一、填空题（每空 1 分，共10分）
1、 在水箱水温控制系统中，受控对象为 ，被控量为 。
2、 对自动控制的性能要求可归纳为___________、快速性和准确性三个方面， 在阶跃响应性能指标中，调节时间体现的是这三个方面中的______________，而稳态误差体现的是______________。
3、 闭环系统的根轨迹起始于开环传递函数的 ，终止于开环传递函数的 或无穷远。
4、 PID 控制器的输入－输出关系的时域表达式是 ，其相应的传递函数为 。
5、 香农采样定理指出：如采样器的输入信号e(t)具有有限宽带，且有直到ωh 的频率分量，则使信号e(t) 完满地从采样信号e*(t) 中恢复过来的采样周期T 要满足下列条件：________________。
二、选择题（每题 2 分，共10分）
1、 设系统的传递函数为G （S ）＝
1
5251
2
++s s ，则系统的阻尼比为（ ）。 A ．21 B ．1 C ．51 D ．25
1
2、 非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为G(S)，反馈通道传递函数为H(S)，当输入信号为R(S)，则从输入端定义的误差E(S)为 ( )
A 、 ()()()E S R S G S =?
B 、()()()()E S R S G S H S =??
C 、()()()()E S R S G S H S =?-
D 、()()()()
E S R S G S H S =-
3、 伯德图中的低频段反映了系统的（ ）。
A ．稳态性能
B ．动态性能
C ．抗高频干扰能力
D ．.以上都不是
4、 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 、
(2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+） C 、2(1)K s s s +－ D 、(1)
(2)
K s s s --
5、 已知系统的开环传递函数为
100
(0.11)(5)
s s ++，则该系统的开环增益为 ( )。
A 、 100
B 、1000
C 、20
D 、不能确定
三、（6分）系统方框图如图所示，画出其信号流图，并求出传递函数
()
()
C S R S 。
四、(8分)已知反馈系统的开环传递函数为)
6)(3()
1()(2
+++=
s s s s K s G 。 1）试确定使系统稳定的K 的取值范围。（4分）
2）若要求系统对于输入r(t)= t 2作用下的静态误差e SS ≤0.5，试确定K 的取值范围。（4分）
五、（14分）已知系统的开环传递函数 )
22()()(2
++=
s s s K s H s G r
1）确定闭环系统根轨迹的出射角。（2分） 2）确定闭环系统的根轨迹与虚轴的交点。（3分） 3）绘制闭环系统的根轨迹图。（6分）
4）从图上确定5.0=ζ时，闭环系统复数极点的位置。（3分）
六 、（14分）某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线
0()
L ω如图所示：
1）、写出该系统的开环传递函数
)
(0s G ；（5分）
2）、写出该系统的开环频率特性、开环幅频特性及开环相频特性。（3分） 3）、求系统的相角裕度γ。（3分）
4）、若系统的稳定裕度不够大，可以采用什么措施提高系统的稳定裕度？（3分）
七、（14分）一最小相位系统传递函数的渐近对数幅频曲线如下图所示。 1） 求其传递函数。（3分）
2） 概略绘制系统的奈氏曲线图及用奈氏判据分析该系统的稳定性。（8分） 3） 说明能否直接由该渐近对数幅频曲线判断系统的稳定性。（3分）
八、（14分）设控制系统如图所示，要求：单位斜坡输入时，位置输出稳态误差 rad ,
开环剪切频率 rad/s, 相角裕度 ,幅值裕度 。
设计串联超前校正网络。
1.0≤ss e 4.4''≥c ωo 45''≥γdb db h 10)(''≥
九、 （10分）以下（a ）、（b ）、（c ）、（d ）四图中的G 曲线与负倒函数曲线的交点为N0，N10，N20，判断各图中N0，N10，N20对应的周期运动是否稳定。
（a ） （b ）
（c ） （d ）
A 卷 答案
一、填空题（每空 1 分，共10分）
1、水箱；水温
2、稳定性；快速性；稳定性和准确性。
3、极点；零点
4、
()
()()()t
p p p i
K de t m t K e t e t dt K T dt τ
=+
+?
；
1()(1)
C p i G s K s T s τ=++
5、
2(2)
2πωωω≤
≥s h h
T
二、选择题（每题 2 分，共10分）
A ； D ； A ；
B ；
C ；
解：
………………………………..（2分）
…………………………….…………..（４分）
四、(8分)
解：开环传递函数)6)(3()
1()(2+++=
s s s s K s G 特征方程：0)1()6)(3(2=++++s K s s s
………………………………………（2分）
系统稳定的K 取值范围0 得：72≤K<81 …………………………………………………………………（4分） 五、（14分） 解1）图中标出开环零极点 90o σ 1 0 -1 -1 p 1 P 2 P 3 j ω 135o 1351=θ 902=θ ?±=?±?+?-=θ45180)90135(0 ………………………………………… （2分） S4 1 18 K S3 9 K S2 162- K 9K S1 K2-81K S0 9K 则有 023=+-ωω 022=-ωr K 所以001==r K ；ω 423 .2=±=r K ；ω ……………………………………（3分） 3）每条根轨迹各2分 ……………………………………………… （6分） 4） …………………………………………………（3分） 画出60度角的矢量线与根轨迹的交点 六 、（14分） 解：1、从开环波特图可知，原系统具有比例环节、一个积分环节、两个惯性环节。 故其开环传函应有以下形式 1 2 ()1 1 ( 1)( 1) K G s s s s ωω= ++ 由图可知：1ω=处的纵坐标为40dB, 则(1)20lg 40L K ==, 得100K = …………………（2分） 1210ωω=和=100 …………………………………………………………………………… （2分） 故系统的开环传函为 ??? ??+??? ??+= 1100110100 )(0s s s s G …………………………………………（1分） 2、写出该系统的开环频率特性、开环幅频特性及开环相频特性： 开环频率特性 0100()1110100G j j j j ωωωω= ????++ ??? ? ??? ……………………………………（1分） 开环幅频特性 02 2 ()11 10100A ωωωω= ????++ ? ????? …………………………………（1分） 开环相频特性： 110()900.10.01s tg tg ?ωω--=--- …………………………………（1分） 3、求系统的相角裕度γ： 求幅值穿越频率，令 02 2 ()1 1110100A ωωωω= =????++ ? ????? 得 31.6/c rad s ω≈……………（1分） 11110()900.10.0190 3.160.316180c c c tg tg tg tg ?ωωω----=---=---≈- ………………（1分） 0180()1801800c γ?ω=+=-= ……………………………………………………………（1分） 对最小相位系统0γ= 临界稳定 4、可以采用以下措施提高系统的稳定裕度：增加串联超前校正装置；增加串联滞后校正装置；增加串联滞后-超前 校正装置；增加开环零点；增加PI 或PD 或PID 控制器；在积分环节外加单位负反馈。 ………………………………………. （3分） 七、（14分） （1）依图可写出 G s K s s ()()( ) = ++ωω1 2 11 db L K 40)(lg 20==ω ， 100=K ………………………….…………（2分） 所以 G s s s ()()() = ++100 111112 ωω …………………………………….…………..（1分） （2） ……………………………………………….…… （5分） 因为P=0，N=0，Z=0，所以系统稳定。 ……………………………………………..（3分） （3）可以直接由该渐近对数幅频曲线判断系统的稳定性。……………….………..（3分） 八、（14分） ……………………………………………………………(4分) ……………………………………………(6分) ………………………………………………………(4分) 九、（10分） 图（a）N0稳定；………………………………………(2分) 图（b）N0不稳定；………………………………………(2分) 图（c）N10不稳定，N20稳定；……………………………(3分) 图（d）N10稳定，N20不稳定。……………………………(3分) & 洛阳理工学院 2010/2011 学年第二学期自动控制原理期末考试试题卷（B） 适用班级：B 考试日期时间：适用班级： 一、判断题。正确的打√，错误的打×。(每小题1分，共10分) 1.传递函数是线性定常系统的一种内部描述模型。（） 2.劳斯判据是判断线性定常系统稳定性的一种代数判据。（） 3.频域分析法是根据闭环系统的频率特性研究闭环系统性能的一种图解方法。( ) 4.频率响应是系统在正弦输入信号下的全部响应。（） 5.绘制系统Bode图时，低频段曲线由系统中的比例环节（放大环节）和微积分环节决定( ) 6.对于线性定常系统，若开环传递函数不包括积分和微分环节，则当0 ω=时，开环幅相特性曲线（Nyquist图）从正虚轴开始。（） 7.开环控制系统的控制器和控制对象之间只有正向作用，系统输出量不会对控制器产生任何影响。（） 8.Ⅰ型系统，当过渡过程结束后，系统对斜坡输入信号的跟踪误差为零。（） 9.控制系统分析方法中，经典控制理论的分析方法有频域分析法、根轨迹分析法、时域分析法。（） 10.已知某校正网络传递函数为 1 () 1 s G s as + = + ，当满足a>1条件时，则该校正网络为滞后校正网络。（） 二、单选题(每小题2分，共20分) 1.下述（）属于对闭环控制系统的基本要求。 （A）稳定性（B）准确性（C）快速性（D）前面三个都是 2.分析线性控制系统动态性能时，最常用的典型输入信号是（）。 （A）单位脉冲函数（B）单位阶跃函数 （C）单位斜坡函数（D）单位加速度函数 3.典型二阶系统阻尼比等于1时，称该系统处于（）状态。 （A）无阻尼（B）欠阻尼（C）临界阻尼（D）系统不稳定或临界稳定 4.稳定最小相位系统的Nyquist图，其增益（幅值）裕度（）。 （A）0 hdB<（B）0 hdB>（C）1 hdB<（D）1 hdB> 5.单位反馈控制系统的开环传递函数为 4 () (5) G s s s = + ，则系统在()2 r t t =输入作用下，其稳态误差为（）。 （A）10 4 （B） 5 4 （C） 4 5 （D）0 6.一个线性系统的稳定性取决于（）。 （A）系统的输入（B）系统本身的结构和参数 软件工程与U M L建模复习题B 一：单选题 1．是在系统之外，透过系统边界与系统进行有意义交互的任何事物 A).相关系统B).Use Case C).Class D).Actor 2.软件工程是以为核心 A).过程B).面向对象C).软件开发D).质量 3.“系统应具有很高的可靠性，使用该产品的前3个月，系统不应该出现崩溃（数据不可恢复）的现象”，这属于 A).功能性需求B).客观需求C).主观需求D).非功能性需求 4.“系统每天晚上自动生成进货报表”，Actor是： A).系统B).其它系统C).时间D).报表审阅者 5.数据流程图是一个分层的概念模型，分三个层次：，分别描述系统的不同特征 A).总体图、二级图、三级图B).总体图、二级图、细节图 C).总体图、零级图、细节图D).总体图、次级图、细节图 6.正式运行系统后能够产生的收益被称为 A).直接效益B).运营效益C).最佳效益D).启动效益 7.“以相对短的时间和相对低的成本来确定给定的问题在其约束条件内是否有解、有几种解以及哪个是最佳解”，这指的是软件开发过程中的 A).问题定义B).可行性研究C).需求分析D).设计 8.在处理过程定义中，有时存在多重嵌套的情况，对于复杂的条件组合问题，用自然语言往往不能直观、清楚地表述处理的过程，因此，常常使用方法。 A).数据字典B).判定表和判定树C).用例图D).螺旋模型 9.设C(X)定义问题X的复杂性函数，E(X)定义解决问题X所需要工作量的函数，对于两个问 题p1和p2，一般情况下如果C(p1) 《 自动控制原理 》典型考试试题 （时间120分钟） 院/系 专业 姓名 学号 第二章：主要是化简系统结构图求系统的传递函数，可以用化简，也可以用梅逊公式来求 一、（共15分）已知系统的结构图如图所示。请写出系统在输入r(t)和扰动n(t)同时作用下的输出C(s)的表达式。 G4 H1G3 G1 G 2 N(s)C(s) R(s) - -+ + + 二 、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试求传递函数 )()(s R s C ，) () (s N s C 。 三、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试确定系统的闭环传递函数C(s)/R(s)。 G1 G2 R(s) - + + C(s) - + 四、（共15分）系统结构图如图所示，求X(s)的表达式 G4(s)G6(s) G5(s)G1(s) G2(s) N(s) C(s) R(s) -- G3(s) X(s) 五、（共15分）已知系统的结构图如图所示。 试确定系统的闭环传递函数C(s)/R(s)和C(s)/D(s)。 G1 G2 R(s) - + + C(s) -+ D(s) G3G4 六、（共15分）系统的结构图如图所示，试求该系统的闭环传递函数 ) () (s R s C 。 七、（15分）试用结构图等效化简求题图所示各系统的传递函数 ) () (s R s C 一、（共15分）某控制系统的方框图如图所示，欲保证阻尼比ξ=0.7和响应单位斜坡函数的稳态误差为ss e =0.25,试确定系统参数K 、τ。 二、（共10分）设图（a ）所示系统的单位阶跃响应如图（b ）所示。试确定系统参数,1K 2K 和a 。 三、（共15分）已知系统结构图如下所示。求系统在输入r(t)=t 和扰动信号d(t)=1(t)作用下的稳态误差和稳态输出)(∞C 2/(1+0.1s) R(s) - C(s) 4/s(s+2) E(s) D(s) 四、（共10分）已知单位负反馈系统的开环传递函数为： 2()(2)(4)(625) K G s s s s s = ++++ 试确定引起闭环系统等幅振荡时的K 值和相应的振荡频率ω 五、（15分）设单位反馈系统的开环传递函数为 1 2 ) 1()(23++++=s s s s K s G α 若系统以2rad/s 频率持续振荡，试确定相应的K 和α值 第三章：主要包括稳、准、快3个方面 稳定性有2题，绝对稳定性判断，主要是用劳斯判据，特别是临界稳定中出现全零行问题。 相对稳定性判断，主要是稳定度问题，就是要求所有极点均在s=-a 垂线左测问题，就是将s=w-a 代入D(s)=0中，再判断稳定 快速性主要是要记住二阶系统在0<ξ<1时的单位阶跃响应公式以及指标求取的公式。 准确性主要是稳态误差的公式以及动态误差级数两方面 土力学期末试题及答案． 一、单项选择题 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成 情况时，若曲线越陡，则表示土的 ( ) A．颗粒级配越好 B．颗粒级配越差C．颗粒大小越不均匀 D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A．塑性指数 B．液性指数 C．压缩系数 D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力( ) A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上 D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A．附加应力的变化 B．总应力的变化C．有效应力的变化 D．自重应力的变化6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P用于矩1/4． 形底面基础设计时，其结果 ( ) A．偏于安全 B．偏于危险 C．安全度不变 D．安全与否无法确定 7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A．β<φ B．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A．钻孔柱状图 B．工程地质剖面图 C．地下水等水位线图 D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心 为偏心方向的基础边长）Z（注：距的大小规定为( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 ．e≤b/2 DC．e≤b/4 对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一 是．减小液化的可能性A B．减小冻胀．消除湿陷性 D ．提高地基承载力C． 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。 A 卷 一、填空题（每空 1 分，共10分） 1、 在水箱水温控制系统中，受控对象为 ，被控量为 。 2、 对自动控制的性能要求可归纳为___________、快速性和准确性三个方面， 在阶跃响应性能指标中，调节时间体现的是这三个方面中的______________，而稳态误差体现的是______________。 3、 闭环系统的根轨迹起始于开环传递函数的 ，终止于开环传递函数的 或无穷远。 4、 PID 控制器的输入－输出关系的时域表达式是 ，其相应的传递函数为 。 5、 香农采样定理指出：如采样器的输入信号e(t)具有有限宽带，且有直到ωh 的频率分量，则使信号e(t) 完满地从采样信号e*(t) 中恢复过来的采样周期T 要满足下列条件：________________。 二、选择题（每题 2 分，共10分） 1、 设系统的传递函数为G （S ）＝1 52512++s s ，则系统的阻尼比为（ ）。 A ．21 B ．1 C ．51 D ．25 1 2、 非单位负反馈系统，其前向通道传递函数为G(S)，反馈通道传递函数为H(S)，当输入信号为R(S)，则从输入端定义的误差E(S)为 ( ) A 、 ()()()E S R S G S =? B 、()()()()E S R S G S H S =?? C 、()()()()E S R S G S H S =?- D 、()()()() E S R S G S H S =- 3、 伯德图中的低频段反映了系统的（ ）。 A ．稳态性能 B ．动态性能 C ．抗高频干扰能力 D ．.以上都不是 4、 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 、 (2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+） C 、2(1)K s s s +－ D 、(1)(2) K s s s -- 5、 已知系统的开环传递函数为 100(0.11)(5)s s ++，则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 100 B 、1000 C 、20 D 、不能确定 UML期末考试试题与答案解析 一、选择题: 1.UML中关联的多重度就是指(B) A.一个类有多个方法被另一个类调用 B.一个类的实类能够与另一个类的多个实类相关联 C.一个类的某个方法被另一个类调用的次数 D.两个类所具有的相同的方法与属性 2.已知三个类A、B与C、其中类A由类B的一个实类与类C的1个或多个实类构成、 请画出能够正确表示类A,B与C之间关系的UML类图、 3在某个信息系统中,存在如下的业务陈述:①一个客户提交0个或多个订单;②一个订单由一个且仅由一个客户提交。系统中存在两个类:“客户”类与“订单”类。对应每个“订单”类的实例,存在___(46)_B__“客户”类的实例;对应每个“客户”类的实例,存在___(47)D___个“订单”类的实例。 供选择的答案: (1)A、0个 B、1个C、1个或多个 D、0个或多个 (2)A、0个 B、1个 C、1个或多个 D、0个或多个 4、 UML中的交互图有两种,分别就是顺序图与协作图,请分析一下两者之间的主要差别与各自的优缺点。掌握利用两种图进行的设计的方法。 答:顺序图可视化地表示了对象之间随时间发生的交互,它除了展示对象之间的关联,还显示出对象之间的消息传递。与顺序图一样,协作图也展示对象之间的交互关系。顺序图强调的就是交互的时间顺序,而协作图强调的就是交互的语境与参与交互的对象的整体组织。顺序图按照时间顺序布图,而协作图按照空间组织布图。 顺序图可以清晰地表示消息之间的顺序与时间关系,但需要较多的水平方向的空间。 协作图在增加对象时比较容易,而且分支也比较少,但如果消息比较多时难以表示消息之间的顺序。 14、什么就是对象间的可见性? 答:可见性(Visibility)指的就是一个对象能够“瞧到”或者引用另一个对象的能力。 5、UML提供了一系列的图支持面向对象的分析与设计,其中____(1)___给出系统的静态设计视图;___(2)____对系统的行为进行组织与建模就是非常重要的;____(3)___与____(4)___都就是描述系统动态视图的交互图,其中___(3)___描述了以时间顺序组织的对象之间的交互活动,___(4)____强调收发消息的对象的组织结构。 A、状态图 B、用例图 C、序列图 D、部署图 E、协作图 F、类图 答案:(1)F (2)B (3)C (4)E 6、在UML提供的图中,___(1)___用于描述系统与外部系统及用户之间的交互;__(2)___用于按时间顺序描述对象间的交互。 一、 填空题 1、线性定常连续控制系统按其输入量的变化规律特性可分为_恒值控制_系统、随动系统和_程序控制_系统。 2、传递函数为 [12(s+10)] / {(s+2)[(s/3)+1](s+30)} 的系统的零点为_-10_， 极点为_-2__， 增益为_____2_______。 3、构成方框图的四种基本符号是： 信号线、比较点、传递环节的方框和引出点 。 4、我们将 一对靠得很近的闭环零、极点 称为偶极子。 5、自动控制系统的基本控制方式有反馈控制方式、_开环控制方式和_复合控制方式_。 6、已知一系统单位脉冲响应为t e t g 5.16)(-=，则该系统的传递函数为 。 7、自动控制系统包含_被控对象_和自动控制装置两大部分。 8、线性系统数学模型的其中五种形式是微分方程、传递函数、__差分方程_、脉冲传递函数_、__方框图和信号流图_。 9、_相角条件_是确定平面上根轨迹的充分必要条件，而用_幅值条件__确定根轨迹上各 点的根轨迹增益k*的值。当n-m ≥_2_时, 开环n 个极点之和等于闭环n 个极点之和。 10、已知一系统单位脉冲响应为 t e t g 25.13)(-=，则系统的传递函数为_ _。 11、当∞→ω时比例微分环节的相位是： A.90 A.ο 90 B.ο 90- C.ο45 D.ο 45- 12、对自动控制的性能要求可归纳为_稳定性__、_快速性_和准确性三个方面， 在阶跃 响应性能指标中，调节时间体现的是这三个方面中的_快速性___，而稳态误差体现的是_稳定性和准确性_。 13、当且仅当离散特征方程的全部特征根均分布在Z 平面上的_单位圆 _内，即所有特征根的模均小于___1____,相应的线性定常离散系统才是稳定的。 14、下列系统中属于开环控制系统的是 D.普通数控加工系统 2020土力学期末考试题及答案 一、单项选择题 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时，若曲线越陡，则表示土的( B ) A．颗粒级配越好B．颗粒级配越差 C．颗粒大小越不均匀D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是( B ) A．塑性指数B．液性指数 C．压缩系数D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力( D ) A．方向向下B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是( D ) A．均匀的B．曲线的 C．折线的D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是( C ) A．附加应力的变化B．总应力的变化 C．有效应力的变化D．自重应力的变化 6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果( A ) A．偏于安全B．偏于危险 C．安全度不变D．安全与否无法确定 7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( A ) A．β<φB．β=φ C．β>φD．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是( C ) A．钻孔柱状图B．工程地质剖面图 C．地下水等水位线图D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准 值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为（注：Z为偏心方向的基础边长）( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 C．e≤b/4 D．e≤b/2 10.对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是( C ) A．减小液化的可能性B．减小冻胀 C．提高地基承载力D．消除湿陷性 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。 12.土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数C u值愈____。 13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和____。 14.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、________和承压水三种类型。 15.在计算地基附加应力时，一般假定地基为均质的、应力与应变成________关系 《 自动控制原理B 》 试题A 卷答案 一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为 5 (1) s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( D )。 A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++= C.(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2．梅逊公式主要用来（ C ）。 A.判断稳定性 B.计算输入误差 C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹 3．关于传递函数，错误的说法是 ( B )。 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。 4．一阶系统的阶跃响应（ C ）。 A ．当时间常数较大时有超调 B ．有超调 C ．无超调 D ．当时间常数较小时有超调 5. 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（ A ） A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共10分） 1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___稳定性、快速性、__准确性___。 2.对控制系统建模而言，同一个控制系统可以用不同的 数学模型 来描述。 3. 控制系统的基本控制方式为 开环控制 和 闭环控制 。 4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ，反馈通路的传递函数为()H s ，则系统 的开环传递函数为()()G s H s ，系统的闭环传递函数为 () 1()() G s G s H s + 。 5 开环传递函数为2(2)(1) ()()(4)(22) K s s G s H s s s s s ++= +++，其根轨迹的起点为0,4,1j --±。 6. 当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将 增大 。 7.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之 积 。 三、简答题（本题10分） 图1为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方框图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？ 考试时间 年 月 日(90分钟) 课程 UML 请将答案填写在答题纸上！不要在考卷上作答！ 一、单选题 1．执行者（Actor ）与用例之间的关系是（ ） （A ）包含关系 （B ）泛化关系 （C ）关联关系 （D ）扩展关系 2 ．在类图中，下面哪个符号表示继承关系（ ） 3．在类图中，“ #”表示的可见性是（ ） （A ）Public （B ）Protected （C ）Private （D ）Package 4．下面那个类图的表示是正确的（ ） 5．下面哪个符号代表部署图的节点（ ） 6．生命线是UML 视图中哪个图形的组成部分（ ） （A ）类图 （B ）状态图 （C ）活动图 （D ）顺序图 7．在类图中，那种关系表达总体与局部的关系（ ） （A ）泛化 （B ）实现 （C ）依赖 （D ）聚合 8．下面哪个图形代表活动（ ） (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) Student Student name : String age : Student getName () getAge () Student Name : String Age: intInteger getName () getAge () (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) 9．下面哪个UML 视图是描述一个对象的生命周期的（ ） （A ）类图 （B ）状态图 （C ）协作图 （D ）顺序图 10．下面哪个视图属于UML 语言的交互图（ ） （A ）行为图 （B ）状态图 （C ）实现图 （D ）顺序图 11．下面哪个符号代表包图（ ） 12．在UML 协作图中，有多少种关联角色的构造型（ ） （A ）1 （B ）3 （C ）5 （D ）7 13．在类图中，哪种关系表达总体与局部的关系（ ） （A ）泛化 （B ）实现 （C ）依赖 （D ）聚合 14．在类图中，“ #”表示的可见性是（ ） （A ）Public （B ）Protected （C ）Private （D ）Package 15．下面哪个符号表示注释（ ） 二、多选题 1．下面哪些图形可以清楚地表达并发行为（ ） （A ）类图 （B ）状态图 （C ）活动图 （D ）顺序图 2．下面哪些元素构成了组件图形（ ） （A ）组件 （B ）转换 （C ）关系 （D ）接口 3．部署图中的节点具有以下哪些方面的内容（ ） （A ）计算能力 （B ）基本内存 （C ）位置 （D ）接口 4．顺序图的用途包括（ ） （A ）显示并发进程和激活 （B ）当不同的类之间存在多个简短的方法时，描述控制流的整体序列 （C ）显示在协作图中难于描述的事件序列 （D ）显示涉及类交互而与对象无关的一般形式 5．常见的UML 工具有哪些？（ ） （A ）Ｒational Rose （B ）Power Designer （C ）Visio （D ）Visual UML (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) 一、单项选择题 1．用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成情况时，若曲线越陡，则表示土的 ( B ) A．颗粒级配越好 B．颗粒级配越差 C．颗粒大小越不均匀 D．不均匀系数越大 2．判别粘性土软硬状态的指标是 ( B ) A．塑性指数 B．液性指数 C．压缩系数 D．压缩指数 3．产生流砂的充分而必要的条件是动水力 ( D ) A．方向向下 B．等于或大于土的有效重度 C．方向向上 D．方向向上且等于或大于土的有效重度 4．在均质土层中，土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( D ) A．均匀的 B．曲线的 C．折线的 D．直线的 5．在荷载作用下，土体抗剪强度变化的原因是 ( C ) A．附加应力的变化 B．总应力的变化 C．有效应力的变化 D．自重应力的变化 6．采用条形荷载导出的地基界限荷载P1/4用于矩形底面基础设计时，其结果 ( A ) A．偏于安全 B．偏于危险 C．安全度不变 D．安全与否无法确定 7．无粘性土坡在稳定状态下（不含临界稳定）坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( A ) A．β<φB．β=φ C．β>φ D．β≤φ 8．下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( C ) A．钻孔柱状图 B．工程地质剖面图 C．地下水等水位线图 D．土工试验成果总表 9．对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础，可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck 按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为（注：Z 为偏心方向的基础边长） ( ) A．e≤ι/30 B．e≤ι/10 C．e≤b/4 D．e≤b/2 10.对于含水量较高的粘性土，堆载预压法处理地基的主要作用之一是 ( C ) A．减小液化的可能性 B．减小冻胀 C．提高地基承载力 D．消除湿陷性 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。 12.土的颗粒级配曲线愈陡，其不均匀系数C u值愈____。 13.人工填土包括素填土、冲填土、压实填土和____。 14.地下水按埋藏条件可分为上层滞水、________和承压水三种类型。 15.在计算地基附加应力时，一般假定地基为均质的、应力与应变成________关系的半空间。 16.前期固结压力大于现有土自重应力的土称为________土。 17.土的抗剪强度指标在室内通过直接剪切试验、三轴压缩试验和________验测定。 18.无粘性土土坡的稳定性大小除了与土的性质有关外，还与____有关。 19.墙后填土为粘性土的挡土墙，若离填土面某一深度范围内主动土压力强度为零，则该深 A 卷 一、填空题(每空 1 分,共10分) 1、在水箱水温控制系统中,受控对象为 ,被控量为 。 2、对自动控制的性能要求可归纳为___________、快速性与准确性三个方面, 在阶跃响应性能指标中,调节时间体现的就是这三个方面中的______________,而稳态误差体现的就是______________。 3、闭环系统的根轨迹起始于开环传递函数的 ,终止于开环传递函数的 或无穷远。 4、PID 控制器的输入－输出关系的时域表达式就是 ,其相应的传递函数为 。 5、 香农采样定理指出:如采样器的输入信号e(t)具有有限宽带,且有直到ωh 的频率分量,则使信号e(t) 完满地从采样信号e*(t) 中恢复过来的采样周期T 要满足下列条件:________________。 二、选择题(每题 2 分,共10分) 1、设系统的传递函数为G(S)＝1 52512++s s ,则系统的阻尼比为( )。 A.21 B.1 C.51 D.25 1 2、非单位负反馈系统,其前向通道传递函数为G(S),反馈通道传递函数为H(S),当输入信号为R(S),则从输入端定义的误差E(S)为 ( ) A 、 ()()()E S R S G S =? B 、()()()()E S R S G S H S =?? C 、()()()()E S R S G S H S =?- D 、()()()() E S R S G S H S =- 3、伯德图中的低频段反映了系统的( )。 A.稳态性能 B.动态性能 C.抗高频干扰能力 D.、以上都不就是 4、已知某些系统的开环传递函数如下,属于最小相位系统的就是( )。 A 、 (2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+） C 、2(1)K s s s +－ D 、(1)(2) K s s s -- 5、已知系统的开环传递函数为 100(0.11)(5)s s ++,则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 100 B 、1000 C 、20 D 、不能确定 三、(6分)系统方框图如图所示,画出其信号流图,并求出传递函数()() C S R S 。 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 一、单选题 1．执行者（Actor ）与用例之间的关系是（ ） （A ）包含关系 （B ）泛化关系 （C ）关联关系 （D ）扩展关系 2 ．在类图中，下面哪个符号表示继承关系（ 3．在类图中，“ #”表示的可见性是（ ） （A ）Public （B ）Protected （C ）Private （D ）Package 4．下面那个类图的表示是正确的（ ） 5．下面哪个符号代表部署图的节点（ ） 6．生命线是UML 视图中哪个图形的组成部分（ ） （A ）类图 （B ）状态图 （C ）活动图 （D ）顺序图 7．在类图中，那种关系表达总体与局部的关系（ ） （A ）泛化 （B ）实现 （C ）依赖 （D ）聚合 8．下面哪个图形代表活动（ ） 9．下面哪个UML 视图是描述一个对象的生命周期的（ ） （A ）类图 （B ）状态图 （C ）协作图 （D ）顺序图 10．下面哪个视图属于UML 语言的交互图（ ） （A ）行为图 （B ）状态图 （C ）实现图 （D ）顺序图 11．下面哪个符号代表包图（ ） (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) (B) (A) (D) 文档来源为从网络收集整理 .word版本可编辑.欢迎下载支持 . 12．在UML协作图中，有多少种关联角色的构造型（ ） （A）1 （B）3 （C）5 （D）7 13．在类图中，哪种关系表达总体与局部的关系（） （A）泛化（B）实现（C）依赖（D）聚合 14．在类图中，“#”表示的可见性是（） （A）Public （B）Protected （C）Private （D）Package 15．下面哪个符号表示注释（） 二、多选题 1．下面哪些图形可以清楚地表达并发行为（） （A）类图（B）状态图（C）活动图（D）顺序图 2．下面哪些元素构成了组件图形（） （A）组件（B）转换（C）关系（D）接口 3．部署图中的节点具有以下哪些方面的内容（） （A）计算能力（B）基本内存（C）位置（D）接口 4．顺序图的用途包括（） （A）显示并发进程和激活 （B）当不同的类之间存在多个简短的方法时，描述控制流的整体序列 （C）显示在协作图中难于描述的事件序列 （D）显示涉及类交互而与对象无关的一般形式 5．常见的UML工具有哪些？（） （A）Ｒational Rose （B）Power Designer （C）Visio （D）Visual UML 三、填空题（每空2分，共30分） 1. UML中有多种关系，请标出图示是哪种关系： （１）（２） （３）（４） （5）（6） (B) (A) (C) (D) (B) (A) (C) (D) 0..1 0..* employer employee 机密★启用前 大连理工大学网络教育学院 2017年秋《土力学与地基基础》 期末考试复习题 ☆注意事项：本复习题满分共：400分。 一、单项选择题： 1、处于天然状态的砂土的密实度一般用哪一种试验来测定？（ C ） A．荷载试验 B．现场十字板剪切试验 C．标准贯入试验 D．轻便触探试验 2、评价下列说法的正误。（ D ） ①土的渗透系数越大，土的透水性也越大，土中的水力梯度也越大 ②任何一种土，只要水力梯度足够大，就可能发生流土和管涌 ③土中一点渗流力的大小取决于该点孔隙水总水头的大小 ④渗流力的大小不仅取决于水力梯度，还与其方向有关 A．①对 B．②对 C．③和④对 D．全不对 3、通过土粒承受和传递的应力称为（ A ）。 A．有效应力 B．总应力 C．附加应力 D．孔隙水压力 4、当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时，在潜水位以下土自重应力为（ C ）。A．静水压力 B．总应力 C．有效应力，不等于总应力 D．有效应力，等于总应力 5、所谓土的固结，主要是指（ B ）。 A．总应力引起超孔隙水压力增长的过程 B．超孔隙水压力消散，有效应力增长的过程 C．总应力不断增加 D．总应力和有效应力不断增加的过程 6、下列说法中正确的是（ B ）。 A．土抗剪强度与该面上总正应力直接相关 B．土抗剪强度与该面上有效正应力成正比 C．剪切破裂面发生在最大剪应力作用面上 D．破裂面与小主应力作用面夹角为45°+ /2 7、挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态，作用在墙上的土压力为（ A ）。 A．主动土压力 B．被动土压力 C．静止土压力 D．静水压力 8、对于（ D ），较易发生冲切剪切破坏。 A．低压缩性土 B．中压缩性土 C．密实砂土 D．软土 9、瑞典条分法在分析时忽略了（ A ）。 A．土条间作用力 B．土条间法向作用力 C．土条间切向作用力 D．土条间应力和应变 10、按地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面上的荷载效应（ A ）。 A．按正常使用极限状态下荷载效应标准组合 B．按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合 C．应按承载能力极限状态下荷载效应基本组合，采用相应分项系数 D．应按承载能力极限状态下荷载效应基本组合，其分项系数均为1.0 1、饱和单轴极限抗压强度值（ A ）的岩石被称为硬质岩石，常见的硬质岩石有花岗岩、石灰岩等。A．≥30MPa B．≥40MPa C．＜30MPa D．＜40MPa 2、对无粘性土的工程性质影响最大的因素是（ B ）。 A．细度模数 B．密实度 C．矿物成分 D．颗粒的均匀程度 3、土透水性的强弱可用土的哪一个指标来反映？（ D ） A．弹性模量 绝密★启用前 学院 学年第二学期期末考试 级三年制高职《自动控制原理》试题 (本卷共4大题,满分100分,考试时间90分钟) 得分评卷人 一、填空题：(本大题20分，每空1分，共20个空) （1）自动控制装置由_____________、______________、________________三部分组成。 （2）对于一个自动控制系统的基本要求_____________、______________、_____________三个方面。 （3）在典型输入信号作用下，任何一个控制系统的时间响应，从时间顺序可以划分为__________和__________两部分。 （4）控制系统常用的数学模型别是__________、__________和__________。 （5）结构图主要包含__________、__________、__________、__________四个基本单元。 （6）常用于分析控制系统性能的方法有______、__________和根轨迹法。 （7）控制系统的稳态误差与其__________、__________、__________有关 得分评卷人 二、单项选择题（每小题2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 2) (5 10 + s s ，则它的开环增益为（） A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数 5 2 5 ) ( 2+ + = s s s G，则该系统是（） A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以（） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节Ts s G+ =1 ) (，当频率 T 1 = ω时，则相频特性) (ωj G ∠为（） A.45° B.-45° C.90° D.-90° 10.最小相位系统的开环增益越大，其（） A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小 得分评卷人 三、判断题（每小题2分，共20分） 1．闭环控制系统是自动控制系统，开环控制系统不是自动控制系统（）。 考生须知：1.姓名必须 写在装订线 左侧，写在 其它位置试 卷一律作废 。请先检查 试卷是否缺页，如缺页 请向监考教 师声明。如 不检查不声明，后果由 考生本人负责。 2.考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。题号一二三四五总分人 题分20 20 20 20 20 总分得分 考场院系班级姓名座号 一、选择 1.UML 的全称是 ( ) （A ）Unify Modeling Language （B ）Unified Modeling Language （C ）Unified Modem Language （D ）Unified Making Language 2.参与者（Actor ）与用例之间的关系是（ ） （A ）包含关系（B ）泛化关系（C ）关联关系 （D ）扩展关系 3.在类图中，下面哪个符号表示继承关系（ ） (B) (A) (C) (D) 4.下面哪个视图属于UML 语言的交互图（ ） （A ）行为图 （B ）状态图 （C ）实现图 （D ）顺序图 5. 在类图中，下面哪个符号表示实现关系（ ） (B) (A) (C) (D) 6.下面哪个图形代表活动（ ） 7.UML 中关联的多重度是指 ( ) （A ）一个类有多个方法被另一个类调用 （B ）一个类的实类能够与另一个类的多个实类相关联 （C ）一个类的某个方法被另一个类调用的次数 （D ）两个类所具有的相同的方法和属性 8.下面哪个不是UML 中的静态视图（ ） (A)状态图 (B)用例图 (C)对象图 (D)类图 9.（ ）技术是将一个活动图中的活动状态进行分组，每一组表示一个特定的类、人或部门，他们负责完成组内的活动。 (A)泳道 (B)分叉汇合 (C)分支 (D)转移 10.下列关于状态图的说法中，正确的是（ ） (A) 状态图是UML 中对系统的静态方面进行建模的图之一。 (B) 状态图是活动图的一个特例，状态图中的多数状态是活动状态 (C) 活动图和状态图是对对象的生命周期进行建模，描述对象随时间变化的行为。 (D) 状态图强调对有几个对象参与的活动过程建模，而活动图更强调对单个反应型对象建模 11.类图应该画在Rose 的哪种（ ）视图中。 (A)Use Case View (B)Logic View (C)Component View (D)Deployment View 12.顺序图由类角色，生命线，激活期和（ ）组成 (A)关系 (B)消息 (C)用例 (D)实体 13.关于通信图的描述，下列哪个不正确（ ） (A)通信图作为一种交互图，强调的是参加交互的对象的组织； (B)通信图是顺序图的一种特例 (C)通信图中有消息流的顺序号； 一、名词解释： 地基：直接承受建筑物荷载影响的地层。 基础；将建筑物承受的各种荷载传递到地基上的建筑物下部结构。 浅基础：埋置深度较浅（一般在5m以内）、且施工简单的一种基础。 深基础：因土质不良等原因，将基础置于较深的良好土层、且施工较复杂的一种基础。 挡土墙：一种岩土工程建筑物，防止边坡坍塌失稳、保护边坡稳定而人工完成的墙体。 摩擦桩：在竖向荷载作用下，桩顶荷载全部或主要由桩侧摩擦阻力承担的桩。 端承桩：在竖向荷载作用下，桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担，桩侧摩擦阻力相对于桩端阻力可忽略不记的桩。 灵敏度：原状土样的单轴抗压强度（或称无侧限抗压强度）与重塑土样的单轴抗压强度之比。 液性指数：黏性土天然含水量与塑限的差值和塑性指数之比。 群桩效应：群桩承载力不等于各单桩承载力之和，且沉降也明显超过单桩的现象。 主动土压力：挡土墙在填土压力作用下，背离填土方向移动或沿墙根转动，土压力逐渐减小，直至土体达到极限平很状态，形成滑动面。此时的土压力称为主动土压力E a。 被动土压力：挡土墙在外力作用下向着土体的方向移动或转动，土压力逐渐增大，直至土体达到极限，形成滑动面。此时的土压力称为被动土压力E p。 静止土压力；墙受侧向土压力后，墙身变形或位移很小，可认为墙不发生转动或平移，墙后土体没有破坏，处于弹性平衡状态。此时墙上承受土压力称为静止土压力E0。 桩的负摩阻力：当土体相对于桩身向下位移时，土体不仅不能起扩散桩身轴向力的作用，反而会产生下拉的阻力，使桩身的轴力增大。该下拉的摩阻力称为负摩阻力。 重力式挡土墙：墙面暴露于外，墙背可以做成倾斜或垂直的挡土墙的一种。 基底附加压力：导致地基中产生附加应力的那部分基底压力，在数值上等于基底压力减去基底标高处原有的土中自重应力，是引起地基附加应力和变形的主要原因。 土的抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力，数值等于剪切破坏时滑动面受的剪应力。 地基容许承载力：不仅满足强度和稳定性的要求，同时还必须满足建筑物容许变形的要求，即同时满足强度和变形的要求。 二、填空题： 01、基础根据埋置深浅可分为浅基础和深基础。 02、桩土共同作用时，若桩侧土的沉降量大于桩身沉降量，即桩侧土相对于桩向下移动，则 土对桩会产生负摩阻力，该力的出现，对桩的承载极为不利。 03、说出三种深基础类型：桩基础、沉井基础、箱型基础。 04、地基基础设计时应满足的两大要求是强度、变形。 05、均质土体中的竖向自重应力取决于容重和深度。自动控制原理-期末考试试题卷
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