馈和局部反馈均不知。如果测得系统的阶跃响应曲线如图(B )所示,这时反馈极性为( )。

A. 局部反馈断开,主反馈为负反馈 B. 局部反馈为正反馈,主反馈为负反馈 C. 局部反馈为负反馈,主反馈断开 D. 局部反馈断开,主反馈断开

单位冲击函数复域表达式为:

则响应

【答案】A

4. 观察开环系统频率特性的( ),可以判断系统的型别。

A. 高频段

B. 中频段 C. 低频段 D. 无法判断 【答案】C

【解析】系统的低频段决定系统的型别。

5. 下面系统中属于线性系统的是( )。

A.1和2 B.1 C.2

D. 都不是 【答案】D

【解析】系统(1)(2)均不满足线性系统叠加原理,都不是线性系统。

6. 某控制系统的开环传递函数为

那么该系统的开环增益A.0.5 B.2.5 C.5.0 D.10

【答案】B 【解析】由题意

则得

( )。

二、填空题

7. PI 控制规律的时域表达式是_____。P I D控制规律的传递函数表达式是_____。

【答案】

8. 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。判断一个闭环线性控制系统是否稳定,在时域分析中采用_____; 在频域分析中采用_____。

【答案】稳定;劳斯判据;奈奎斯特判据

9. 最小相位系统是指_____。

【答案】S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点

10.串联超前校正会使开环系统的截止频率_____,抗干扰能力_____。

【答案】变快变差

【解析】采用超前校正可以增大系统的稳定裕度和频带宽度,提高了系统动态响应的平稳性和快速性。但是,超前校正对提高系统的稳态精度作用不大,且使抗干扰的能力有所降低。

増加、高频幅值增加,则闭环系统的响应速度

三、简答题

11.自动控制系统为什么要采用闭环形式?

【答案】对于一个控制系统,可能存在各种内、外扰动影响系统的输出,使被控量偏离期望值而出现偏差。闭环控制方式是按偏差进行控制的,其特点:是无论什么原因,当使被控量偏离期望值而出现偏差时,必定会产生一个相应的控制作用去减小或消除这个偏差,使被控量与期望值趋于一致。按闭环控制方式组成的反馈控制系统,具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力,有较高的控制精度。

12.复合校正中的动静态全补偿方法在工程应用中有哪些困难?

【答案】由于复合校正中的前馈校正装置中,往往出现传递函数分子的阶数高于分母的阶数,因而难以工程实施。

四、分析计算题

13.已知一单位负反馈控制系统,其被控对象图1中

所示。要求:

和串联校正装置

的对数幅频特性分别如

(1)写出系统开环传递函数、校正传递函数,并说明该校正环节的类型; (2)求校正后系统的开环传递函数,并画出校正后系统的开环对数幅频渐近特性; (3)求校正前后系统的截止频率及相角裕度,并分析校正效果。