江南大学考研自动控制原理试题库

一、选择题

1. 在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( )

A. 低频段 B. 中频段 C. 高频段 D. 无法反映 2. 对于一、二阶系统来说，系统特征方程的系数都是正数是系统稳定的( ) A. 充分条件 B. 必要条件 C. 充分必要条件 D. 以上都不是 3. 开环传递函数G(s)H(s)=（ ）

A.（-∞，-p2] ? [-z1,-p1] B. (- ∞,-p2] C. [-p1,+ ∞) D. [-z1,-p1] 4. 二阶振荡环节的相频特性θ(ω) ，当ω→∞ 时，其相位移θ(ω) 为( ) A．-270° B．-180° C．-90° D．0°

5. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是( )

A. 脉冲函数 B. 斜坡函数 C. 阶跃函数 D. 正弦函数

K(s?z1)，其中p2>z1>p1>0，则实轴上的根轨迹为

(s?p1)(s?p2)6. 确定根轨迹与虚轴的交点，可用( )

A．劳斯判据 B．幅角条件 C．幅值条件 D．dk/ds=0

?7. 设一单位反馈控制系统的开环传递函数为G0(s）则K=( )

A．10 B．20 C．30 D．40

8. 过阻尼系统的动态性能指标是调整时间ts和( ) A．峰值时间tp B．最大超调量? C．上升时间tr D．衰减比 ?／?′

4K ，要求Kv?20，

s(s?2)?9. 设某系统开环传递函数为G(s）为( )

10 ，则其频率特性奈氏图起点坐标

(s2?s?10)(s?1) A．(-10，j0) B．(-1，j0) C．(1，j0) D．(10，j0)

10. 一阶系统G(S）?( )

K 的时间常数T越大，则系统的输出响应达到稳态值的时间

TS?1 A．越长 B．越短 C．不变 D．不定

11. 当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时，系统的阻尼比 为（ ） A．?<0 B．?=0 C．0

12. 同一系统，不同输入信号和输出信号之间传递函数的特征方程（ ） A．相同 B．不同 C．不存在

D．不定

13. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？（ ） A. 输入信号

B. 初始条件

C. 系统的结构参数 D. 输入信号和初始条件

14. 奈奎斯特稳定性判据是利用系统的( ) 来判断闭环系统稳定性的一个判别准则。 A. 开环幅值频率特性 C. 开环幅相频率特性

B. 开环相角频率特性 D. 闭环幅相频率特性

15. 如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比ξ的值为( )

A.0 ≤?≤ 0.707 B.0< ? < 1 C . ? >0.707 D. ? >1

16.单位负反馈控制系统开环传递函数G(s)?系统的稳态误差为：（ ）

（a）0．1 （b）0．01 （c）0 （d）?

17已知某最小相位系统的开环传递函数的Nquist图如图1所示，该系统为：（ ） （a）0型系统 （b）I型系统 （c）II型系统 （d）以上答案都不对

18.典型欠阻尼二阶系统，闭环极点的分布如图2所示，在单位阶跃信号的作用下， 系统的超调量为：（ ）

（a）36．7% （b）17．7% （c）16．3% （d）无法确定

100，在单位加速度信号作用下，

s(s?10)

19.线性离散系统如图3所示，则（a）

C(z)为：（ ） R(z)G1(z)G2(z)G(z)G2(z)G1(z)G2(z) （b）1 （c）

1?G1(z)G2H(z)1?G1G2H(z)1?G1(z)G2(z)H(z)（d）以上答案都不对

20．阶跃响应曲线从终值的10%上升到终值的90%所需的时间是（ ） a延迟时间 b上升时间 c调节时间 d峰值时间 21．过阻尼二阶系统闭环极点为：（ ）

a具有负实部的共轭复根 b两个相等的负实根 c两个不相等的负实根 d一对纯虚根

22．四个典型欠阻尼二阶系统闭环极点的分布如图2所示，其中阻尼比最大系统的为: （ ）

a 系统1 b系统2 c系统3 d系统4 23. 某系统的结构框图如图3所示，系统的闭环传递函数G(s)?a

C(s)为：（ ） R(s)G1(G2?G3)G(G?G1)G(G?G3)G(G?G3) b32 c12 d12

1?G1G2G41?G1G2G41?G1G2G31?G3G2G4

24． 单位反馈系统的开环传函为：G0(s)?左半平面分布的个数为：（ ）

a 0个 b 1个 c 2个 d 3个 25．系统的开环传函G(s)H(s)?态误差为：（ ）

a ? b 0 c 3 d 26．系统的开环传函为G(s)H(s)?关系为：（ ） a K?10，系统的闭环极点在s

s3?3s2?2s?102，输入为单位斜坡信号时，系统的静

s2(2s?3)(s?2)1 32*，开环增益和根轨迹增益的KK2s(2s?3)(s?2)1*11K b K*?K c K?K* d K*?K 33427．系统的开环传函为G0(s)?益为：（ ）

K(s?1)，根轨迹和虚轴的交点及相应的根轨迹增

s(s?1)(s?4)a s1,2??j2，k?3 b s1,2??j2，k?3 c s1,2??j2，k?6 d s1,2??j2，k?6 28．某系统的开环传函G0(s)?K，相角稳定裕量??45，则K为：（ ）

s(s?1)2 2a 1 b 2 c 2 d

29.某采样系统的结构图如图4所示，闭环系统采样信号的z变换c(z)为：（ ） a

RG(z)R(z)G(z)RG(z)R(z)G(z) b c d

1?HG(z)1?HG(z)1?H(z)G(z)1?H(z)G(z)

30．某采样系统闭环特征方程为：z2?4.952z?0.368?0，系统：（ ） a 稳定 b 不稳定 c 无法判断 d 临界稳定

31．某一系统的结构图如图5所示，当输入信号r(t)?22sin2t时，系统的稳态输出为：（ ） a r(t)?2sin(2t?45) b r(t)?sin(2t?45)

2sin(2t?45)

c r(t)?sin(2t?45) d r(t)?

32．单位反馈系统的开环传函为G0(s)?1，系统的时间常数T、阻尼系数?和过24s?2s渡过程时间ts（??0.05）分别为：（ ）

a 2、0.5、17.6 b 0.5、0.5、14 c 0.5、0.5、17.6 d 2、0.5、14 33．0?根轨迹和180?根轨迹绘制规则相同的是：（ ）

a 渐近线的方向角 b 根轨迹与虚轴的交点 c 根轨迹在实轴的分布 d 根轨迹的起始角和终止角

34. 采样周期为（ ）的系统是连续系统。

a）0 b）∞ c）需经严格证明 d）以上都错

C(s)为（ ）。 R(s)G?G3G?G2G?G2a）1 b）1 c）1 d）以上都错

1?G2G31?G1G31?G2G335．如图2所示系统，传递函数G(s)?

36．如图3所示，当r(t)?2t和n(t)?1(t)时，系统的稳态误差ess为： （ ）。 a）0 b）1 c）0.5 d）以上都错

37．如图3所示，当r(t)?sin2t和n(t)?0时，系统稳态输出c(?)为： （ ）。 a）5sin(2t?arctg2) b）5sin(2t?arctg4) c）2sin(2t?90) d）以上都错

38．设单位反馈控制系统开环传函为：G0(s)?的是：（ ）

a）稳定 b）不稳定 c）临界稳定 d）无法确定 39．如图4所示开环幅相曲线，有可能的开环传递函数和稳定性判断是：（ ） a）G(s)?c）G(s)?119，关于系统稳定判断正确

s(s2?7s?117)K(T1s?1)K(T1s?1)(T2s?1) 稳定 b） 稳定 G(s)?s2(T2s?1)s3K(T1s?1)(T2s?1) 不稳定 d）以上都错

s340.系统的开环传递函数GH?系是：（ ） a）k?2(s?5)，系统的开环增益k和根轨迹增益k'的关

(5s?10)(s?2)1'1121,k?； b）k?,k'?； c）k?1,k'?； d）以上都错 2525541.适合应用传递函数描述的系统是（ ）

A.单输入、单输出的线性定常系统 B.单输入、单输出的线性时变系统 C.单输入、单输出的定常系统 D.非线性系统 42.系统的开环传递函数为两个“S”多项式之比G(S)?A.N(S) = 0 B. N(S)+M(S) = 0

C.1+ N(S) = 0 D.与是否为单位反馈系统有关

M(S),则闭环特征方程为（ ） N(S)

43.闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（ ） A.低频段 B.开环增益 C.高频段 D.中频段 44.一阶系统的闭环极点越靠近S平面原点（ ）

A.准确度越高 B.准确度越低 C.响应速度越快 D.响应速度越慢 45.积分环节的幅频特性，其幅值与频率成（ ） A.指数关系 B.正比关系 C.反比关系 D.线性关系

46.系统特征方程为 D(s)?s?2s?3s?6?0，则系统（ ） A.稳定 B.临界稳定 C.右半平面闭环极点数Z?2 D.型别v?1

47.系统在r(t)?t作用下的稳态误差ess??，说明（ ） A.型别v?2 B.系统不稳定

232C.输入幅值过大 D.闭环传递函数中有一个积分环节

48.根轨迹的模值方程可用于（ ）

A.确定根轨迹的起始角与终止角 B.确定实轴上的根轨迹分布 C.确定根轨迹上某点对应的开环增益 D.绘制根轨迹

?49.已知系统的开环传递函数为G(s）为（ ）

6(s?2) ，则系统的开环增益 2(s?2s?3)(6s?1) A.6 B.4 C.2 D.1

50.线性离散系统的开环脉冲传递函数为G(z)，则其静态速度误差系数为（ ） A.KV?lim(z?1)G(z) B.KV?limsG(s)

z?1s?02C.KV?lim(z?1)G(z) D.KV?limsG(s)

z?12s?051、采用负反馈形式连接后，则 ( )

A、一定能使闭环系统稳定； B、系统动态性能一定会提高； C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除； D、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。

52、系统特征方程为 D(s)?s3?2s2?3s?6?0，则系统 ( )

A、稳定； B、单位阶跃响应曲线为单调指数上升；

C、临界稳定； D、右半平面闭环极点数Z?2。 53、系统在r(t)?t2作用下的稳态误差ess??，说明 ( )

A、 型别v?2； B、系统不稳定；

C、 输入幅值过大； D、闭环传递函数中有一个积分环节。

54、对于以下情况应绘制0°根轨迹的是( )

A、主反馈口符号为“-” ； B、除Kr外的其他参数变化时；

C、非单位反馈系统； D、根轨迹方程（标准形式）为G(s)H(s)??1。

55、已知开环幅频特性如图2所示， 则图中不稳定的系统是( )。

系统① 系统② 系统③

图2

A、系统① B、系统② C、系统③ D、都不稳定 56、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。

5057、已知系统的开环传递函数为，则该系统的开环增益为 ( )。

(2s?1)(s?5)A、 50 B、25 C、10 D、5

58、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点，则说明该系统( ) 。 A、含两个理想微分环节 B、含两个积分环节 C、位置误差系数为0 D、速度误差系数为0

59、已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是( )

A、

K(2?s)K(s?1)KK(1?s) B 、? C 、 D、 2s(s?5）s(s－s?1)s(s?1)s(2?s)60、开环对数幅频特性的低频段决定了系统的( )。

A、稳态精度 B、稳定裕度 C、抗干扰性能 D、快速性 61、下列系统中属于不稳定的系统是( )。

A、闭环极点为s1,2??1?j2的系统 B、闭环特征方程为s2?2s?1?0的系统

C、阶跃响应为c(t)?20(1?e?0.4t)的系统 D、脉冲响应为h(t)?8e0.4t的系统

62、关于线性系统稳态误差，正确的说法是：( )

A、 一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差 ；

s2R(s)B、 稳态误差计算的通用公式是ess?lim；

s?01?G(s)H(s)C、 增大系统开环增益K可以减小稳态误差；

D、 增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性。 63、适合应用传递函数描述的系统是 ( )。

A、单输入，单输出的线性定常系统； B、单输入，单输出的线性时变系统； C、单输入，单输出的定常系统； D、非线性系统。

64、若某负反馈控制系统的开环传递函数为

5，则该系统的闭环特征方程为 ( )。

s(s?1)A、s(s?1)?0 B、 s(s?1)?5?0

C、s(s?1)?1?0 D、与是否为单位反馈系统有关 65、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的：

A、低频段 B、开环增益 C、高频段 D、中频段 66、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?10(2s?1)，当输入信号是

s2(s2?6s?100)r(t)?2?2t?t2时，系统的稳态误差是( )

A、 0 ； B、 ∞ ； C、 10 ； D、 20 67、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( )

A、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C、 F(s)的零点数与极点数相同 D、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 68、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)?( )。

2s?1，则该系统的闭环特征方程为

s2?6s?100

A、s2?6s?100?0 B、 (s?6s?100)?(2s?1)?0 C、s2?6s?100?1?0 D、与是否为单位反馈系统有关 69、已知系统的开环传递函数为

2100，则该系统的开环增益为 ( )。

(0.1s?1)(s?5)A、 100 B、1000 C、20 D、不能确定 70、若两个系统的根轨迹相同，则有相同的：

A、闭环零点和极点 B、开环零点 C、闭环极点 D、阶跃响应 71、关于线性系统稳定性的判定，下列观点正确的是 ( )。

A、 线性系统稳定的充分必要条件是：系统闭环特征方程的各项系数都为正数； B、 无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面，系统不稳定； C、 如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数，系统不稳定； D、 当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大于1时，系统不稳定。 72、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?10(2s?1)，当输入信号是

s2(s2?6s?100)r(t)?2?2t?t2时，系统的稳态误差是( )

A、 0 B、 ∞ C、 10 D、 20 二、填空题

1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过 与反馈量的差值进行的。

2、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G(s)，则G(s)为 （用G1(s)与G2(s) 表示）。

3、若某系统的单位脉冲响应为g(t)?10e?0.2t?5e?0.5t， 则该系统的传递函数G(s)为 。

4、根轨迹起始于 ，终止于 。

5、设某最小相位系统的相频特性为?(?)?tg?1(??)?900?tg?1(T?)，则该系统的开环传递函数为 。

6、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 ；

7、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统 。判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用 ；在频域分析中采用 。

8、传递函数是指在 初始条件下、线性定常控制系统的 与 之比。

K(?s?1)9、设系统的开环传递函数为2，则其开环幅频特性为 ，相

s(Ts?1)频特性为 。

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