2018年华北水利水电大学电力学院909自动控制原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、单选题
1. 输出量不影响控制作用的系统,称为( )。
A. 开环系统 B. 闭环系统 C. 离散系统 D. 采样系统 【答案】A
【解析】开环控制方式的特点是系统的输出量不会对系统的控制作用发生影响。
2. 确定极限环振幅大小的原则是
A. B. C. D.
对应的振幅
对应的频率
对应的振幅
对应的频率
交点处的( )。
【答案】C
【解析】求自振振幅:先求曲线振幅。
3. 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】 4. 设
的次数由极点决定,所以选(A )。 ( )。
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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
【答案】C
【解析】由位移定理可得
5. 若要求在不降低原系统频带宽的前提下,增大系统的稳定裕量,则可采用( )
A. 相位滞后校正 B. 相位超前校正 C. 顺馈校正 D. 提尚増益 【答案】B
【解析】采用超前校正可以増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。
6. 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。 【答案】B
二、填空题
7. 根轨迹起始于_____,终止于_____。
【答案】开环极点;开环零点
8. 传递函数为的_____性能。
【答案】超前动态 【解析】超前校正装置为
,超前校正装置可改善系统的动态性
的环节,当
时,其属于相位_校正环节,其主要是用来改善系统
能,但对提高系统的稳态精度作用不大。
9. 当系统的输入信号为单位斜坡函数时,_____型以上的系统,才能使系统的稳态误差为零。
【答案】I 。
【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时,
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型系统的稳态误差为零。
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.已知线性系统状态转移矩阵
则系统的状态阵A 为 【答案】
12.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】
三、分析计算题
13.考虑如图1所示的系统,它具有一个不稳定前向传递函数。试画出系统的根轨迹图,并标出闭环极点。证明虽然闭环极点位于负实轴上,并且系统是非振荡的,但是单位阶跃响应曲线仍呈现出过调,计算其超调量并简单说明原因。
图1
【答案】考虑开环传递函数为环极点数m=l
,
倾角为
实轴上的根轨迹区间为
令
代入可得
求根轨迹的分离点,
由方程
求;
综合以上可画系统的根轨迹如图2所示。
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的系统,系统的开环极点数n=2,开
根轨迹的渐近线与实轴的交点为
[0,3]。系统的特征方程为
可得经检验,均满足点在轨迹上的要