自控A卷——教考分离模板
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自动控制原理考试试卷(A 卷)
一、填空题(24分)
1、1945年,伯德提出用图解法来分析和综合反馈控制系统的方法,形成控制系统的方法,形成控制理论的 。
1954年________创立工程控制论。
2、自动控制理论通常可分为________________________、 _____________________、____________________。
3、线性控制理论常用的分析方法有 、 、____ ____。
4、若系统输出量通过反馈环节,返回来作用于控制部分,形成闭合环路,则这样的系统称为 。
5、自动控制系统按输入量变化的规律可分为: 、__________、_____________,自动控制系统按系统的输出量和输入量的关系可分: 、 。
6、对自动控制系统的基本要求是: 、 、 。
7、在经典控制理论中,常用的数学模型有 、 、 。
8、求下列函数的拉氏变换:
£[2]= £[e 2t
]=
£[22
t ]= £ [sin2t]= 二、求函数的拉氏变换或反变换(30分)
1、2)(+=t t f
2、t te t f 21)(+=
3、
()2
332+++=
s s s s F
三、化简系统方框图及写出传递函数(20分)1、
2、
四、求系统1
1)(+=
s s G 的单位阶跃响应 (10分)
五、闭环系统的特征方程如下,试用代数判据判断系统的稳定性。
(16分)
0154844122345=+++++s s s s s。
襄樊学院2008-2009学年度上学期《自动控制原理1》课程类别:必修课适用专业:自动化专业试卷编号:A一、简答题(每题4分,共20分)1、什么是自动控制?答:在没有人直接参与的情况下,利用控制装置使被控对象的被控量自动按预定规律运行。
2、什么是线性时变控制系统?答:用线性微分方程描述,且系统的参数是时间的函数的控制系统。
3、什么是控制系统的传递函数?答:当系统的初始状态为零时,系统输出变量的拉氏变换与输入变量的拉氏变换之比。
4、在控制理论分析中,作用于控制系统的典型输入信号有哪几种?答:典型输入信号有:单位阶跃函数、单位斜坡函数、单位加速度函数、正弦函数。
5、什么是离散控制系统?答:控制系统中传递的信号有一处或多处是脉冲或数码形式的控制系统。
二、填空题(每空1分,共15分)1、控制系统的基本控制方式有:开环控制、闭环控制、复合控制2、根据描述控制系统的变量不同,控制系统的数学模型有:时域模型、复域模型、频域模型。
3、改善二阶系统的性能常用比例-微分控制和测速反馈控制二种控制方法。
4、根据根轨迹绘制法则,根轨迹的起点起始于开环传递函数的极点,根轨迹的终点终止于开环传递函数的零点。
5、根据对数频率稳定判据判断系统的稳定性,当幅频特性穿越0db线时,对应的相角裕度γ<0,这时系统是不稳定的;当相频特性穿越-180。
线时,对应的幅频特性h<0,这时系统是稳定的。
6、在频域设计中,一般地说,开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳态性能;开环频率特性的中频段表征了闭环系统的动态性能;开环频率特性的高频段表征了闭环系统的抗干扰的能力;三、作图题(共15分)1、知己系统开环零、极点分布如图所示,试概略绘出相应的闭环系统根轨迹图。
(每题3分,共9分)2、试根据奈氏稳定判据,判断图4、图5所示曲线对应的闭环系统的稳定性。
(每题3分,共6分)(式中:K>1;T1、T2 、T>0)图4 图51)(21)1()()1(21-=++=TSksGSTSTksG) (四、已知系统闭环传递函数为:94.218)(2++=Φs s s 求系统的增益、阻尼比、自然振荡频率,并指出该系统动态过程曲线的特征。
【年度第一学期《自动控制原理》考卷A卷_小学第一学期德育工作总结安徽大学学年第《自动控制理论》考试试卷(A卷)(时间120分钟)院/系专业姓名学号一、(共15分)已知结构图如图所示。
试系统的闭环C(s)/R(s)。
二、(共10分)已知系统结构如下图所示。
若系统在输入r(t)=t作用下的稳态误差ess?0.1,试确定K1的取值范围。
误差定义为E(s)=R(s)-C(s)。
三级(共15分)已知反馈控制系统的开环传递函数为:KG(s)?S(0.01s?1)(0.02s?1)要求:(1)绘制系统根轨迹图。
(2)确定系统的临界稳定开环增益Kc。
四、(共15分)某最小相位控制系统其单位反馈系统的开环传递函数的对数幅频曲线如下图所示:5吨?30)时系统的稳态输出C(T)。
试求:当系统的输入为r(t)?2sin(o五、(共15分)给定系统的开环传递函数,尝试绘制奈奎斯特图,并根据奈奎斯特判据判断系统的稳定性:K(S?3)G(s)H(s)?S(S?1)K0安徽大学2022电气工程2022-08第一学期“自动控制原理”试卷a卷六、(共15分) 200已知单位负反馈系统开环传递函数为Go(s)?,s(0.1s?1)试设计串联校正装置,使系统的相角裕度??450,截止频率不低于55 rad/s。
七、(每题5分,共15分)某含有零阶保持器的采样系统结构如图所示,试求:(1)当采样周期T?系统在1s时的临界开环增益KC;(2)求T?1s,K?1时系统单位阶跃响应C(kT);(3)计算阶跃输入信号作用下系统的稳态误差。
以上就是这篇范文的全部内容,主要描述系统、传递、函数、已知、单位、输入、确定、反馈,希望对大家有用。
系学期工作总结站在岁末,回顾过去一学期,工作的点点滴滴时时在眼前隐现,回眸望去过去的一幕慕,在不知不觉中充实眼睑。
似乎初进学校的记忆依然就在心头展现!但我已深深地感觉到新一年的工作重担已向无情地压来,为能保质保量地完成工作任务,我必须在过去的基础上对相关知识、能力进行进一步学习,加深认识。
自动控制原理考试卷A卷(总4页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除自动控制原理 试卷A一、填空题(每空 1分,总共 20 分)。
1.复合控制有两种基本形式:即按 输入 的前馈复合控制和按 扰动 的前馈复合控制。
2.根轨迹起始于 开环极点 ,终止于 开环零点 。
3.在水箱水温控制系统中,受控对象为 水箱 ,被控量为 水温 。
4.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 。
5.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。
6.判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用 劳思判据 、 根轨迹 、 奈奎斯特判 据等方法7.能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控制理论中系统数学模型有 微分方程 、 传递函数 等。
8.传递函数是指在 零 初始条件下、线性定常控制系统的 输出拉氏变换 与 输入拉氏变换 之比。
9.频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率cω对应时域性能指标 调整时间s t,它们反映了系统动态过程的 快速性 。
二、选择题(每小题 2 分,共30 分)。
1.采用负反馈形式连接后,则 ( D )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。
2.下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( A )。
A 、增加开环极点;B 、在积分环节外加单位负反馈;C 、增加开环零点;D 、引入串联超前校正装置。
3.系统特征方程为0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( C ) 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2=Z 。
自动控制原理B 试题(3415大班、2007年1月,A 卷)班级 姓名 学号 成绩 =======================================================================一、填空题(30分)1. 试写出超前、滞后控制校正装置的传递函数。
超前校正G c (s )=_________________;滞后校正G c (s )=____________________;基于频率法校正,超前控制校正装置主要作用是_________________________________;滞后控制校正装置主要作用是_______________________________。
2. 单位负反馈系统的闭环传递函数为()()2Y s Ks b R s s as b+=++(a , b 为正数),K =______时,系统对单位斜坡函数输入的稳态误差为零。
3. 系统结构图下图所示,若系统以2/ rad s ω=频率持续振荡,则相应的K =____,a =____。
4. 下图给出系统开环的Nyquist 图,试用奈氏稳定判据判断其对应的闭环系统的稳定性(图中P 为开环系统正实部特征根的数目)。
A :_________B :________C :________ 5. 系统闭环传递函数为()()()24800001.64200300s s s s ++++,系统单位阶跃响应的指标大致为:调节时间t s =______,和超调量%p σ=______。
二、(10分)已知单位负反馈系统的开环传递函数为)3(2)(+=s s s G ,且初始条件为0)0(,1)0(=-=c c 。
试求闭环系统的单位阶跃响应。
三、(15分)系统微分方程如下:()()()()()()()()()()()()()()()121132434n x t r t c t K n t x t K x t dc t x t x t n t dtdx t T x t dtdc t x t c t dt τ=-+==--==- 式中 ()r t ——给定输入信号;()n t ——扰动量;()c t ——输出量;1,,,n K K T τ——常数。
装---------------------------------订---------------------------------线------------------------------------------------装订线左侧不要书写内容试卷类型: A 试卷形式:闭卷满分:100分考试时间: 110 分钟考试科目:热工自动控制系统专业:动本集控方向班级:08□一、填空(本大题共10小题,每小题2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1.超调量σ可定义为:___________________________2.汽包锅炉给水自动控制的任务是__使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量,维持汽包水位在规定的范围内3.全程控制系统是指__机组在启停过程和正常运行时均能实现自动控制____的系统。
4.理想的PID调节器的传递函数为()。
5.气关调节阀调节极性为___反____特性。
6.前馈-反馈控制系统,在动态过程中利用___前馈__控制有效地减少被调量的动态偏差(对于主要扰动引起的)。
7.比值系数将保持不变(为常数)的系统称为____定比值___控制系统。
8.对于再热汽温的控制,以____改变烟气流量___作为主要控制手段。
9.现代机组的给水流量控制很少采用阀门节流的方式,而多采用__控制变速给水泵的转速实现给水量的自动控制10. 按锅炉、汽轮机在控制过程中的任务和相互关系不同,构成三种基本控制方式,即机跟炉和炉跟机、机炉协调控制__方式。
二、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10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。
11.对于恒值控制系统,一般取ϕ取( A )。
A. 0.75~0.90B. 0.1~0.3C. 0.3~0.5D. 0.5~0.712.确定调节器正、反作用的次序时最后确定的是:( D )。
北航2024自控原理A试卷一、选择题(每题4分,共40分)1.在下列控制系统中,传感器起到的作用是()。
A.测量要控制的变量B.产生误差C.实现控制目标D.发送控制信号2.PID控制器是()控制系统中最常用的控制器。
A.硬件控制B.软件控制C.自动控制D.开环控制3.关于传感器的描述,下列选项中正确的是()。
A.传感器只能将非电信号转换为电信号B.传感器只能将电信号转换为非电信号C.传感器能将非电信号转换为电信号或将电信号转换为非电信号D.传感器不能将非电信号转换为电信号4.传感器的分类中,根据被测量的物理量的不同,可以将传感器分为()。
A.压力传感器、温度传感器、速度传感器B.光传感器、声传感器、加速度传感器C.湿度传感器、电流传感器、气体传感器D.都可以5.有关PID控制器的描述,下列选项中正确的是()。
A.P是比例控制,I是积分控制,D是微分控制B.P是积分控制,I是微分控制,D是比例控制C.P是微分控制,I是比例控制,D是积分控制D.都不正确6.下列哪个方法不是PID控制器的调节方法()。
A.根据系统的响应速度调节PID参数B.根据系统的稳定性调节PID参数C.根据系统的抗干扰能力调节PID参数D.根据系统的线性度调节PID参数7.PID控制器是通过对误差进行处理而得到控制目标的。
A.正确B.错误8.在自动控制系统中,比例控制的特点是对误差进行采样,并线性地放大该误差信号。
A.正确B.错误9.积分控制的主要作用是消除超调现象,使系统的稳态误差为零。
A.正确B.错误10.微分控制的主要作用是提高系统的动态响应速度和抑制超调现象。
A.正确B.错误二、简答题(每题20分,共40分)1.简述PID控制器的原理,并画出PID控制器的传递函数图。
PID控制器是一种常用的闭环控制器,由比例控制、积分控制和微分控制三个部分组成。
比例控制(P控制)是通过与误差信号相乘产生控制信号的一种控制方式,其作用是根据误差的大小调整输出信号的幅度。
2007~2008学年 05级《自动控制原理(A )》试卷(A )卷一、单项选择题(每小题2 分,共20 分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1. 开环系统与闭环系统最本质的区别是( )。
A.开环系统的输出对系统无控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用B.开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用C.开环系统不一定有反馈回路,闭环系统有反馈回路D.开环系统不一定有反馈回路,闭环系统也不一定有反馈回路2. 某系统的传递函数为5()2G s s =+,则该系统的单位脉冲响应函数为( )。
.5A t 2.5t B e -2.5t C e 5.D t3、一系统的传递函数为()1K G s TS =+ , 则该系统时间响应的快速性( )。
A 、与K 有关 B.与K 和T 有关C 、与T 有关 D. 与输入信号大小有关4.二阶系统的传递函数为22()21G s KS S =++,当K 增大时,其( )。
A. 固有频率ωn 增大,阻尼比ξ 增大B. 固有频率ωn 增大,阻尼比ξ 减小C. 固有频率ωn 减小,阻尼比ξ 减小D. 固有频率ωn 减小,阻尼比ξ 增大5、典型欠阻尼二阶系统超调量大于5%,则其阻尼ξ的范围为():A ξ>1B 0<ξ<1C 1>ξ>0.707D 0<ξ<0.7076. 单位反馈开环传函为22354s s ++,则其闭环系统的,n ξω分别为():A 54,63 B 56 C D 567. 二阶系统的极点分别为120.5,4S S =-=-,系统增益为5,则其传递函数为( )5.(0.5)(4)A s s -- 2.(0.5)(4)B s s ++ 10.(0.5)(4)C s s ++ 5.(0.5)(4)D s s ++8. 一阶系统的闭环极点越靠近s 平面的原点,其()A 响应速度越慢B 响应速度越快C 准确度越高D 准确度越低9. 二阶欠阻尼系统的上升时间r t 定义为( )A.单位阶跃响应达到稳态值所需的时间B.单位阶跃响应从稳态值的10%上升到90%所需的时间C.单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间D.单位阶跃响应达到其稳态值的50%所需的时间10、当系统采用串联校正时,校正环节为1()21c s G s s +=+,则该校正环节对系统性能的影响是( )A.增大开环幅值穿越频率ωcB.增大稳态误差C.减小稳态误差D.稳态误差不变,响应速度降低二、(15分)系统结构图如右:用等效变换或梅逊公式法求系统的闭环传递函数)(s Φ.三、(15分)系统如下图示,)(1)(t t r =时的响应为)(t h ,求a K K ,,21=?四、(15分)设系统特征方程为:05432)(234=++++=s s s s s D 判定稳定性及在右半平面根个数五、(15分)系统()L ω如右,求()?G s =六、(20分)系统如右图所示,当 )(1)(t t r =时:(1)判定系统稳定性,求稳定的K 的范围。
自动控制原理及其应用试卷A2022~2022学年第1学期期末试卷《自动控制原理及其应用》(A)题号一二三四五六平时成绩满分402040扣分一、单项选择题(每小题2分,共40分):1.关于系统零极点位置对系统性能的影响,下列观点中正确的是()A、如果闭环极点全部位于S左半平面,则系统一定是稳定的。
稳定性与闭环零点位置无关;B、如果闭环系统无零点,且闭环极点均为负实数极点,则时间响应一定是衰减振荡的;C、超调量仅取决于闭环复数主导极点的衰减率,与其它零极点位置无关;D、如果系统有开环极点处于S右半平面,则系统不稳定。
52.若某负反馈控制系统的开环传递函数为(1),则该系统的闭环特征方程为()。
A、(1)0B、(1)50C、(1)10D、与是否为单位反馈系统有关G()C()3.如图1所示系统,传递函数R()为()。
G1G2G1G2G1G3A、1G2G3B、1G1G3C、1G2G3D、以上都错4.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G5.某系统的开环传函0()K(1),相角稳定裕量45,则K为:()2A、1B、2C、2D、26.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()K(2)K(1)KK(1)A、(1)B、(5)C、(2-1)D、(2)7.开环频域性能指标中的相角裕度对应时域性能指标()A、超调%B、稳态误差eC、调整时间tD、峰值时间tpG108.单位反馈系统的开环传函为:0()332210,系统的闭环极点在左半平面分布的个数为:()A、0个B、1个C、2个D.3个9.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()H()1。
10.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11.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0D、速度误差系数为012.系统在r(t)t2作用下的稳态误差e,说明()A、型别v2B、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C(z)13.线性离散系统如图2所示,则R(z)为:()G1(z)G2(z)G1(z)G2(z)G1(z)G2(z)A、1G1(z)G2H(z)B、1G1G2H(z)C、1G1(z)G2(z)H(z)D.以上答案都不对二、填空(每题2分,共20分):G()10014.单位负反馈控制系统开环传递函数(10),在单位加速度信号作用下,系统的稳态误差为()A、0.1B、0.01C、0D.15.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/d=0G()10(21)16.已知单位反馈系统的开环传递函数为2(26100),当输入信号是r(t)22tt2时,系统的稳态误差是()A、0B、∞C、10D、2017.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)。