2017年兰州理工大学电气工程与信息工程学院835自动控制原理考研强化模拟题
● 摘要
一、单选题
1． 单位负反馈系统的开环传递函数为
则其相角裕量=（ ）
A.
B.
C. _
D.
【答案】A
【解析】相角裕度为：
2． 观察开环系统频率特性的（ ），可以判断系统的型别。
A. 高频段 B. 中频段 C. 低频段 D. 无法判断 【答案】C
【解析】系统的低频段决定系统的型别。
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． 下面系统中属于线性系统的是（ ）。
A.1和2 B.1 C.2
D. 都不是 【答案】D
【解析】系统（1）（2）均不满足线性系统叠加原理，都不是线性系统。
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）。
5． 下面四个控制器的传递函数中，哪一个是滞后一超前控制器？（ ）
【答案】A
6． 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。
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． 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_____。
；准确性（或：稳态精度，精度） 【答案】稳定性（或：稳，平稳性）
9． 设某最小相位系统的相频特性为_____。
【答案】
则该系统的开环传递函数为
10．离散系统的脉冲传递函数为
则系统输出
_____【答案】1; 28。
_____。
在前两个采样时刻的值为
三、简答题
11．说明为什么局部闭环校正（并联校正）可以设计成具有较强的抗参数干扰能力？
【答案】局部闭环校正属于反馈校正，反馈校正装置可以削弱系统非线性特性的影响，降低
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系统的时间常数，提高系统的鲁棒性，抑止系统噪声。
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
13．某负反馈控制系统如图1所示，试绘制系统以为参变量的根轨迹。
图1
【答案】由系统框图可得闭环系统特征方程为：
由上式可得：
故系统等效开环传函为：⑴极点：
（2）根轨迹起点、终点：（3）实轴上的根轨迹：（-3, 0） （4）渐近线：与实轴交点为渐近线与实轴正方向夹角为（5）计算可得根轨迹出射角为由上可知
由
时系统闭环根轨迹如图2:
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