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一、单选题

1． 设（ ）。

【答案】C

【解析】由位移定理可得

2． 有一个三阶的三输入系统

需要几个采样周期，可以使系统从初始状态转移到原点（ ）。

A. 1个 B. 2个 C. 3个

【答案】C

【解析】系统完全可控，答案为C 。

3． 传递函数的概念适用于（ ）

A. 线性系统

B. 非线性系统

C. 线性定常连续系统

D. 采样系统

【答案】C

【解析】传递函数定义为在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。传递函数的概念只适用于线性定常系统，它与线性定常系统微分方程一一对应。

4． 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。

5． 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

6． 如果系统的状态处于某一极限环上，此极限环是稳定的极限环的条件是（ ）。

A. 系统能回到该极限环

B. 系统振荡离开此环到相邻的环上

C. 系统振荡收敛于原点

D. 系统振荡发散到无穷远处

【答案】A

【解析】根据稳定极限环定义：当时，起始于极限环内部或外部的相轨迹均卷向极限环。所以任何微小扰动使系统的状态离开极限环后，最终会回到这个极限环。

二、填空题

7． 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。 【答案】奇点为（0，0），特征方程为

8． 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：

9． 对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：_____、快速性和_____。

【答案】稳定性（或：稳，平稳性）；准确性（或：稳态精度，精度）

10．相平面的概念：_____。

【答案】设一个二阶系统可以用常微分方程1来描述。其中的

描述。如果线性或非线性函数。在一组非全零初始条件下，

系统的运动可以用解析解

取构成坐标平面，则系统的每一个状态均对应于该平面上的一点，则这个平面称相平面。

11．已知线性系统状态转移矩阵

则系统的状态阵A 为 【答案】

12．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。

三、分析计算题

13．某最小相位系统，由实验求得其开环频率特性曲线如图（A ）所示，并已用渐近线表示。

试求：（1）系统的开环传递函数; .

（2）绘制出系统的开环对数相频特性曲线；

（3）判断闭环系统的稳定性；若系统稳定，求出系统的相角稳定裕度Y 。

【答案】（1）系统的开环传递函数为

（2）系统的开环对数相频特性曲线如图（B ）所示。

图

（3）系统是稳定的，相角稳定裕度为17°。

14．利用MAson 公式求如图所示系统的传递函数。