最新10月全国自考自动控制理论试题及答案解析

全国 2018 年 10 月高等教育自学考试自动控制系统及应用试题课程代码： 02237一、单项选择题（本大题共8 小题，每小题 2 分，共 16 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。

l.开环控制的特征是 ()A. 系统无执行环节B. 系统无给定环节C.系统无反馈环节D. 系统无放大环节2.右图是A. 三相半波可控整流电路 ()B.三相全控桥式整流电路C.单相全控桥式整流电路D.三相变频电路K的对数幅频特性 L( ω )的交接频率 (或转角频率 )ω为 ( )3.惯性环节 G(S)Ts 11B.TA.TC.TD.KKT4.已知控制系统框图如下图所示，则该系统在单位斜坡信号作用下的稳态误差为 ( )A.0B.C.1/K 1D.K l15.I 型系统在等加速度信号r(t)= 1t 2作用下，系统稳态误差为2A.0B. 常量C.不定D.6.某最小相位系统的开环传递函数为G (s) K (0.01s 1)) s2 (0.1s，此系统为 (1)A. 稳定系统B. 不稳定系统C.处于稳定边界的系统D. 稳定性尚无法确定的系统7.如果典型二阶系统的单位阶跃响应为单调变化曲线，则其阻尼比应为()A. ξ <1B. ξ ≥1C.ξ =0D. ξ<08.已知系统的传递函数K ( s 1)) G(s)= ，则此系统为 ((T1s 1)(T2 s 1)A.I 型系统B. Ⅱ型系统C.Ⅲ型系统D.0 型系统二、填空题（本大题共7 小题，每小题 2 分，共 14 分）请在每小题的空格中填上正确答案。

错填、不填均无分。

9.PWM 是 ___________ 的英文缩写。

10.下图是 ___________管的图形符号。

11.如果系统频率特性为G(j ω )=M( ω ) 有e j ( )，则对数幅频特性的定义是___________。

212.一阶系统的过渡过程时间与时间常数T 有关， T 越大，过渡过程时间t s=___________。

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．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 ．a 2tB ．t 2C ．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ζ为（ ）A ．ζ<0B ．ζ=0C ．0<ζ<1D ．ζ≥1 7．设二阶振荡环节的传递函数G （s ）=16s 4s 162++，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/s 8．设某环节频率特性为G(j ω)14j 2+ω=，当ω∞→，其频率特性相位移)(ωθ为（ ） A ．-180°B ．-90°2 C ．0° D ．45°9．控制系统的稳态误差e ss 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10．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为)5s )(1s (s )1s (10)s (G +-+=，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11．系统的开环传递函数为)1TS (s 2)s (G k +=，当T=1s 时，系统的相位裕量为（） A ．30° B ．45°C ．60°D ．90°12．开环传递函数为)35.0(s )2s 5.0)(1s 5.0(k )s (G +++=,其根轨迹的起点为( )A ．0，-3B ．-1，-2C ．0，-6D ．-2，-413．设系统⋅x =[]x 01y ,u 10x 1010=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-,则该系统（ ）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 ．状态不可控且可观测14．函数t cos e at ω-的拉氏变换是（ ）A ．22)a s (ω++ωB ．22)a s (a ω++C ．22)a s (1ω++D ．22)a s (as ω+++15．设某闭环传递函数为1s 101)s (R )s (Y +=，则其频带宽度为（ ）A ．0～10 rad/sB ．0～1 rad/sC ．0～0.1 rad/sD ．0～0.01 rad/s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。

自动控制理论试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统中，开环控制系统与闭环控制系统的主要区别在于（）。

A. 是否有反馈环节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. 系统的传递函数B. 系统的频率响应C. 系统的根轨迹D. 系统的相位裕度和增益裕度答案：C3. 线性时不变系统的传递函数是（）。

A. 时变的B. 非线性的C. 线性的D. 时变的且非线性的答案：C4. 系统的时间响应是指系统在（）作用下的输出响应。

A. 初始条件B. 输入信号C. 初始条件和输入信号D. 外部干扰答案：B5. 在控制系统中，超调量通常用来描述系统的（）。

A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 稳定性和快速性答案：B6. 二阶系统的阻尼比ζ对系统性能的影响是（）。

A. 阻尼比越大，系统越稳定B. 阻尼比越大，系统响应越慢C. 阻尼比越大，系统超调越小D. 阻尼比越大，系统稳定性越差答案：C7. 根轨迹图是控制系统（）的图形表示。

A. 稳定性B. 频率响应C. 传递函数D. 根的轨迹答案：D8. 控制系统的稳态误差与系统的（）有关。

A. 传递函数B. 输入信号C. 系统类型D. 初始条件答案：C9. 系统的时间常数τ与系统的（）有关。

A. 传递函数B. 频率响应C. 系统的能控性D. 系统的能观性答案：A10. 线性系统理论中，状态空间表示法主要用于描述系统的（）。

A. 输入输出关系B. 内部动态C. 外部特性D. 稳定性答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 自动控制系统按照控制方式可以分为______控制系统和______控制系统。

答案：开环，闭环2. 系统的稳定性可以通过______来判断。

答案：根轨迹3. 系统的动态性能通常用______、______和______来描述。

答案：超调量，上升时间，稳定时间4. 二阶系统的传递函数一般形式为______。

浙江省2018年10月自学考试控制电机试题课程代码：02614一、单项选择题(本大题共10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.永磁式同步电动机难以自行启动的主要因素之一是( )A.定子本身存在惯性B.转子本身存在惯性C.负载本身存在惯性D.磁场本身存在惯性2.直流电动机从静止状态过渡到稳速运转的过程叫( )A.变频增速过程B.变极增速过程C.启动过程D.制动过程3.采用电源移相时，交流伺服电动机只是通过改变控制电压的值来控制转速，而定子绕组上两电压的相位差恒定地保持为( )A.45°B.90°C.135°D.180°4.脉冲变压器在自动控制系统中可以用来对信号源和负载之间的直流电位进行( )A.耦合B.感应C.传导D.隔离5.交流伺服电动机圆形旋转磁场的幅值不变并以恒定的速度在空间旋转，它的磁通密度在空间按( )A.正弦规律分布B.正切规律分布C.正态规律分布D.随机规律分布6.感应移相器是在旋转变压器基础上演变而成的一种自控元件，其主要特点是输出电压的幅值能保持恒定，输出电压的相位与转子转角成( )A.对数关系B.正弦关系C.余弦关系D.线性关系7.交流伺服电动机转速与其旋转磁场的同步速相比，有如下关系( )1A.总是高于同步速B.总是等于同步速C.总是低于同步速D.围绕同步速上下波动8.理想的交流测速发电机输出电压值与转速成正比，其频率与转速( )A.无关B.成正比C.成反比D.线性相关9.直流伺服电动机大多数做成细长圆柱形是为了减少其( )A.转动角度B.转动速度C.输出转矩D.转动惯量10.一般来说，当控制脉冲频率逐步增加，电机转速逐步升高时，步进电动机所能带动的最大负载转矩值将( )A.不变B.逐步增大C.逐步下降D.随机波动二、判断题（本大题共12小题，每小题1分，共12分）判断下列各题，正确的在题后括号内打“√”，错的打“×”。

全国年月自考历年试卷自动控制系统及应用答案课程代码：一、单项选择题（本大题共小题，～小题每小题分，～小题每小题分，共分）二、多项选择题（本大题共小题，每小题分，共分）三、填空题（本大题共小题，每空分，共分）.反馈 .)s (G )s (G 21⋅.开环 闭环 .大于零.跟随(或控制) 扰动 .之前的 多.正弦 信号(或正弦) 三角四、读图题（本大题共小题，每空分，共分）. ①直流电动机专用控制②直流调速③转速负反馈④惯性⑤（永磁式）伺服电动机. ①绝缘栅双极晶体管（）的驱动②脉冲变压器 电隔离（防止干扰电信号侵入）③限制过大栅极电流（限流）④正、反栅极电压限幅⑤控制脉冲变压器初级通断五、问答题（本大题共小题，每小题分，共分）.① ②U U td t =⎰126πωωππsin .由于电压的大小是由幅值相同而正、负脉宽不同的脉冲列来体现的，所以它是调制波，图中的正弦形虚线表明它的基波是正弦波，所以它是正弦脉宽调制波形。

由于半周中的电压极性有正有负，所以它是双极性波形。

六、计算题（本大题共小题，每小题分，共分） .5.0)s1020s (lim )s (R K s lim e 0s )1v (0s ssr =⨯=α≈→+→ e s K D s s s ssd s v s ≈=⨯=→+→lim ()lim().()0110110404α .432143324321G G G G H G G G G 1G G G G )s (R )s (C +++= .由牛顿定律有：22dt )t (x d m )t (kx )t (F =- 对上式拉氏变换有：)s (X m s )s (kX )s (F 2=-由题意知 1)s (F );t ()t (F =∴δ= 代入上式有kms 1)s (X 2+=.)1s 1.0)(1s 5.2()1s (10)s (G +++= 七、应用题（本大题共小题，分）.①位置负反馈、转速负反馈、转速微分负反馈 ②交流伺服③励磁 控制④比例—微分—积分（或）⑤同步。

二000年下半年高等教育自学考试全国统一命题考试自动控制理论试题（电力系统及其自动化专业·本科）本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至2页，第二部分为非选择题，2页至8页，共8页，共8页；选择题20分，非选择题80分，满分100分。

考试时间150分钟。

第一部分 选择题一、单项选择题（本大题共15小题，前10小题每题1分，后5小题每题2分，共20分）在每小题列出的四个选项中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.实际生产过程的控制系统大部分是 【 】A.一阶系统B.二阶系统 Ｃ.低阶系统 Ｄ.高阶系统２.若开环传递函数G(s)H(s)不存在复数极点和零点，则 【 】Ａ. 没有出射角和入射角 Ｂ. 有出射角和入射角C. 有出射角无入射角落D. 无出射角有入射角3.若开环传递函数为()1)(+=Ts s K s G , 此时相位裕量和Ｋ的关系是 【 】 A. 随K 增加而增大 B.随K 增大而减小C.以上都不是D.与K 值无关4.超前校正装置的最大超前相角 【 】 A. 11sin 1+--ββ B. 11sin 1-+-ββ C. 11cos 1+--ββ D.11cos 1-+-ββ 5.对于同一系统的状态变量和状态空间描述具有 【 】 Ａ. 状态变量具有唯一性，状态空间描述具有非唯一性Ｂ. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述具有唯一性Ｃ. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述也具有非唯一性Ｄ. 状态变量具有唯一性，状态空间描述也具有唯一性6.在工程问题中，常用______数学模型来表达实际的系统。

【 】Ａ. 精确的 Ｂ. 复杂的 C. 简化的 Ｄ. 类似的７. 正弦输入函数r(t)的数学表达式是 【 】A.t t r ωsin )(=rB. )sin()(θω+=t t rC.)sin()(θω+=t A t rD.)cos()(θω+t A t r8.二阶振荡环节的对数幅频特性的高频段的渐近线斜率为_______dB/dec 。

自动控制理论试题及答案一、选择题1. 在自动控制系统中，调节器的作用是：A. 检测被控对象的信息并传递给控制器B. 把控制器的输出信号转化为执行机构的动作C. 对系统进行建模和参数辨识D. 对系统的稳定性和性能进行分析和设计2. 控制系统中的“控制器”是指：A. 传感器B. 执行机构C. 调节器D. PID调节器3. 在自动控制系统中，反馈环节的作用是：A. 改善系统的鲁棒性B. 提高系统动态性能C. 校正系统的静态误差D. 抑制系统的振荡4. 关于PID控制器的描述，以下哪个是正确的？A. 仅由比例项组成B. 仅由积分项组成C. 仅由微分项组成D. 由比例项、积分项和微分项组成5. 对于一阶惯性环节，其传递函数形式为：A. G(s) = K/(Ts + 1)B. G(s) = K/(sT + 1)C. G(s) = K/(s + T)D. G(s) = K/(s + 1)二、填空题1. 按照惯例，控制系统的输入信号通常表示为______，输出信号通常表示为______。

2. 控制系统的闭环传递函数由开环传递函数和______组成。

3. 控制系统的校正系数是指在单位______条件下，系统输出与输入的______比值。

4. 控制系统的性能指标包括超调量、上升时间、______时间和稳态误差等。

5. 自动控制理论包括频率域分析、______分析和状态空间分析等方法。

三、简答题1. 简述PID控制器的工作原理及基本调节方法。

2. 什么是系统的稳定性？常用的稳定性判据有哪些？3. 请解释闭环控制系统中的超调量、上升时间、峰值时间和调节时间的概念。

4. 什么是系统的校正系数？如何通过调节PID参数来改变系统的校正系数？5. 简述频率域分析法在控制系统分析中的应用，并说明如何绘制Bode图。

四、计算题1. 给定一个PID控制器的传递函数为：Gc(s) = Kp + Ki/s + Kds，试求其闭环传递函数表达式。

浙江省2018年10月自学考试自动控制原理与系统试题课程代码：02288一、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。

每小题1分，共10分)1.下列性能指标中的( )为系统的稳态指标。

A.σB.t sC.ND.e ss2.下列系统中属于开环控制的为：( )A.自动跟踪雷达B.数控加工中心C.普通车床D.家用空调器3.弹簧和阻尼构成的系统应为( )环节。

A.比例B.惯性C.积分D.振荡4.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系是( )。

A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数5.已知系统开环传递函数为)1s6.0)(1s 5.0)(1s 4.0(K)S (G +++=，则该闭环系统的稳定状况为：( ) A.稳定 B.不稳定C.稳定边界D.稳定状态无法确定6.系统的开环对数幅频特性的中频段表征着系统的( )性能。

A.稳态B.动态C.抗干扰D.阶跃响应的起始特性7.串联校正中属于相位滞后校正的是( )调节器。

A.PB.PDC.PID.PID8.在调速系统中为了获得挖土机特性，可以引入( )。

A.电压负反馈B.电压微分负反馈C.电流正反馈D.电流截止负反馈9.带有速度、电流双闭环直流调速系统，在负载变化时出现偏差，消除偏差主要靠( )。

A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度两个调节器D.比例积分调节器10.闭环控制系统能有效地抑制( )中的扰动的影响。

A.给定通道B.前向通道C.反馈通道D.测量通道二、填空题(每空1分，共20分)11.对自动控制系统的性能指标的要求主要是：一______________、二______________、三______________。

12.典型输入信号的拉氏式为：L ［δ(t)］=______________。

13.在初始条件为零时，输出量的拉氏变换式与输入量的拉氏变换式之比为______________。

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。

浙江省2018年10月自学考试自动控制原理与系统试题课程代码：02288一、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。

每小题1分，共10分)1.下列性能指标中的( )为系统的稳态指标。

A.σB.t sC.ND.e ss2.下列系统中属于开环控制的为：( )A.自动跟踪雷达B.数控加工中心C.普通车床D.家用空调器3.弹簧和阻尼构成的系统应为( )环节。

A.比例B.惯性C.积分D.振荡4.输出信号与输入信号的相位差随频率变化的关系是( )。

A.幅频特性B.相频特性C.传递函数D.频率响应函数5.已知系统开环传递函数为)1s6.0)(1s 5.0)(1s 4.0(K)S (G +++=，则该闭环系统的稳定状况为：( ) A.稳定 B.不稳定C.稳定边界D.稳定状态无法确定6.系统的开环对数幅频特性的中频段表征着系统的( )性能。

A.稳态B.动态C.抗干扰D.阶跃响应的起始特性7.串联校正中属于相位滞后校正的是( )调节器。

A.PB.PDC.PID.PID8.在调速系统中为了获得挖土机特性，可以引入( )。

A.电压负反馈B.电压微分负反馈C.电流正反馈D.电流截止负反馈9.带有速度、电流双闭环直流调速系统，在负载变化时出现偏差，消除偏差主要靠( )。

A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度两个调节器D.比例积分调节器10.闭环控制系统能有效地抑制( )中的扰动的影响。

A.给定通道B.前向通道C.反馈通道D.测量通道二、填空题(每空1分，共20分)11.对自动控制系统的性能指标的要求主要是：一______________、二______________、三______________。

12.典型输入信号的拉氏式为：L ［δ(t)］=______________。

13.在初始条件为零时，输出量的拉氏变换式与输入量的拉氏变换式之比为______________。

自动控制理论试题及答案1. 什么是自动控制系统？请简述其基本组成。

2. 解释开环控制系统和闭环控制系统的区别。

3. 什么是PID控制器？简述其组成部分及其作用。

4. 描述系统稳定性的概念，并给出判断系统稳定性的方法。

5. 简述拉普拉斯变换在控制系统分析中的作用。

6. 什么是传递函数？如何从系统的微分方程得到传递函数？7. 解释什么是根轨迹法，并简述其在控制系统设计中的应用。

8. 什么是频率响应分析？它在控制系统设计中有何重要性？9. 描述Bode图的构成，并解释其在控制系统分析中的作用。

10. 什么是控制系统的超调量和调节时间？如何通过设计减小它们？答案1. 自动控制系统是一种能够根据输入信号自动调整其输出以满足预定目标的系统。

它通常由传感器、控制器、执行器和被控对象组成。

2. 开环控制系统是指系统输出不反馈到输入端的系统，而闭环控制系统则是指系统输出通过反馈回路影响输入信号的系统。

闭环系统能够根据输出与期望值之间的偏差自动调整，以达到更好的控制效果。

3. PID控制器是一种常见的控制器，由比例（P）、积分（I）和微分（D）三个部分组成。

比例部分根据偏差的大小进行调节，积分部分消除稳态误差，微分部分则可以预测偏差的变化趋势，从而提前做出调整。

4. 系统稳定性是指系统在受到扰动后能够恢复到稳定状态的能力。

判断系统稳定性的方法有多种，如劳斯-赫尔维茨判据、奈奎斯特判据等。

5. 拉普拉斯变换是一种数学变换，它将时间域的信号转换为复频域的表达式，便于控制系统的分析和设计。

6. 传递函数是描述线性时不变系统输入和输出之间关系的数学表达式。

通过拉普拉斯变换，可以从系统的微分方程得到传递函数。

7. 根轨迹法是一种图形化的方法，用于分析系统参数变化时系统稳定性的变化。

它可以帮助设计者选择适当的参数，以确保系统的稳定性和性能。

8. 频率响应分析是一种分析系统在不同频率下响应特性的方法。

它对于理解系统的动态行为和设计高性能的控制系统至关重要。

《自动控制理论》参考资料一、单选（本大题共60小题，每小题1分，共60分）在每小题列出的备选项中只有一个符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑，错涂、多涂或未涂均无分1.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。

2.关于线性系统稳态误差，正确的说法是：（C）A.一型系统在跟踪斜坡输入信号时无误差B.增大系统开环增益K可以减小稳态误差C.增加积分环节可以消除稳态误差，而且不会影响系统稳定性D.减小系统开环增益K可以减小稳态误差3.在各种校正方式中，______是最常见的一种，常加在系统中能量最小的地方。

(B )A.并联校正B.串联校正C.局部反馈校正D.前馈校正4.适合应用传递函数描述的系统是(A )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5.欲改善系统动性能，一般采用(A )。

A.增加附加零点B.增加附加极点C.同时增加附加零点，极点D.A,B,C均不行而用其它方法6.若某负反馈控制系统的开环传递函数为5/[s(s+5)] ，则该系统的闭环特征方程为（B）A.s(s+1)=0B.s(s+1)+5=0C.s(s+1)+1=0D.与是否为单位反馈系统有关7.已知串联校正装置的传递函数为0.2(s+5)/(s+10)，则它是（C）A.相位迟后校正B.迟后超前校正C.相位超前校正D.A、B、C都不是8.与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（B）进行直接或间接的测量，通过反馈环节去影响控制信号。

A.输入量B.输出量C.扰动量D.设定量9..单位反馈系统的开环传递函数G(s)=16/(s(s+4*sqrt(2)))，其幅值裕度h等于（D）A.0B.4sqrt(2)DbC.16dBD.无穷10.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（D）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)11.若系统增加合适的开环零点，则下列说法不正确的是（B）。

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。

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。

自动控制理论课后题答案及试题一、填空题1. 自动控制系统的被控对象是指系统的____________，它是系统进行控制的对象。

答案：输入输出对象2. 开环控制系统是指系统的输出____________系统的输入。

答案：不直接3. 闭环控制系统又称为________控制系统。

答案：反馈4. 系统的稳定性是指系统在受到____________后，能否迅速恢复到原来的稳定状态。

答案：干扰5. 系统的稳态是指系统在长时间运行后，其____________和____________趋于稳定。

答案：输出，输入6. 系统的动态性能是指系统在受到____________时，系统输出信号的变化情况。

答案：输入7. 系统的性能指标主要包括：稳态性能、动态性能和____________性能。

答案：鲁棒性8. 常用的数学工具主要有：微分方程、____________和____________。

答案：差分方程，传递函数9. 拉普拉斯变换是一种________变换，它将时域信号变换为________域信号。

答案：线性，复10. 控制系统的性能可以通过____________、____________和____________等指标来衡量。

答案：稳态误差，上升时间，调整时间二、选择题1. 下列哪种系统是闭环控制系统？（）A. 开环控制系统B. 闭环控制系统C. 半开环控制系统D. 半闭环控制系统答案：B2. 下列哪种方法可以提高系统的稳定性？（）A. 增加系统的开环增益B. 减小系统的反馈增益C. 增加系统的相位裕度D. 减小系统的截止频率答案：C3. 下列哪种情况会导致系统产生稳态误差？（）A. 系统的输入为常数B. 系统的输入为正弦信号C. 系统的反馈环节存在纯滞后D. 系统的开环增益为无穷大答案：C三、简答题1. 请简述自动控制系统的稳定性、动态性能和稳态性能的概念及它们之间的关系。

答案：稳定性是指系统在受到干扰后，能否迅速恢复到原来的稳定状态；动态性能是指系统在受到输入信号时，系统输出信号的变化情况；稳态性能是指系统在长时间运行后，其输出和输入趋于稳定。

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)。