临沂大学自动控制原理期末考试

自动控制原理1

一、 单项选择题（每小题1分，共20分）

1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ c ） C.系统分析

2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ d）上相等。 D.穿越频率

3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ d ） D.放大元件

4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（a ） A.圆

5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（ d ） D.惯性环节

6. 若系统的开环传 递函数为 C.5 7. 二阶系统的传递函数G(s)?10，则它的开环增益为（c ）

s(5s?2)5，则该系统是（b ） 2 s?2s?5B.欠阻尼系统

8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以（b ） B.减少上升时间和峰值时间 9. 一阶微分环节G(s)?1?Ts，当频率??1时，则相频特性?G(j?)为（ a ） TA.45°

10.最小相位系统的开环增益越大，其（ d ） D

(完整word版)2017自动控制原理期末考试试卷(含答案)(2)

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2017年自动控制原理期末考试卷与答案

一、填空题（每空 1 分，共20分）

1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即： 稳定性 、快速性和 准确性 。

2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。

3、在经典控制理论中，可采用 劳斯判据(或：时域分析法)、根轨迹法或奈奎斯特判据(或：频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。

4、控制系统的数学模型，取决于系统 结构 和 参数, 与外作用及初始条件无关。

5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为20lg ()A ω(或：()L ω)，横坐标为lg ω 。

6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P 是指 开环传函中具有正实部的极点的个数，Z 是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数，R 指 奈氏曲线逆时针方向包

2017年自动控制原理期末考试卷与答案

一、填空题（每空 1 分，共20分）

1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即： 稳定性 、快速性和 准确性 。 2、控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值 称为传递函数。

3、在经典控制理论中，可采用 劳斯判据(或：时域分析法)、根轨迹法或奈奎斯特判据(或：频域分析法) 等方法判断线性控制系统稳定性。

4、控制系统的数学模型，取决于系统 结构 和 参数, 与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为20lgA(?)(或：L(?))，横坐标为lg? 。

6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P是指 开环传函中具有正实部的极点的个数，Z是指 闭环传函中具有正实部的极点的个数，R指 奈氏曲线逆时针方向包围 (-1, j0 )整圈数。 7、在二阶系统的单位阶跃响应图中，ts定义为 调整时间 。?%是超调量 。

K8、设系统的开环传递函数为，则其开环幅频特性为s(T1s?1)(T2s?1)0?1?1?(?)??90?tg(T?)?tg(T2?)。 1频特性为

A(?)?K?(T1?)2?1?(T2?)2?1，相9、反馈控制又称偏差控制，其控制

期末考试-复习重点

自动控制原理1

一、单项选择题（每小题1分，共20分）

1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ ）

A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ ）上相等。

A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率

3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ ） A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（ ）

A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线

5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（ ）

A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为

10，则它的开环增益为（ ）

s(5s?2)5，则该系统是（ ）

s2?2s?5A.1

中南大学考试试卷（A）答案

自动控制理论 课程 64 学时 4 学分 考试形式：闭卷

专业年级： 自动化、电气工程、测控、智能科学、物联网等专业2011级 总分100分，占总评成绩 70 %

姓名： 班级： 学号：

第一题、是非题（15分，每题3分）

1. 经典控制理论以传递函数为基础，它主要研究 单输入-单输出、线性定常系统的分析和设计问题；而现代控制理论则以状态空间法为基础，它主要研究具有高性能、高精度的多变量、变参数系统的最优控制问题。 （1）对√ （2）错

2. 对对恒值控制系统来说，其分析、设计的重点是研究各种扰动对被控对象的影响以及抗扰动的措施。而随动系统分析、设计的重点则是研究被控量跟随未知输入信号的快速性和准确性。

（1）对√ （2）错

3. 对于一个线性系统来说，两个输入信号同时加于系统所产生的总输出，等于这两个输入信号单独作用时分别

中南大学自动控制原理期末试卷

一、填空题（每空 1 分，共20分）

1、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 。 2、控制系统的 称为传递函数。一阶系统传函标准形式是 ，二阶系统传函标准形式是 。

3、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。

4、控制系统的数学模型，取决于系统 和 , 与外作用及初始条件无关。 5、线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为 ，横坐标为 。 6、奈奎斯特稳定判据中，Z = P - R ，其中P是指 ，Z是指 ，R指 。 7、在二阶系统的单位阶跃响应图中，ts定义为 。?%是 。 8、PI控制规律的时域表达式是

《自动控制原理》考试大纲

一、考试的总体要求

主要内容包括控制系统的数学模型、时域分析法、根轨迹分析法、频率特性法、离散系统分析、非线性系统分析和自动控制理论综合等内容，强调的是物理概念和实际应用，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

二、考试的内容

1.自动控制的基本概念

1）自动控制的基本原理与方式

2）自动控制原理的分类、基本要求、分析与设计工具

2.控制系统的数学模型

1）控制系统的时域数学模型

2）控制系统的复数域数学模型

3）控制系统的结构图与信号流图

3. 线性系统的时域分析法

1）一阶系统的时域分析

2）二阶系统的时域分析

3）高阶系统的时域分析

4）线性系统的稳定性分析

1 / 2

5）线性系统的稳态误差计算

4.线性系统的根轨迹法

1）根轨迹法的基本概念

2）系统的性能分析

3）控制系统复域设计

5.线性系统的频域分析法

1）典型环节与开环系统的频率特性2）频率域稳定判据

3）稳定裕度

4）频域性能指标分析

5）控制系统频域设计

6.线性系统的校正方法

1）串联校正

2）前馈校正

3）复合校正

4）控制系统校正设计

2 / 2

课程教学

大纲编号：100102课程名称：考试方式：

组卷年月：

自动控制原理

闭卷考试2000/5

考试时间：120组卷教师：

学分分钟

4.5试卷编号：100102015满分分值：

审定教师；

100

一、(6分)判断题

1.2.3.4.5.6.7.8.9.

线性系统的传递函数与系统的结构及输入信号有关。（）传递函数中的s是有量纲的。（）系统的脉冲响应反映了系统的静、动特性，可作为系统的数学模型。（）线性系统的稳定性只与系统的结构有关。（）

闭环系统的极点是稳定的实极点，则阶跃响应是无起调的。（）稳态误差为无穷大的系统是不稳定的系统。（）幅频特性相同的系统相频特性必相同。（）

k(ts 1)

单位负反馈系统的开环传递函数为，式中k 0,t 0,则该系统的稳定2

s

性与的大小无关（）

当系统输入正弦信号时，系统的稳态输出称之为频率特性。（）

10.由最大相位系统的Bode图，当L 0时，若 180 ，则由该系统所得的单位负反馈系统必稳定。（）

11.单位负反馈系统的开环系统的中频段决定了系统的动静态性能。（12.串联滞后矫正是利用矫正网络的滞后特性从而改善系统性能的。（

）

）

二、(10分)求图示系统的传递函数C(s)R(s)。

三、(18分)已知某单位反馈系统的开环传递函数为G

第一章第二章

一、单项选择题

1、适合应用传递函数描述的系统是 ( ) 。 （分数：1分） 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

正确答案：A

2、

采用负反馈形式连接后，则 ( )。

（分数：1分）

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

正确答案：D

3、若某负反馈控制系统的开环传递函数为，则该系统的闭环特征方

程为 ( ) 。 （分数：1分）

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

正确答案：B

4、关于传递函数，错误的说法是 ( ) 。 （分数：1分） 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

正确答案：B

5、

非单位负反馈系统，

自动控制原理课程设计

本课程设计的目的着重于自动控制基本原理与设计方法的综合实际应用。主要内容包括：古典自动控制理论（PID）设计、现代控制理论状态观测器的设计、自动控制MATLAB仿真。通过本课程设计的实践，掌握自动控制理论工程设计的基本方法和工具。

1 内容

某生产过程设备如图1所示，由液容为C1和C2的两个液箱组成，图中Q为稳态液体流量(m3/s)，?Qi为液箱A输入水流量对稳态值的微小变化(m3/s)，

?Q1为液箱A到液箱B流量对稳态值的微小变化(m3/s)，?Q2为液箱B输出水流量对稳态值的微小变化(m3/s)，h1为液箱A的液位稳态值(m)，?h1为液箱A液面高度对其稳态值的微小变化(m)，h2为液箱B的液位稳态值(m)，?h2为液箱B液面高度对其稳态值的微小变化(m)，R1,R2分别为A，B两液槽的出水管液阻

(m/(m3/s))。设u为调节阀开度(m2)。

已知液箱A液位不可直接测量但可观，液箱B液位可直接测量。

Qi+△Qih10+△h1AQ10+△Q1h20+△h2BQ20+△Q2

图1 某生产过程示意图

要求

1. 建立上述系统的数学模型；

2. 对模型特性进行分析，时域指标计算，绘出bode,乃示图，阶跃反应曲线 3