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湖北省高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：自动控制理论（二）课程代码：02306第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点自动控制理论（二）是高等教育自学考试”电气工程及其自动化”专业（专升本）的一门专业课程。
该课程侧重于从理论的角度，系统地阐述自动控制科学和技术领域的基本概念和基本规律，介绍对自动控制系统建模、分析、设计过程中应用的各种原理、思想和方法。
二、课程目标与基本要求通过本课程的学习，应理解和掌握自动控制系统分析的基本方法、理论及应用。
课程内容主要包括以下几个方面：控制系统导论、控制系统的数学模型、线性系统的时域分析法、线性系统的根轨迹法、线性系统的频域分析法、线性系统的校正方法、线性离散系统的分析。
三、与本专业其他课程的关系在学习本课程之前，考生应具有高等数学、电路、信号与线性系统、电子技术等课程的相关知识和理论基础，本课程与后续课程有一定关联。
第二部分考核内容与考核目标第一章控制系统导论一、学习目的与要求通过学习，掌握自动控制系统的基本概念和分类，理解自动控制系统的基本要求。
二、考核知识点与考核目标（一）自动控制的基本原理（重点）1、自动控制技术及其应用（理解），2、自动控制理论（理解），3、反馈控制原理（理解），4、反馈控制系统的基本组成（理解），5、自动控制的基本控制方式（理解）。
（二）自动控制系统示例（一般）1、函数记录仪（识记），2、电阻炉微型计算机温度控制系统（识记），3、锅炉液位控制系统（识记）（三）自动控制系统的分类（次重点）1、线性连续控制系统（理解），2、线性定常离散控制系统（理解），3、非线性控制系统（理解）（四）自动控制系统的基本要求（重点）1、基本要求的提法（理解），2、典型外作用（理解）第2章控制系统的数学模型一、学习目的与要求通过学习，熟悉傅里叶变换与拉普拉斯变换以及控制系统的时域、复数域数学模型，掌握控制系统的结构图与信号流图。
二、考核知识点与考核目标（一）傅里叶变换与拉普拉斯变换（重点）1、傅里叶级数（识记），2、傅里叶积分与傅里叶变换（理解），3、拉普拉斯变换（理解），4、拉普拉斯变换的积分下限（理解），5、拉普拉斯变换定理（理解），6、拉普拉斯变换反变换（理解）。
1全国2018年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．研究自动控制系统时常用的典型输入信号是（ ） A ．脉冲函数 B ．斜坡函数 C ．抛物线函数 D ．阶跃函数 2．实轴上根轨迹右端的开环实数零点、极点的个数之和为（ ）A ．零B ．大于零C ．奇数D ．偶数3．PID 控制器的传递函数形式是（ ） A ．5+3sB ．5+3s 1C ．5+3s+3s1D ．5+1s 1+4．拉氏变换将时间函数变换成（ ） A ．正弦函数B ．单位阶跃函数C ．单位脉冲函数D ．复变函数5．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下（ ） A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 6．PID 控制器中，积分控制的作用是（ ） A ．克服对象的延迟和惯性 B ．能使控制过程为无差控制 C ．减少控制过程的动态偏差D ．使过程较快达到稳定7．当二阶系统的根分布在右半根平面时，系统的阻尼比ξ为（ ） A ．ξ<0 B ．ξ=0 C ．0<ξ1D ．ξ>18．若某系统的传递函数为G(s)=1Ts K+，则其频率特性的实部R(ω)是（ ）2A ．22T 1Kω+ B ．-22T 1Kω+C ．T1K ω+D ．-T1Kω+9．已知系统的特征方程为(s+1)(s+2)(s+3)=s+4，则此系统的稳定性为（ ）A ．稳定B ．临界稳定C ．不稳定D ．无法判断10．已知系统前向通道和反馈通道的传递函数分别为G （s ）=s K 1)s (H ,)1s (s 10h +=-，当闭环临界稳定时，K h 值应为（ ） A ．-1B ．-0.1C ．0.1D ．111．闭环系统特征方程为G(s)H(s)=-1,其中G(s)H(s)的矢量表示为（ ） A ．1/（2l+1）π B ．1/±(2l+1)π C ．1/（±2l π）D ．1/(±l π)（各备选项中l =0,1,2……）12．某串联校正装置的传递函数为G c (s)=k 1,Ts1Ts1>β+β+，该校正装置为（ ） A ．滞后校正装置B ．超前校正装置C ．滞后—超前校正装置D ．超前—滞后校正装置13．若系统的状态方程为u 10x 2001x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=•，则该系统的特征根为（ ） A ．s 1=-1,s 2=-2 B ．s 1=0,s 2=1 C ．s 1=1,s 2=2D ．s 1=0,s 2=-114．若系统[]11y ,x 210a x =⎥⎦⎤⎢⎣⎡=•x 具有可观测性，则常数a 取值为（ ） A ．a ≠1 B ．a=1 C ．a ≠2D ．a=215．设开环系统频率特性G(j )1.0j 1)(10j 1(j 1)ω+ω+ω=ω，则其对数幅频特性的渐近线中频段斜率为（ ）A ．-60dB/decB ．-40dB/decC ．-20dB/decD ．0dB/dec 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。
.全国2003年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
第1—10小题每小题1分，11—15小题每小题2分，共20分)1.控制系统的上升时间t r 、调整时间t S 等反映出系统的( )A.相对稳定性B.绝对稳定性C.快速性D.平稳性2.2型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为( )A.-60(dB/dec)B.-40(dB/dec)C.-20(dB/dec)D.0(dB/dec)3.下列频域性能指标中，反映闭环频域性能指标的是( )A.谐振峰值M rB.相位裕量γC.增益裕量K gD.剪切频率ωc4.在经典控制理论中，临界稳定被认为是( )A.稳定B.BIBO 稳定C.渐近稳定D.不稳定5.确定根轨迹大致走向，用以下哪个条件一般就够了?( )A.特征方程B.幅角条件C.幅值条件D.幅值条件+幅角条件6.滞后—超前校正装置的奈氏曲线为( )A.圆B.上半圆C.下半圆D.45°弧线7.设系统的状态方程中系数矩阵A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--1012,则其特征根为( ) A.S 1=-2,S 2=-1 B.S 1=-2,S 2=1C.S 1=2,S 2=-1D.S 1=2,S 2=18.设有一单位反馈控制系统，其开环传递函数为G 0(s)=2)s(s 40+，若要求相位裕量≥50°，最为合适的选择是采用( )A.滞后校正B.超前校正C.滞后-超前校正D.超前-滞后校正9.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为( )A.m n Z P m 1i in 1j j ++∑∑== B. n m Z P m 1i i n 1j j --∑∑== C. m n P Z n 1j j m 1i i --∑∑== D. m n Z P m 1i i n 1j j --∑∑==10.对复杂的信号流图直接求出系统的传递函数可以采用( )A.终值定理B.初值定理C.梅森公式D.方框图变换11.一般讲，如果开环系统增加积分环节，则其闭环系统的相对稳定性将( )A.变好B.变坏C.不变D.不定12.由基本功能组件并联成的PID 控制器，其三种控制作用( )A.可以各自独立整定B.不能独立整定C.只有积分，微分时间可独立整定D.只有比例增益可独立整定13.设开环系统频率特性G(j ω)=3)j (110ω+,则其频率特性相位移θ(ω)=-180°时对应频率ω为( ) A.1(rad/s) B.3(rad/s)C.3(rad/s)D.10(rad/s)14.已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=1)s(Ts K +，若要求带宽增加a 倍，相位裕量保持不变，则K 应变为( ) A.a 3KB.a KC.aKD.2aK15.设系统u 10X 1001X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=∙,Y=［1 0］X,则( ) A.状态可控且可观 B.状态可控但不可观C.状态不可控但可观D.状态不可控且不可观二、填空题（每小题1分，共10分）16.线性控制系统的特点是可以使用__________原理。
自动控制理论(二) 第一、二章测试题一、填空题（每小题1分）1、根据控制系统信号的形式，控制系统可分为________控制系统、________控制系统。
2、对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：________、________和准确性。
3、信号流图中，节点可以把所有________的信号叠加，并把叠加后的信号传送到所有的________。
4、在发电机开环励磁控制系统的基础上，增加______和反馈元件就构成了闭环励磁控制系统。
5、单位斜坡函数t 的拉氏变换为______。
6、采用比例-积分-微分（PID ）串联校正，可以兼顾系统的________与___________的改善。
7、常规控制器中定值元件的作用是产生 信号，其类型应与 来的信号一致。
8、根据控制系统元件的特性，控制系统可分为____ __ 控制系统、___ ___控制系统。
9、传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于 ，并且只适于零初始条件下的 系统。
10、框图等效变换的原则是，保持变换后与变换前的___________量不变。
11、积分环节的输出信号与输入信号的 成正比。
二、选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的字母填写在括号内。
每题2分）1、研究自动控制系统时常用的典型输入信号是（ ） A ．脉冲函数 B ．斜坡函数 C ．抛物线函数 D ．阶跃函数2、PID 控制器的传递函数形式是（ ） A ．5+3sB ．5+3s 1C ．5+3s+3s1D ．5+1s 1+ 3、正弦函数sin ωt 的拉氏变换是（ ）A ．ω+s 1 B ．22s ωω+ C ．22s s ω+ D ．22s 1ω+4、随动系统中常用的输入信号是抛物线函数和( )A. 阶跃函数B. 脉冲函数C. 正弦函数D. 斜坡函数 5、由电子线路构成的控制器如图，它是 ( )A ．PI 控制器B ．PD 控制器C ．PID 控制器 D ．P 控制器6．PID 控制器中，积分控制的作用是（ ） A ．克服对象的延迟和惯性 B ．能使控制过程为无差控制 C ．减少控制过程的动态偏差D ．使过程较快达到稳定7、拉氏变换将时间函数变换成（ ）A ．正弦函数B ．单位阶跃函数C ．单位脉冲函数D ．复变函数 8、线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下（ ） A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 9、PI 控制规律指的是( )A.比例、微分B.比例、积分C.积分、微分D.比例、积分、微分 10、运算放大器的特点为( )A.高输入阻抗，高输出阻抗B.高输入阻抗、低输出阻抗C.低输入阻抗，高输出阻抗D.低输入阻抗、低输出阻抗 11、根据控制系统元件的特性，控制系统可分为( )A. 反馈控制系统和前馈控制系统B. 线性控制系统和非线性控制系统C. 定值控制系统和随动控制系统D. 连续控制系统和离散控制系统 12、单位斜坡信号f(t)=t 的拉氏变换式是（ ） A.s 1 B. 2s 1 C. 1s 1 D. 3s 1 13、与开环控制相比较闭环控制的特征是（ ） A.系统有执行元件 B.系统有控制器 C.系统有放大元件 D.系统有反馈环节14、常用的比例、积分与微分控制规律的另一种表示方法是( ) A. PI B. PD C. ID D. PID 15、在程序控制系统中，给定值的变化是（ ）A.固定的B.未知的C.按一定时间函数D.随机的16、自动控制系统的稳定性是指遇到阶跃扰动时，过渡过程结束后，被控量是否趋于（ ）A.有限值B. 零C. 1D. 无穷三、名词解释（每小题3分）1、传递函数的零点2、恒值控制系统3、前馈控制系统4、前向通路5、自动控制6、传递函数的极点7、反馈控制系统四、问答题（每小题5分）1、系统的物理构成不同，其传递函数可能相同吗?为什么?2、 试写出PID 控制器的传递函数。
全国高等教育自学考试《自动控制理论二》试题一、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)1．若系统开环传递函数为G(J)片(S)，则稳态速度误差系数足，为( B )2．当二阶系统的阻尼比f在0<f<1时，闭环特征根为( A )A．一对实部为负的共轭复根B．一对实部为正的共轭复根C．一对共轭纯虚根D．一对相等的负实根3．信号流图中，输出节点又称为( C)A．零节点B．源节点C．汇节点D．混合节点4．控制系统的超调量0-％反映了系统的( A )A．相对稳定性B．绝对稳定性C．快速性D．稳态性能5．已知系统的开环传递函数为，则系统的开环渐进对数幅特性曲线在时的斜率为，__dB／dec。
频特性曲线在时的斜率为dB/dec( C )A．+20 B．-20 C．-40 D．-60 6．一阶微分环节频率特性为，其渐进对数幅频特性曲线的转折频率为( D )A．0．01rad／s B．0．1rad／s C．1rad／s D．10rad／s 7．输入信号为未知时间函数的控制系统是( D )A．离散控制系统B．恒值控制系统C．程序控制系统D．随动控制系统8．某线性控制系统跟踪单位阶跃输入作用的稳态误差为0，那么，该系统至少应为系统。
( C )A．111型B．II型C．I型D．0型9．下列串联校正装置的传递函数中，能在w=l处提供最大相位超前角的是( B )10．当系统开环传递函数G(S)打(S)的分母的阶次n大于分子的阶次m时，趋向s平面的无穷远处的根轨迹有( A )A．n-m条B．n+m条C．n条D．m条11．拉氏变换将时间函数变换成( D )A．单位阶跃函数B．正弦函数C．单位脉冲函数D．复变函数12．对复杂的信号流图直接求出系统的传递函数可以采用( C )A．梅逊公式B．初值定C．终值定D．方框图变换13．衡量控制系统准确性的主要性能指标是( B )A．调整时间B．稳态误差C．超调量D．延迟时间14．d)从0变化到+—c时，积分环节的频率特性极坐标图在( B )A．正虚轴B．负虚轴C．正实轴D．负实轴15．用于在频域里判别系统稳定性的是( A )A．奈奎斯特判据B．劳斯判据C．赫尔维茨判据D．根轨迹法16．若开环传递函数不存在复数极点和零点，则( A )A．没有出射角和入射角B．有出射角和入射角C．有出射角无入射角D．无出射角有入射角17．滞后校正装置的最大滞后相位趋近于( B )A．-45°B．-90°C．-180°D．360°18．二阶系统处于最佳阻尼比时，的值是( D )A．0．1 B．0．45 C．0．618 D．0．70719．关于状态转移矩阵少(／)的性质，正确的是( C )20．对控制系统最基本的要求是( A )A．稳定性B．准确性C．快速性D．可维修性二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共16分)21．控制系统常用的数学模型有：微分方程、传递函数、根轨迹图。
10.幅值条件公式可写为( )A. B. ∏∏==++=m1i in1j j|zs ||ps |K ∏∏==++=m1i in1j j|zs ||ps |K mm为什么运算放大器可视为一个无负载效应的环节。
在绘制根轨迹的幅角条件中，x x 200121⎢⎣⎡⎥⎦⎤--小题，第34小题8分，第图所示，试用梅森公式求系统的传递函数题35图图所示闭环系统的状态空间表达式。
题3635.设控制系统的结构图如题35图所示，欲使最大超调量σp=20%，峰值时间t p=0.8秒，试确定在K1，K2值下，求上升时间t r及调整时间t s.36.设某单位负反馈系统的开环传递函数G 0(s)=要使K V =10,γ≥25°试设计一个最简单形式的1(1)(0.011)3.6s s ++校正装置。
时，求调整时间t s。
3(s+3)s(s-1)|G(jω)|和相频特性θ(ω)；月自学考试自动控制理论(二）试题课程代码：02306请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
4．设某函数x (t )的数学表达式为x (t )=式中，为无穷小的值，则x 0,01/,00,t t t εεε<⎧⎪≤<⎨⎪>⎩ε题(t)δ++=c t c t c t r t0.04()0.24()()()设系统的微分方程为，试求系统在单位脉冲响应作用下的输出34图所示由运算放大器K组成的电路，输出信号为U0，输入信号为U i，求传递函数。
2014年10月自考浙江自动控制理论（二）试题。
自动控制理论（二）自考试题（15）.浙江省2002年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
1—5小题每小题2分，6—15小题每小题1分，共20分)1.对于欠阻尼的二阶系统，当阻尼比ξ保持不变时，( )A.无阻尼自然振荡频率ωn 越大，系统的峰值时间t p 越大B.无阻尼自然振荡频率ωn 越大，系统的峰值时间t p 越小C.无阻尼自然振荡频率ωn 越大，系统的峰值时间t p 不变D.无阻尼自然振荡频率ωn 越大，系统的峰值时间t p 不定2.开环传递函数为G(s)H(s)=Ks s ()()++13，则实轴上的根轨迹为( )A.［-1,∞)B.［-3，-1］C.(-∞,-3］D.［０，∞)3.若系统的状态方程为X ?=1011-X+01u ，则该系统的特征根为( )A.s 1=1,s 2=-1B.s 1=-1,s 2=1C.s 1=1,s 2=1D.s 1=-1,s 2=-14.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5.由电子线路构成的控制器如图，它是( )A.超前校正装置B.滞后校正装置C.滞后—超前校正装置D.超前—滞后校正装置6.进行串联超前校正后，校正前的穿越频率ωc 与校正后的穿越频率ω′c 的关系，通常是() A.ωc =ω′c B.ωc >ω′c C.ωc <ω′c D.ωc 与ω′c 无关7.设开环系统的频率特性G(j ω)=413()+j ω,当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( )A.22B. 2C.42D.248.状态转移矩阵(t)的重要性质有( )A. υ(0)=1B. υ-1(t)=- υ(t)C. υk (t)=k υ(t)D. υ(t 1+t 2)= υ(t 1)+ υ(t 2)9.比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( )B.-90°C.0°D.-180°10.PI 控制规律指的是( )A.比例、微分B.比例、积分C.积分、微分D.比例、积分、微分11.系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的( )A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.以上都不是12.随动系统中常用的输入信号是斜坡函数和( )A.阶跃函数B.脉冲函数C.正弦函数D.抛物线函数13.在系统开环传递函数中增加零点，将使系统的超调量σp( )A.增加B.减小C.不变D.不定14.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≤ξ≤0.707B.0<ξ<1C.ξ>0.70715.运算放大器的特点为( )A.高输入阻抗，高输出阻抗B.高输入阻抗、低输出阻抗C.低输入阻抗，高输出阻抗D.低输入阻抗、低输出阻抗二、填空题(每小题1分，共10分)1.根据控制系统元件的特性，控制系统可分为______ 控制系统、______控制系统。
绝密★考试结束前浙江省2014年4月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分注意事项：1. 答题前，考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2. 每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
不能答在试题卷上。
一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。
错涂、多涂或未涂均无分。
1.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2.下列性能指标中的______为系统的稳态指标。
A.Pσ B.t sC.ND.e ss3.电阻R和电感L串联，构成的系统应为______环节。
A.比例B.惯性C.积分D.振荡4.某函数拉氏变换后为()()21F s5ss s+=+（），求原函数f（t）的稳态值。
02306# 自动控制理论(二)试题第1页共5页02306# 自动控制理论(二)试题 第2页 共5页A.0B.∞C.5D.155.某开环传递函数G(s)=()()12211K T s s T s ++，在斜坡输入作用下该系统的稳态误差为A.KB.0C.∞D.1K6.已知惯性环节G （s ）=11Ts +，则该极坐标频率特性图，位于第______象限。
A.一 B.二 C.三D.四7.某单位负反馈系统的开环传递函数为G （s ）=()()52131s s s ++，如系统串联一个PD 校正环节后，对于校正后的系统下列描述不正确．．．的是 A.系统的稳定性得到改善 B.系统的快速性得到改善 C.系统的抗高频能力明显提高D.系统的相位前移8.关于绘制根轨迹图，以下描述错误．．的是 A.根轨迹始于开环极点，终于开环零点 B.根轨迹的分指数等于特征方程的阶数 C.根轨迹图对称于y 轴 D.有时根轨迹图没有会合点9.关于状态空间描述，以下描述正确的是 A.只能描述系统内部状态和行为 B.只能描述系统的外部行为C.既能描述系统内部状态和行为，又能描述系统的外部行为D.既不能描述系统内部状态和行为，也不能描述系统的外部行为 10.关于状态转移矩阵Φ(t)的重要性质，以下描述错误．．的是 A.Φ-1（t ）=Φ（-t ）B.Φk （t ）=Φ（kt ）C.Φ（t 1+t 2）=Φ（t 1）Φ（t 2）D.Φ（0）=002306# 自动控制理论(二)试题 第3页 共5页11.已知某系统的状态空间标准形表达式，矩阵010A 0016116⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥---⎣⎦，则该系统的特征方程为 A.6s 3+11s 2+6s B.-6s 3-11s 2-6s C.s 3+6s 2+11s+6D.-s 3-6s 2-11s-612.根据奈氏判据，系统的开环传递函数没有极点在右半s 平面上和闭环系统的开环幅相频率特性G j H j ωω（）（）（即奈氏曲线）不包围（-1，j0），他们之间的关系是 A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件D.没有关系13.已知系统的特征方程为s 4+2s 3+s 2+2s+1=0，根据劳斯判据判断该系统为 A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定D.无法判断14.谐振频率r ω的数学表达式为A.r ωω=B.r ωω=C.r ω=D.r ω=15.某系统开环传递函数G （s ）=0.110.152050.10.021s s s s+⨯⨯+，则以下描述错误．．的是 A.低频段斜率为-40dB/dec B.转角频率分别为10rad/s ，50rad/s C.在ω=1出高度为43.5dB D.相频曲线位于0度到-90度之间非选择题部分注意事项：用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。
自动控制理论(二) 模拟试题（五）课程代码：02306一、选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的字母填写在括号内。
每题2分，共20分）1、频率法和根轨迹法的基础是（）A．正弦函数 B．阶跃函数 C．斜坡函数 D．传递函数2、方框图化简时，并联连接方框总的输出量为各方框输出量的（）A．乘积 B．代数和 C．加权平均 D．平均值3、如果高阶系统的一个极点在根平面上的位置与一个零点的位置十分靠近，则该极点对系统的动态响应（）A．没有影响 B．几乎没有影响 C．有影响 D．是否有影响，不太清楚4、求取系统频率特性的方法有（）A．脉冲响应法 B．根轨迹法 C．解析法和实验法 D．单位阶跃响应法5、若某校正环节传递函数Gc(s)=，则其频率特性的奈氏图的起点坐标为）A．(10 , j0) B．(1，j0 ) C．(1，j1) D．(10，j1)6、设开环系统频率特性为G（jω）=，则其频率特性的奈氏图与负实轴交点的频率值ω为（）A． rad/s B．1rad/s C．rad/s D．2rad/s7、已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为G（s）=,则系统稳定时K的范围为）A．K<0 B．K>0 C．K>1 D．K>28、某单位反馈控制系统开环传递函数G(s)=，若使相位裕量=45°，α的值应为多（）B． C． D．9、设G(s)H(s)=，当k增大时，闭环系统（）A．由稳定到不稳定 B．由不稳定到稳定 C．始终稳定 D．始终不稳定10、设开环传递函数为G(s)=，在根轨迹的分离点处，其对应的k值应为（）B． C．1 D．4二、填空题（每小题1分，共10分）1、线性定常系统的响应曲线仅取决于输入信号的______________和系统的特性，与输入信号施加的时间无关。
2、函数的拉氏变换为____________。
3、数学模型的形式很多，常用的有微分方程、_____________和状态方程等。
自考（2306）自动控制理论试题答案总结简答1、什么是开环控制：只有正向通道而无反馈，即输出量对控置量无影响的控制方式。
2、家庭常用的卫生间马桶的水位控制系统是开环控制还是闭环控制？试说明其工作原理：该系统是闭环控制；水箱原来处于平衡状态，q1(t)=q2(t)=0.如果打开阀门放水，完毕后关上阀门，h(t)发生变化，水位下降，Δh变大，通过浮子反馈到执行机构。
机械杠杆带动活塞打开，q1（t）变大，使Δh变小，浮子上浮，活塞也上升，直至达到新的平衡状态。
3、若某系统开环稳定，则闭环稳定的充要条件是什么？开环Nyquist曲线不包围（-1，j0)点。
4、若系统开环传递函数为G(s)H(s), 试写出绘制其根轨迹的幅角条件和幅值条件。
GH幅值=1，GH相位=180（2q+1).5、自动控制系统的数学模型有哪几种？微分方程、传递函数、差分方程、状态方程等 .6、试写出PID 控制器的传递函数：Kp+Ki/s+Kd*s7、试写出积分环节的幅频特性、相频特性、实频特性和虚频特性：A(w)=1/w,phi(w)=-90,X(w)=1/w,Y(w)=0 .8、根轨迹的若干条分支相交于一点时，交点表示特征方程有何性质？根轨迹的若干条分支相交于一点时，交点表示特征方程在增益K 为某一数值时有重根.9、对自动控制系统的性能主要有哪几方面的要求？稳定性、快速性和准确性10、为什么在控制系统分析中，常采用阶跃函数作为典型输入信号？由于阶跃函数输入信号在起始时变化非常迅速，对系统来说是一种最不利的输入信号形式。
如果系统在阶跃函数输入下的性能满足要求，则可以说，系统在实际输入信号下的性能也一定能令人满意。
故常采用其作为典型输入信号.11、试写出微分环节的幅频特性、相频特性、实频特性和虚频特性：A(w)=w,phi(w)=90,X(w)=w,Y(w)=0.12、在用劳斯判据判断系统的稳定性时，如果劳斯表的某行所有元素均为0，说明什么问题？应该如何处理？如果劳斯表的某行所有元素均为0，说明存在共轭虚根或共轭复数根。
全国2018年10月自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.单位阶跃函数r(t)的定义是( )A.r(t)=1B.r(t)=1(t)C.r(t) =Δ(t)D.r(t)=δ(t)2.设惯性环节的频率特性1101)(+=ωωj j G ，则其对数幅频渐近特性的转角频率为( )A.0.01rad ／sB.0.1rad ／sC.1rad ／sD.10rad ／s3.迟延环节的频率特性为ωτωj e j G -=)(，其幅频特性M(ω)=( )A.1B.2C.3D.44.计算根轨迹渐近线的倾角的公式为( ) A.m n l ++=πϕ)12(μ B. m n l ++-=πϕ)12( C. m n l ++=πϕ)12( D. m n l -+=πϕ)12(μ5.已知开环传递函数为)1()3()(-+=s s s k s G k 的单位负反馈控制系统，若系统稳定，k 的范围应为( ) A.k<0 B.k>0C.k<1D.k>16.某闭环控制系统的单位脉冲响应函数为一非零的常数，则该闭环系统是( )A.稳定的B.有界输入输出稳定的C.渐近稳定的D.不稳定的7.设二阶系统的4394)(2++=s s s G ，则系统的阻尼比ζ和自然振荡频率n ω为( ) A.2191、 B. 3241、 C. 9231、 D. 4121、8.一阶系统11)(+=Ts s G 的单位斜坡响应y(t)=( )A.1-e -t/TB.T 1e -t/TC.t-T+Te -t/TD.e -t/T 9.根轨迹与虚轴交点处满足( )A.0)()(=ωωj H j GB. 0)]()(Re[=ωωj H j GC. 1)()(-=ωωj H j GD. 0)]()(Im[=ωωj H j G 10.开环传递函数为)(4p s s +，讨论p 从0变到∞时闭环根轨迹，可将开环传递函数化为 ( ) A.42+s ps B. 42+s p C. 42-s ps D. 42-s p11.若系统的状态方程为u x x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=103238&，则该系统的特征根为( ) A.s 1=-8，s 2=-3B.s 1=-5，s 2=-6C.s 1=-2，s 2=-6D.s 1=6，s 2=212.对于一个比例环节，当其输入信号是一个阶跃函数时，其输出是( )A.同幅值的阶跃函数B.与输入信号幅值成比例的阶跃函数C.同幅值的正弦函数D.不同幅值的正弦函数13.晶闸管整流电路的输出电压取决于( )A.输入电压B.导通角C.输入电压及导通角D.晶闸管14.若串联滞后校正装置的零极点靠得很近，则校正装置传递函数G c (s)≈( ) A.)1(1>ββB. )1(>ββC. )1(1>+ββD. )1(11>+ββ15.设计一单位反馈控制系统，其开环传递函数为)15.0)(1(++s s s k ，要求kv=5，求得k= ( )A.1B.2C.4D.5二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
.全国2008年10月自学考试自动控制理论（二）试题课程代码：02306一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．惯性环节又称为（ ）A ．积分环节B ．微分环节C ．一阶滞后环节D ．振荡环节2．没有稳态误差的系统称为（ ）A ．恒值系统B ．无差系统C ．有差系统D ．随动系统3．既可判别线性系统稳定性又可判别非线性系统稳定性的方法是（ ）A ．劳斯判据B ．奈奎斯特判据C ．根轨迹法D ．李亚普诺夫直接法4．根轨迹终止于（ ）A ．闭环零点B ．闭环极点C ．开环零点D ．开环极点5．若某系统的传递函数为G （s ）=1)s s(T K1+，则相应的频率特性G （j ω）为（ ）A ．1)ω(jωT K 1+B ．1)ω(jωT j K 1+-C ．1)ω(jωT K 1+-D ．1)ω(jωT j K1+ 6．若劳斯阵列表中某一行的参数全为零，或只有等于零的一项，则说明在根平面内存在的共轭虚根或共轭复根对称于（ ）A ．实轴B ．虚轴C ．原点D ．︒45对角线7．滞后校正装置最大滞后相角处的频率ωm 为（ ）A ．βT 1B ．βTC ．βTD ．T β8．已知α+j β是根轨迹上的一点，则必在根轨迹上的点是（ ）A ．-α+j βB ．α-j βC ．-α-j βD ．β+j α9．当原有控制系统已具有满意的动态性能，但稳态性能不能满足要求时，可采用串联（ ）A ．超前校正B ．滞后校正C ．反馈校正D ．前馈校正10．设系统矩阵A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--116.010，则其特征值为（ ） A ．s1=-1,s2=-0.16 B ．s1=-0.2,s2=-0.8C ．s1=0.2,s2=0.8D ．s1=1,s2=0.1611．设l 型系统开环频率特性为G （j ω）=1)(j10ωj 0.1+ω，则其对数幅频渐近特性低频段（0ω→）的L （ω）为（ ）A ．-20-20lg ωB ．20-20lg ωC ．40-20lg ωD ．20+20lg ω12．若劳斯表中第一列的系数为[3，2，ε，4+ε1]T ，则在根平面右半平面的特征根有（ ）A ．0个B ．1个C ．2个D ．3个13．若系统u x x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=1b 011a 具有状态可控性，则常数a,b 的关系应为（ ） A ．b2-ab+1=0B ．b2+ab+1≠0C ．b2+ab-1=0D ．b2-ab+1≠014．当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的角位移为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作是一个（ ）A ．比例环节B ．微分环节C ．二阶环节D ．惯性环节15．设某开环系统的传递函数为G （s ）=1)0.4s 1)(0.25s (0.25s 102+++，频率特性的相位移（θω）为（ ）A ．-tg-10.25ω-tg-120.25ω10.4ω-B ．tg-10.25ω+tg-120.25ω10.4ω-C ．tg-10.25ω-tg-120.25ω10.4ω-D ．-tg-10.25ω+tg-120.25ω10.4ω-二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。
1全国2018年10月自学考试自动控制理论(二)试题课程代码：02306一、单项选择题(本大题共l5小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。
请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1．设积分环节频率特性为G(j ω)=j ω1，当频率ω从0变化至∞时，其极坐标中的奈氏曲线是( ) A ．正实轴 B ．负实轴 C ．正虚轴D ．负虚轴2．控制系统的最大超调量σp 反映了系统的( ) A ．相对稳定性 B ．绝对稳定性 C ．快速性D ．稳态性能3．在电气环节中，无负载效应环节是指( ) A ．输入阻抗足够大的环节 B ．输入阻抗足够小的环节 C ．输出阻抗足够大的环节D ．输出阻抗足够小的环节4．当二阶系统的阻尼比ζ>1时，特征根为( ) A ．两个不等的负实数 B ．两个相等的负实数 C ．两个相等的正实数D ．两个不等的正实数5．稳态加速度误差数K a =( ) A ．G(s)H(s)lim 0s →B ．sG(s)H(s)lim 0s →C ．G(s)H(s)s lim 20s →D ．G(s)H(s)1lim0s →6．超前校正装置是( ) A ．高通滤波器 B ．低通滤波器 C ．宽频滤波器D ．窄频滤波器7．信号流图中，输出节点又称为( )2A ．源点B ．陷点C ．混合节点D ．零节点8．设惯性环节频率特性为G(j ω)=1j ω1.01+，则其对数幅频渐近特性的转角频率为ω=( )A ．0.01rad ／sB ．0.1rad ／sC ．1rad ／sD ．10rad ／s9．下列开环传递函数中为非最小相位传递函数的是( ) A ．)1s 10)(1s 4(1++B ．)1s 5(s 1+C ．)1s 5(s )1s (10+-D ．2s 2s 12++ 10．设系统=x &u 11x 1- 00 3⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-,[]1 0=y x ，则系统( )A ．状态可控且可观测B ．状态可控但不可观测C ．状态不可控且不可观测D ．状态不可控但可观测ll ．利用开环奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的( ) A ．稳态性能 B ．动态性能 C ．精确性D ．稳定性12．要求系统快速性好，则闭环极点应距( ) A ．虚轴远 B ．虚轴近 C ．实轴近D ．实轴远13．已知开环传递函数为G(s)=1)ζs 0.2s(0.01s k2++ (ζ>0)的单位负反馈系统，则闭环系统稳定时k 的范围为( ) A ．0<k<20ζ B ．3<k<25ζ C ．0<k<30ζD ．k>20ζ14．设单位反馈控制系统的开环传递函数为G o (s)=)4s (s 1+，则系统的阻尼比ζ等于3( )A ．21 B ．1 C ．2D ．415．开环传递函数G(s)H(s)=10)2)(s (s 5)k(s +++，当k 增大时，闭环系统( )A ．稳定性变好，快速性变差B ．稳定性变差，快速性变好C ．稳定性变好，快速性变好D ．稳定性变差，快速性变差二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。
全国2011年10月高等教育自学考试自动控制理论（二）试题课程代码:02306一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.描述RLC电路的线性常系数微分方程的阶次是( )A.零阶B.一阶C.二阶D.三阶2.由于运算放大器采用反相放大器方式，其输出端具有输出阻抗特性为( )A.高B.低C.中等D.零3.方框图的转换，所遵循的原则为( )A.结构不变B.等效C.环节个数不变D.每个环节的输入输出变量不变4.阶跃输入函数r(t)的定义是( )A.r(t)=l(t)B.r(t)=x0C.r(t)=x0·1(t)D.r(t)=x0.δ(t)5.设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=()()B sA s，则系统的特征方程为( )A.G0(s)=0B.A(s)=0C.B(s)=0D.A(s)+B(s)=06.改善系统在参考输入作用下的稳态性能的方法是增加( )A.振荡环节B.惯性环节C.积分环节D.微分环节7.当输入信号为阶跃、斜坡函数的组合时，为了满足稳态误差为某值或等于零，系统开环传递函数中的积分环节数N至少应为( )A.N≥0B.N≥1C.N≥2D.N≥38.设开环系统的传递函数为G(s)=1(0.21)(0.81)s s s ++，则其频率特性极坐标图与实轴交点的幅值|G (j ω)|=( )A.2.0B.1.0C.0.8D.0.169.设某开环系统的传递函数为G (s )=210(0.251)(0.250.41)s s s +++,则其相频特性 θ(ω)=( ) A.1124tg 0.25tg 10.25ωωω----- B.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω---+- C.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω---++ D.1120.4tg 0.25tg 10.25ωωω----+ 10.设某校正环节频率特性G c （j ω）=1011j j ωω++，则其对数幅频特性渐近线高频段斜率为 ( )A.0dB ／decB.-20dB ／decC.-40dB ／decD.-60dB ／dec11.二阶振荡环节的对数幅频特性的低频段的渐近线斜率为( )A.0dB ／decB.-20dB ／decC.-40dB ／deCD.-60dB ／dec 12.根轨迹法是一种( )A.解析分析法B.时域分析法C.频域分析法D.时频分析法 13.根轨迹法出射角公式为( )A.111=180m n ij i j θαβ-==±--∑∑B.111=180m n ij i j θαβ-==±-+∑∑C.111=180m n ij i j θαβ-==±++∑∑D.111=180m n ij i j θαβ-==±+-∑∑14.PID 控制器是一种( )A.超前校正装置B.滞后校正装置C.滞后—超前校正装置D.超前—滞后校正装置15.某二阶系统状态方程的可控标准形为( )A. 1 -20=0 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦B.0 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦C.0 -20=1 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦D. 1 10= 2 -31x x u ⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）请在每小题的空格中填上正确答案。
机密★考试结束前浙江省2019年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂㊁写在答题纸上㊂选择题部分注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的考试课程名称㊁姓名㊁准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上㊂ 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑㊂如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号㊂不能答在试题卷上㊂一㊁单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将 答题纸”的相应代码涂黑㊂错涂㊁多涂或未涂均无分㊂1.关于传递函数的描述,如下哪个是错误的A.与输入信号无关B.与初始状态无关C.与系统结构有关D.与系统参数有关2.如图所示闭环系统的传递函数为A.G1(s)1+G1(s)G2(s)H(s) B.G2(s)1+G1(s)G2(s)H(s)C.G1(s)G2(s)1+G2(s)H(s) D.G1(s)G2(s) 1+G1(s)G2(s)H(s)3.控制系统动态响应的时域性能指标是以系统对如下哪种输入函数的响应来定义的A.单位阶跃函数B.单位斜坡函数C.单位抛物线函数D.单位脉冲函数02306#自动控制理论(二)试题第1页(共4页)4.PI控制器的动态方程为A.K1e(t)+K2∫t0e(t)dtB.K1e(t)+K2∫t0e(t)dt+K3de(t)/dtC.K1e(t)+K2de(t)/dtD.K1+K2∫t0e(t)dt+K3de(t)/dt5.典型二阶系统的闭环传递函数为ω2ns2+2ζωn s+ω2n,则当0<ζ<1时,该系统为A.无阻尼B.过阻尼C.欠阻尼D.临界阻尼6.最小相位系统是指系统的开环传递函数在右半s平面上A.没有极点和零点B.没有极点,但有零点C.有极点,但没有零点D.有极点和零点7.系统的开环对数幅频特性的低频段表示了系统的A.稳态性能B.动态性能C.抗干扰能力D.以上都不是8.如果某闭环系统有在右半s平面上的根轨迹曲线,则该系统A.稳定B.不稳定C.临界稳定D.不能确定9.传统控制理论是一种A.时域方法B.实域方法C.复域方法D.频域方法10.控制系统的开环频域动态指标不包括如下A.相位裕量B.频带宽度C.增益裕量D.增益穿越频率11.超前校正装置的主要作用是在原系统中如下哪个频段产生足够大的超前相角A.低频段B.中频段C.高频段D.全频段12.如下的典型环节中哪个是非线性的A.积分环节B.微分环节C.振荡环节D.迟延环节13.劳斯稳定性代数判据采用的特征方程式是指A.闭环传递函数的分子部分等于零B.开环传递函数的分子部分等于零C.闭环传递函数的分母部分等于零D.开环传递函数的分母部分等于零14.如下关于PI控制器的描述哪一个是正确的A.超前校正㊁高通滤波器B.超前校正㊁低通滤波器C.滞后校正㊁高通滤波器D.滞后校正㊁低通滤波器15.以下哪种方法可以应用于时变系统中A.传递函数描述B.状态空间描述C.频率特性描述D.根轨迹法描述02306#自动控制理论(二)试题第2页(共4页)。
1全国2019年10月高等教育自学考试自动控制理论（二）试题课程代码：02306一、单项选择题（本大题共15小题，1—10小题每小题1分，11—15小题每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.ω从0变化到+∞时，迟延环节频率特性极坐标图为（ ）A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线2.时域分析中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3.计算根轨迹渐近线倾角的公式为（ ） A.mn )12(+π+=ϕl μ B. m n )12(-π+-=ϕl C. m n )12(+π+=ϕl D. m n )12(-π+=ϕl μ 4.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5.滞后校正装置的最大滞后相位趋近（ ）A.-90°B. -45°C.45°D.90°6.状态转移矩阵φ(t)的重要性质有（ ）A. φ（t 2-t 1）·φ(t 1-t 0)= φ(t 2-t 1)+ φ(t 1-t 0)B. φ（t 2-t 1）·φ(t 1-t 0)= φ(t 2-t 0)C. φ（t 2-t 1）·φ(t 1-t 0)= φ(t 1-t 2)·φ(t 0-t 1)D. φ（t 2-t 1）·φ(t 1-t 0)= φ(t 1-t 2)+ φ(t 0-t 1)7.采用系统的输入、输出微分方程对系统进行数学描述是（ ）A.系统各变量的动态描述B.系统的外部描述C.系统的内部描述D.系统的内部和外部描述8.利用奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的（ ）A.稳态性能B.动态性能C.稳态和动态性能D.抗扰性能9.有一线性系统，其输入分别为u 1(t)和u 2(t)时，输出分别为y 1(t)和y 2(t)。
