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一、单选题

1． 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

I

B. 稳态误差

C. 调整时间

D. 峰值时间

【答案】A

2． 下列串联校正装置的传递函数中，能在处提供最大相位超前角的是:（

【答案】B

3． 系统校正中引入“偶极子”的作用是改善系统的（ ）。

A. 稳态特性

B. 动态特性

C. 稳定性

D. 以上说法均不对

【答案】A

【解析】偶极子可以产生很大的开环增益但对系统的动态性能影响不大。

4． 确定极限环振幅大小的原则是交点处的（ ）。

A. 对应的振幅

B. 对应的频率

C. 对应的振幅

D. 对应的频率

）。

【答案】C

【解析】求自振振幅：先求曲线

振幅。

5． 单位负反馈系统的开环传递函数为（ ）。

A.k=10时，系统有一对正的共轭复根，单位阶跃响应振荡发散

B.k=10时，系统有一对负的共轭复根，单位阶跃响应振荡衰减

C.k=10时，系统有两个负的重实根，单位阶跃响应无超调

D.k=10时，系统有两个负的重实根，单位阶跃响应有超调

【答案】D

【解析】当K=10时，系统的闭环特征方程为

调。

6． 设系统的开环传递函数（ ）。

A. 零点数等于极点数

B. 零点数小于极点数

C. 零点数大于极点数

D. 零点数等于、小于或大于极点数

【答案】A 【解析】

的次数由极点决定，所以选（A ）。 即系统由两个负的重实根，由于右边闭环零点-1的影响，单位阶跃响应有超交点处的频率，再代入到表达式中求分母的阶次为

分子的阶次为而且则的

二、填空题

7． 已知线性系统状态转移矩阵

则系统的状态阵A 为 【答案】

8． 在反馈控制系统中，设置_____或_____可以消除或减小稳态误差。

【答案】开环增益；提升系统型次。

【解析】消除或减小稳态误差的措施：1、增大系统开环增益或扰动作用点之前系统的前向通

道增益；2、在系统前向通道或主反馈通道中设置串联积分环节，即提高系统型次；3、串级控制抑制内回路扰动，适用于精度较高的系统；4、采用复合控制方法。

9． 根轨迹起始于_____，终止于_____。

【答案】开环极点；开环零点

10．控制系统的_____称为传递函数。一阶系统传函标准形式是_____，二阶系统传递函数标准形式是_____。

【答案】输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比

值

（或：

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．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。

四、分析计算题