控制工程基础 - 习题

控制工程基础习题

《控制工程基础》习题集

第一部分 单项选择题

1.闭环控制系统的主反馈取自【 】

A.给定输入端 B.干扰输入端 C.控制器输出端 D.系统输出端 2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 】

A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数

3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的误差信号为【 A.Xi(s)－H(s)X0(s) B.Xi(s)－X0(s) C.Xor(s)－X0(s) D.Xor(s)－H(s)X0(s)

3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的偏差信号为【A.Xi(s)－H(s)X0(s) B.Xi(s)－X0(s) C.Xor(s)－X0(s) D.Xor(s)－H(s)X0(s) 4.微分环节使系统【 】

A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 5.当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不能突变，只能按【 】

A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化 6.PID调节器的微分部分可以【 】

A.提高系统的快速响应性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6－1.PID调节器的微分部分可以【 】

A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是【 】

A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 8.一阶系统的时间常数为T，其脉冲响应为【 】 A.1?e?tT B.t?T?Te?tT C.

1Te?tT D.T?Te?tT 8－1.一阶系统的时间常数为T，其单位阶跃响应为【 】 A.1?e?tT B.t?T?Te?tT C.1e?tT D.T?Te?tTT

8－2.一阶系统的时间常数为T，其单位斜坡响应为【 】 A.1?e?tT B.t?T?Te?tT C.

1Te?tT D.T?Te?tT 8－3.一阶系统的时间常数为T，其单位阶跃响应的稳态误差为【 】

A.0 B.T C.1 D.T?Te?tTT

8－4.一阶系统的时间常数为T，其单位斜坡响应的稳态误差为【 】 A.0 B.T C.

1 D.T?Te?tTT 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】

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】 】 控制工程基础习题

A.零 B.常数 C.单调上升曲线 D.等幅衰减曲线

10.干扰作用下，偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】 A.将发散离开原来的平衡状态 B.将衰减收敛回原来的平衡状态 C.将在原平衡状态处等幅振荡 D.将在偏离平衡状态处永远振荡 11.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是【 】

A.1/s B.1 C. 1s D.1+1/s 12.线性控制系统的频率响应是系统对输入【 】

A.阶跃信号的稳态响应 B.脉冲信号的稳态响应 C.斜坡信号的稳态响应 D.正弦信号的稳态响应 13.积分环节的输出比输入滞后【 】

A.?90 B.90 C.?180 D.180

14.奈魁斯特围线中所包围系统开环传递函数G(s)的极点数为3个，系统闭环传递函数的极点数为2个，则映射到G(s)复平面上的奈魁斯特曲线将【 】

A.逆时针围绕点（0，j0）1圈 B.顺时针围绕点（0，j0）1圈 C.逆时针围绕点（－1，j0）1圈 D.顺时针围绕点（－1，j0）1圈 15.最小相位系统稳定的条件是【 】

A.?＞0和Lg＜0 B.?＜0和Kg＞1 C.?＞0和L(?g)＜0 D.?＜0和L(?g)＞0 16.若惯性环节的时间常数为T，则将使系统的相位【 】

?1?1A.滞后tan(?T) B.滞后?tan? C.超前tan(?T) D.超前?tan?

?1?12000017.控制系统的误差是【 】

A.期望输出与实际输出之差 B.给定输入与实际输出之差 C.瞬态输出与稳态输出之差 D.扰动输入与实际输出之差

18.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为F(s)?1?G(s)H(s)，则【 】 A.F(s)的零点就是系统闭环零点 B.F(s)的零点就是系统开环极点 C.F(s)的极点就是系统开环极点 D.F(s)的极点就是系统闭环极点 19.要使自动调速系统实现无静差，则在扰动量作用点的前向通路中应含有【 】 A.微分环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.比例环节 20.积分器的作用是直到输入信号消失为止，其输出量将【 】

A.直线上升 B.垂直上升 C.指数线上升 D.保持水平线不变 21.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除【 】

A.偏差的过程 B.输入量的过程 C.干扰量的过程 D.稳态量的过程

?o?x?o?xo?cosxi，则该系统为【 】 x22.系统输入输出关系为? 2 / 24

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A.线性系统 B.非线性系统 C.线性时变系统 D.线性定常系统 23.线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是【 】

A.振荡衰减关系 B.比例线性关系 C.指数上升关系 D.等幅振荡关系 24. 微分环节可改善系统的稳定性并能【 】

A.增加其固有频率 B.减小其固有频率 C.增加其阻尼 D.减小其阻尼 25.用终值定理可求得F(s)?4的原函数f(s)的稳态值为【 】

s(s?5)(s?8)A.∞ B．4 C.0.1 D.0 26.可以用叠加原理的系统是【 】

A.开环控制系统 B.闭环控制系统 C.离散控制系统 D.线性控制系统 27.惯性环节含有贮能元件数为【 】

A.2 B.1 C.0 D.不确定

28.一阶系统的单位阶跃响应在t＝0处的斜率越大，系统的【 】

A.响应速度越快 B.响应速度越慢 C.响应速度不变 D.响应速度趋于零 29.临界阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】

A.零 B.常数 C.单调上升曲线 D.等幅衰减曲线 30.欠阻尼二阶系统的输出信号振幅的衰减速度取决于【 】 A.??n B.?? C.??g D.??c 31.单位加速度信号的拉氏变换为【 】 A.1 B.

111 C. 2 D. 3 sss32.线性系统的输入信号为xi(t)?sin?t，则其输出信号响应频率为【 】 A.? B.?n C.j? D.j?n 33.微分环节的输出比输入超前【 】

A.?90 B.90 C.?180 D.180

34.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为F(s)?1?G(s)H(s)，则【 】 A.F(s)的极点就是系统开环零点 B.F(s)的零点就是系统开环极点 C.F(s)的零点就是系统闭环极点 D.F(s)的极点就是系统闭环极点 35.系统开环传递函数为G(s)?0000K(0.4s?1)不用计算或作图，凭思考就能判断该闭环系统的稳定状况是

s2(0.1s?1)【 】

A.稳定 B.不稳定 C.稳定边界 D.取决于K的大小

36.为了保证系统有足够的稳定裕量，在设计自动控制系统时应使穿越频率附近L(?)的斜率为【 】 A.－40 dB/dec B.－20 dB/dec C.＋40 dB/dec D.＋20 dB/dec

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37.线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为【 】

A.反馈传递函数H(s)＝1 B.反馈信号B(s)＝1 C.开环传递函数G(s) H(s)＝1 D.前向传递函数G(s)＝1 38.降低系统的增益将使系统的【 】

A.稳定性变差 B.稳态精度变差 C.超调量增大 D.稳态精度变好 39.含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小【 】

A.超调量 B.开环增益 C.扰动误差 D.累计误差 40.PID调节器的微分部分可以【 】

A.改善系统的稳定性 B.调节系统的增益 C.消除系统的稳态误差 D.减小系统的阻尼比 41.一般情况下开环控制系统是【 】

A.不稳定系统 B.稳定系统 C.时域系统 D.频域系统 42.求线性定常系统的传递函数条件是【 】

A.稳定条件 B.稳态条件 C.零初始条件 D.瞬态条件

43.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)，则其闭环系统的前向传递函数与【 】 A.反馈传递函数相同 B.闭环传递函数相同 C.开环传递函数相同 D.误差传递函数相同 44.微分环节是高通滤波器，将使系统【 】

A.增大干扰误差 B.减小干扰误差 C.增大阶跃输入误差 D.减小阶跃输入误差 45.控制框图的等效变换原则是变换前后的【 】

A.输入量和反馈量保持不变 B.输出量和反馈量保持不变 C.输入量和干扰量保持不变 D.输入量和输出量保持不变 46.对于一个确定的系统，它的输入输出传递函数是【 】 A.唯一的 B.不唯一的

C.决定于输入信号的形式 D.决定于具体的分析方法 47.衡量惯性环节惯性大小的参数是【 】

A.固有频率 B.阻尼比 C.时间常数 D.增益系数 48.三个一阶系统的时间常数关系为T2＜T1＜T3，则【 】

A.T2系统响应快于T3系统 B.T1系统响应快于T2系统 C.T2系统响应慢于T1系统 D.三个系统响应速度相等 49.闭环控制系统的时域性能指标是【 】

A.相位裕量 B.输入信号频率 C.最大超调量 D.系统带宽 50.输入阶跃信号稳定的系统在输入脉冲信号时【 】

A．将变成不稳定系统 B.其稳定性变好 C.其稳定性不变 D.其稳定性变差 51.二阶欠阻尼系统的阶跃响应为【 】

A.单调上升曲线 B.等幅振荡曲线 C.衰减振荡曲线 D.指数上升曲线 52.单位斜坡信号的拉氏变换为【 】 A.1 B.

111 C.2 D.3 sss53.线性控制系统【 】

A.一定是稳定系统 B.是满足叠加原理的系统 C.是稳态误差为零的系统 D.是不满足叠加原理的系统 54.延迟环节G(s)?e?Ts的幅频特性为【 】

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A.A(?)＝1 B.A(?)＝0 C.A(?)＜1 D.A(?)＞1

55.闭环系统稳定的充分必要条件是其开环极坐标曲线逆时针围绕点（－1，j0）的圈数等于落在S平面右半平面的【 】

A.闭环极点数 B.闭环零点数 C.开环极点数 D.开环零点数 56.频率响应是系统对不同频率正弦输入信号的【 】

A.脉冲响应 B.阶跃响应 C.瞬态响应 D.稳态响应 57.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为【 】

A.非最小相位系统 B.最小相位系统 C.无差系统 D.有差系统 58.零型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】

A.0 B.∞ C.常数 D. lims?0G(s)H(s)

59.降低系统的增益将使系统的【 】

A.稳定性变差 B.快速性变差 C.超调量增大 D.稳态精度变好 60.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的【 】 A.静态误差 B.稳态误差 C.动态误差 D.累计误差

61.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外，还必须有【 】 A.给定环节 B.比较环节 C.放大环节 D.执行环节 62.同一系统由于研究目的的不同，可有不同的【 】

A.稳定性 B.传递函数 C.谐波函数 D.脉冲函数

63.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统其精度比较为【 】 A.开环高 B.闭环高 C.相差不多 D.一样高 64.积分环节的积分时间常数为T，其脉冲响应为【 】 A.1 B.1/T C.T D.1＋1/T

65.串联环节的对数频率特性为各串联环节的对数频率特性的【 】 A.叠加 B.相乘 C.相除 D.相减 66.非线性系统的最主要特性是【 】

A.能应用叠加原理 B.不能应用叠加原理 C.能线性化 D.不能线性化 67.理想微分环节的输出量正比于【 】

A.反馈量的微分 B.输入量的微分 C.反馈量 D.输入量

68.若二阶系统的阻尼比和固有频率分别为?和?n，则其共轭复数极点的实部为【 A.??n B.???n C.???d D.??d

69.控制系统的时域稳态响应是时间【 】

A.等于零的初值 B.趋于零的终值 C.变化的过程值 D.趋于无穷大时的终值70.一阶系统的时间常数T越小，系统跟踪斜坡信号的【 】

A.稳定性越好 B.稳定性越差 C.稳态性越好 D.稳态性越差 71.二阶临界阻尼系统的阶跃响应为【 】

A.单调上升曲线 B.等幅振荡曲线 C.衰减振荡曲线 D.指数上升曲线 72.线性系统的输入信号为xi(t)?Asin?t，则其稳态输出响应相位【 】 A.等于输入信号相位 B.一般为输入信号频率?的函数 C.大于输入信号相位 D.小于输入信号相位

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