(1)湖大自控试卷1
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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.控制系统中,基本环节的划分,是根据()A.元件或设备的形式B.系统的物理结构C.环节的连接方式D.环节的数学模型2.单位斜坡函数r(t)的数学表达式是r(t)=()A.a2tB.t2C.tD.vt3.在实际中很少单独使用的校正方式是()A.串联校正B.并联校正C.局部反馈校正D.前馈校正4.滞后校正装置的最大滞后相角可趋近()A.-90°B.-45°C.45°D.90°5.若受控对象存在较大的延迟和惯性,效果较好的控制方式是()A.比例控制B.积分控制C.比例微分控制D.比例积分控制6.当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比,为()A.“V0B.'=0C.0v,vlD.电17.设二阶振荡环节的传递函数G (s)= ,则其对数幅频特性渐近线的转角频率为( )A.2rad/sB.4rad/sC.8rad/sD.16rad/sG(j 3 ) = —~,8.设某环节频率特性为j43+l,当 s T8\其频率特性相位移成3)为( )A.-180°B.-90°C.0°D.45°9.控制系统的稳态误差ess反映了系统的( )A.稳态控制精度B.相对稳定性C.快速性D.平稳性G(s)= I"】),10.已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为s(s-l)(s+5)该系统闭环系统是( )A.稳定的B.条件稳定的C.临界稳定的D.不稳定的Gk(s)=很,11.系统的开环传递函数为s(TS+l)当T=1S时,系统的相位裕量为( )A.30°B.45°C.60°D.90°,其根轨迹的起k(0.5s + l)(0.5s + 2) = --------- ------- 7 ------- 12.开环传递函数为s(0.5 + 3) A. 0, -3B. -1, -2C. 0, -6D. -2, -414.函数井C°S3t 的拉氏变换是()A. (s + a)2 +(D 2 a (s + a)2 +ro 2D. 1c. (s + aT + oi。
自控期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 自动控制系统中,开环系统是指:A. 系统有反馈回路B. 系统没有反馈回路C. 系统有前馈回路D. 系统有控制回路2. 系统稳定性分析中,根轨迹法的基本原理是:A. 系统根随参数变化的轨迹B. 系统根随时间变化的轨迹C. 参数随系统根变化的轨迹D. 时间随参数变化的轨迹3. PID控制器中,P代表:A. 比例B. 积分C. 微分D. 比例-积分4. 以下哪个不是控制系统的性能指标:A. 稳态误差B. 响应速度C. 稳定性D. 系统成本5. 状态空间法中,状态变量的选取原则是:A. 系统输入B. 系统输出C. 系统内部变量D. 系统外部变量6. 在控制系统中,超调量是指:A. 系统达到稳态时的误差B. 系统响应过程中的最大偏差C. 系统响应时间D. 系统稳态误差7. 闭环控制系统的传递函数是:A. G(s)H(s)B. G(s)/[1+G(s)H(s)]C. 1/[1+G(s)H(s)]D. G(s)*[1+H(s)]8. 控制系统的频率响应分析中,奈奎斯特判据的主要用途是:A. 确定系统稳定性B. 确定系统性能C. 确定系统响应速度D. 确定系统超调量9. 以下哪个不是控制系统的类型:A. 线性系统B. 非线性系统C. 离散系统D. 随机系统10. 系统设计中,最小相位系统是指:A. 系统相位随频率增加而增加B. 系统相位随频率增加而减少C. 系统相位为零D. 系统相位为常数二、简答题(每题10分,共30分)1. 解释什么是系统的时间响应,并列举至少三种常见的时间响应类型。
2. 描述PID控制器的设计过程,并解释各部分的作用。
3. 阐述状态空间法与传递函数法在控制系统分析中的不同应用。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个二阶系统,其传递函数为:G(s) = (2s + 1) / (s^2 +3s + 2)。
计算该系统的单位阶跃响应,并画出其响应曲线。
自动控制原理试卷与答案自动控制原理1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 )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( d )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( d )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 )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( d )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(c ) A.1 B.2 C.5 D.107. 二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ,则该系统是(b ) 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(b )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T1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( a ) A.45° B.-45° C.90° D.-90°10.最小相位系统的开环增益越大,其( d )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11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( )A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定。
12.某单位反馈系统的开环传递函数为:())5)(1(++=s s s k s G ,当k =( )时,闭环系统临界稳定。
【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。
自动控制原理试卷与答案一、填空题(每空 1 分,共15分)1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过 给定值 与反馈量的差值进行的。
2、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。
3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为G1+G2 (用G 1(s)与G 2(s) 表示)。
4、典型二阶系统极点分布如图1所示,则无阻尼自然频率n ω阻尼=ξ 0.707= 该系统的特征方程为2220s s ++= ,该系统的单位阶跃响应曲线为 衰减震荡 。
5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+,则该系统的传递函数G(s)为1050.20.5s s s s+++。
6、根轨迹起始于 开环极点 ,终止于 开环零点 。
7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ϕωτωω--=--,则该系 统的开环传递函数为 (1)(1)K s s Ts τ++。
8、PI 控制器的输入-输出关系的时域表达式是 1()[()()]p u t K e t e t dt T =+⎰, 其相应的传递函数为1[1]p K Ts+,由于积分环节的引入,可以改善系统的 稳态性能。
二、选择题(每题 2 分,共20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 。
自动控制类考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共40分)1. 自动控制系统中,开环系统与闭环系统的主要区别在于()。
A. 是否有反馈B. 控制器的类型C. 系统的稳定性D. 系统的响应速度答案:A2. 在自动控制系统中,系统稳定性的判断依据是()。
A. 系统响应曲线B. 系统误差C. 系统传递函数D. 系统开环增益答案:C3. 比例控制器(P控制器)的主要特点是()。
A. 无静差B. 有静差C. 响应速度慢D. 响应速度快答案:B4. 积分控制器(I控制器)的主要作用是()。
A. 消除静差B. 增加系统的稳定性C. 提高系统的响应速度D. 减少系统的超调答案:A5. 微分控制器(D控制器)的主要作用是()。
A. 消除静差B. 增加系统的稳定性C. 提高系统的响应速度D. 减少系统的超调答案:D6. 在自动控制系统中,超调量通常用来衡量系统的()。
A. 稳定性B. 响应速度C. 稳定性和响应速度D. 稳定性和精度答案:C7. 系统的时间常数τ与系统的()有关。
A. 响应速度B. 稳定性C. 精度D. 所有选项答案:A8. 系统增益Kp与系统的()有关。
A. 响应速度B. 稳定性C. 精度D. 所有选项答案:A9. 在自动控制系统中,系统的稳态误差与系统的()有关。
A. 系统类型B. 输入信号C. 系统增益D. 所有选项答案:D10. 系统动态性能的常用评价指标包括()。
A. 响应速度B. 稳定性C. 超调量D. 所有选项答案:D11. 系统静态性能的常用评价指标包括()。
A. 精度B. 稳定性C. 响应速度D. 所有选项答案:A12. 在自动控制系统中,系统的频率响应特性可以用来分析系统的()。
A. 动态性能B. 静态性能C. 稳定性D. 所有选项答案:A13. 系统的根轨迹图可以用来分析系统的()。
A. 动态性能B. 静态性能C. 稳定性D. 所有选项答案:C14. 在自动控制系统中,系统的零点和极点可以用来分析系统的()。
(答题请做在答卷纸上,并写清题号。
做在草稿纸上的无效)一、已知系统结构图如下图所示。
1、试通过结构图等效变换求C(S)/R(S);2、试画出相应的信号流图,并运用梅逊增益公式求E(S)/R(S)。
二、已知单位负反馈系统的开环传递函数为:)1(10)(+=s s s G1. 画出系统的近似对数幅频、相频特性曲线;2. 判断闭环系统的稳定性。
如果系统稳定,求系统的相角裕度γ和幅值裕度h 。
第1页 共 2 页考试中心填写: ___年___月___日 考 试 用湖南大学课程考试试卷课程名称: 自动控制原理; 试卷编号: ; 考试时间:120分钟题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分应得分 100实得分 评分:评卷人姓名: 学号: 专业班级:装订线(答题不得超过此线)G 1(S) G 2 (S) G 3 (S) H 1(S)G 4(S)R(S) C(S) _ ·· E(S)_三、一线性连续控制系统如下图所示。
1、用劳斯判据判断K 为何值时,系统稳定;2、当K为何值时,系统发生持续等幅振荡,求其振荡角频率ωn 。
一四、已知控制系统开环传递函数为G(S)H(S)= )3)(6(++s s k1、绘制当K 从0→∞变化时系统的根轨迹;2、求闭环系统稳定的K 值范围。
五、离散系统如下图所示。
1、设G 1(S)=s e Ts --1,G 2(S)= )1(10+s s ,样周期T=1s ,试写出闭环脉冲传递函数Φ(Z );2、在z 域中分析系统的稳定性;3、求 r(t)=1(t)+t 时系统的稳态误差。
六、最小相角系统的近似对数幅频特性曲线如图所示,试确定系统的开环传递函数。
R(S) C(S) 2)10(++s s k 220ss + G 1 (S) G 2 (S)考试中心填写年月日第2页共 2 页湖南大学课程考试试卷考试用课程名称:自动控制原理;试卷编号:C;考试时间:120分钟题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 应得分 15 10 20 15 24 16 100 实得分 评分评卷人一.绘制如图1所示无源网络的结构图,并求系统的传递函数U c (S)/U r (s)。
1.Detemine the transfer function)()(svsvo of the resistor inductor circuit show in figure .2.已知控制系统的动态结构图如图所示,试绘制系统的信号流程图,并求传递函)()()(svsvsT o=3设单位负反馈系统的开环传递函数为)1()(+=sTsksG(a)当5.4=k、sT1=时,试求单位阶跃函数输入百分比超调量和%误差带下的调整时间。
(b)试求k、T满足什么条件时,能使系统调整时间小于1秒。
4.一单位负反馈系统的开环传递函数为)15)(4(10)(++=ssssG,求输入2342)(ttt r++=时系统随时间变化的稳态误差。
5.已知控制系统的特征方程0101693)(2345=+++++=ssssssD,试用列出劳斯表并判断其稳定性,若系统不稳定,试确定不稳定根的分布。
6.已知控制系统的特征方程为0)204)(4(12=++++ssssk试绘制当∞<≤k0时的根轨迹(要求对根轨迹中的渐近线、出射角、与虚轴交点等内容的详细计算)7.已知最小相位系统开环传递函数)(sGH的B0de图如图所示(a)试求控制系统的开环传递函数)(sGH-40dB/dec(b)试计算控制系统的相角裕度(c)试绘制)(sGH的对数相频特性根略图曲线-20dB/dec8.已知采样控制系统的差分方程为0.5 1 2)()2()(6)(8kTrTkTyTkTyuTy++-+=(a)试求脉冲函数)()()(zKzYzG=-40dB/dec(b)试求出闭环极点,并画图标出闭环极点在Z平面中的位置(c)试判断控制系统的稳定性。
湖南大学课程考试试卷
课程名称:自动控制原理;试卷编号: B ;考试时间:120分钟
适当说明) 二、 画出下图(1)、(2)所示系统的信号流图,并用梅逊增益公式求出C (S )/R (S )和C (S )/N (S )。
三、已知系统如下图所示,试求
1.当n(t)=0 , G(S)=1/TS , F(S)=1 时,在单位斜坡信号r(t)= t作用下系统输出C (t)。
2.当r(t)=1(t), n(t)=0 , G(S)=1/[S(0.1S+1)], F(S)=40时,系统的超调量,上升时间和调节时间。
3.当n(t)=0 G(S)=1/[S(0.1S+1)(0.25S+1)], F(S)=1时,系统稳定的K值范为。
4.当r(t)=1(t), n(t)=1(t),G(S)=1/(S+5), F(S)=50/(0.05S+1)时,系统的稳态误差。
四、试概略绘制下图所示系统的根轨迹图,并判断闭环系统的稳定性。
五、已知单位负反馈系统的开环传递函数为:G(S)=k(S+1)/S(10S+1)
1.画出K=10时系统的近似对数幅频,相频曲线。
2.判断K=10时闭环系统的稳定性,并求系统的相角裕度γ。
3. 当K值增大至K=20时,对数幅频特性曲线应如何快速确定。
六、采样系统如下图所示,若采样周期T=0.1秒,试求:
1.系统闭环脉冲传递函数φ(Z)。
2.r(t)=1(t)+t时系统的稳态误差。