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一、单选题

1． 单位反馈系统的开环传递函数为

A. 稳定系统

B. 临界稳定系统

C. 不稳定系统

D. 稳定性难以确定

【答案】C

【解析】闭环系统特征方程为

劳斯表为：

表

列写则闭环系统是（ ）。

第一列不全为正，根据劳斯判据知系统不稳定，故选C 。

2． 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。

3． 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。

4． 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

5． 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 ）。

6． 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

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

分母的阶次为

分子的阶次为而且则的

二、填空题

7． 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】

8． 自动控制系统按给定信号的类型可分为_____系统和_____系统。

【答案】连续；离散。

【解析】针对系统输入和输出信号的类别，系统可分为连续和离散系统。

9． 传递函数为

的_____性能。

【答案】超前动态 的环节，当时，其属于相位_校正环节，其主要是用来改善系统

【解析】超前校正装置为，超前校正装置可改善系统的动态性能，但对提高系统的稳态精度作用不大。

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：

11．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，型系统的稳态误差为零。

12．在经典控制理论中，可采用_____、根轨迹法或_____等方法判断线性控制系统稳定性。

；奈奎斯特判据（或：频域分析法） 【答案】劳斯判据（或：时域分析法）

三、简答题

13．对于超前、滞后、滞后一超前三类校正装置

（1）分别阐述其控制功能；

（2）对于PI 控制、PID 控制、PD 控制，分别属于上述三类校正装置的哪一类？为什么？ （3）对于高通滤波器、中频滤波器、低通滤波器，分别属于上述三类校正装置的哪一类？为什么？

【答案】（1）超前校正具有相角超前和幅值扩张的特点，即产生正的相角移动和正的幅值斜率。超前校正正是 通过其幅值扩张的作用，达到改善中频段斜率的目的。因此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。滞后校正具有幅值压缩和相角滞后的性质，即产生负的相角移动和负的幅值斜率。利用幅值压缩，有可 能提高系统的稳定裕度，但将使系统的频带过小；从另一个角度看，滞后校正通过幅值压缩，可以提高系统的稳 定精度。滞后超前校正装置综合了超前校正装置和滞后校正装置的特点，当系统的动态性能和稳态性能都达不到 要求时，可以考虑使用滞后超前校正装置。

（2）PI 属于滞后校正装置，因为它具有相位滞后作用；PD 属于超前校正装置，因为它可以