2017年天津城建大学控制学院820自动化控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、单选题
1． 下面四个控制器的传递函数中，哪一个是滞后一超前控制器？（ ）
【答案】A
2． 二阶系统的闭环传递函数为
A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无阻尼 【答案】B
【解析】闭环系统特征方程为：
故系统处于临界阻尼
3． 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。
4． 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
对比典型二阶系统传递函数的特征方程可知，
状态。
该系统所处的状态是（ ）
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
5． 若系统的所有开环零点和开环极点均位于8平面的左半平面，则该系统为（ ）。
A. 闭环系统 B. 开环系统 C. 时变系统 D. 最小相位系统 【答案】D
【解析】如果控制系统的所有极点和零点均位于s 左半平面上，则称该系统为最小相位系统。
6 系统的开环传递函数为．
斜率变化规律为（ ）
A.
B.
C.
D. 【答案】D
【解析】系统为I 型系统，有一个惯性环节，一个微分环节，一个振荡环节。且由题可知其转折频率大小关系为：
则特性曲线斜率变化为：
•其中
则其对数幅频特性曲线
二、填空题
7． 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
8． PID 控制器的输入一输出关系的时域表达式是_____，其相应的传递函数为_____。
【答案】
9． 设系统的开环传递函数为
【答案】
则其开环幅频特性为_____，相频特性为_____。
10．能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有_____、_____等。
【答案】微分方程；传递函数（或结构图；信号流图）
11．已知系统微分方程为则该系统相平面中的奇点位置_____，奇点的性质为_____。
稳定焦点。
，特征方程为【答案】奇点为（0，0）
12．离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
_____。
在前两个采样时刻的值为
三、简答题
13．系统校正方法通常有哪几种？它们各有什么特点？请简单分析叙述之。
【答案】按照校正装置在系统中的连接方式，控制系统的校正可以分为串联校正，反馈校正和复合校正。
串联校正环节和原系统直接连接，其频率特性直接和原系统的频率特性相加，串联校正对参数变化敏感、简单易用。
反馈校正利用反馈校正装置包围待校正系统中极不利于系统性能的环节，形成局部反馈回路，在局部反馈回 路的开环幅值远大于1的条件下，局部反馈回路的特性主要取决于反馈校正装置，可以忽略被包围的部分，从而 使校正后系统的性能满足要求。反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响，降低系统的时间常数，提高系统 的鲁棒性，抑止系统噪声。
复合校正主要是为了减小误差，在反馈回路中加入前馈通路，前馈控制主要用于下列场合：①干扰幅值大且频繁、对被控变量影响剧烈、单纯反馈控制达不到要求时；②主要干扰是可测不可控的变量；③对象的控制通道 滞后大、反馈控制不及时，控制质量差时，可采用前馈一反馈控制系统，以提高控制质量。
14．什么是反馈控制原理? 反馈控制系统的主要特点是什么？
【答案】反馈控制原理即按偏差控制的原理。系统的输出量通过反馈通道引入输入端，并与输入信号进行比较产生偏差信号，利用所得的偏差信号产生控制作用调节被控对象，达到减小偏差或消除偏差的目的。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，但结构复杂。
四、分析计算题
15．设系统的传递函数为
如果对其施加反馈作用，
有关的变量取为试计算该系统的特征根，
并计算初始条件为
时，系统的时间响应函数x （t ）。
【答案】由题意可得
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