2017年兰州理工大学电气工程与信息工程学院835自动控制原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、单选题
1. 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
2. 闭环传递函数为
A.T
B.
C.
的单位脉冲响应曲线
在
处的值为( )。
D.0
【答案】B
【解析】
闭环传递函数进行拉氏反变换有
故选B 。
3. 在频率法校正中,利用串联超前校正网络和串联滞后校正网络的实质是( )。
A. 前者主要利用相位超前特性,后者利用相位滞后特性 B. 前者利用低频衰减特性,后者利用高频衰减特性 C. 前者利用低频衰减特性,后者利用相位滞后特性 D. 前者利用相位超前特性,后者利用高频衰减特性 【答案】D
4. 下列串联校正装置的传递函数中,能在
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当
处提供最大相位超前角的是:( )。
【答案】B
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. 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
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( )
二、填空题
7. 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。
8. 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
9. 设某最小相位系统的相频特性为_____。
【答案】
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増加、高频幅值增加,则闭环系统的响应速度
则该系统的开环传递函数为
10.自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为_____; 当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为_____; 含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于_____。
【答案】开环控制系统;闭环控制系统;闭环控制系统
三、简答题
11.对于最小相位系统而言,采用频率特性法实现控制系统的动静态校正的基本思路是什么?静态校正的理论依据是什么?动态校正的理论依据是什么?
【答案】设校正装置的形式为
,根据开环传递函数的形式以及对系统静态指标
的取值;然后再根据对系统的
的具体要求,确定校正装置中积分环节P 的个数,以及比例环节网络,实施动态校正。
动态指标的要求,根据受控对象的结构特征,选择超前校正网络、滞后校正网络或滞后超前校正
静态校正的理论依据:通过改变低频特性,提高系统型别和开环增益,以达到满足系统静态性能指标要求的目的。
动态校正的理论依据:通过改变中频段特性,使穿越频率和相角裕量足够大,以达到满足系统动态性能要求的目的。
12.局部反馈校正在控制系统的设计过程中起什么作用?
【答案】局部反馈校正在控制系统中的应用可以减小系统的惯性,加快系统的反映速度,从而提高系统的调节品质。
四、分析计算题
13.请解释对于如图所示的两个系统,是否可以通过改变K 值(K>0)使系统稳定。
图
【答案】对于图(A ),系统的闭环传递函数为
系统的特征方程为
系统稳定的必要条件要求特征方程每项的系数均大于零,而特征方程中平方项的系数恒小于
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