全国2006年1月高等教育自学考试
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全国2006年1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10小题，每小题1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。
1.单位阶跃函数l(t)的拉氏变换式为（ ）
A.s B.s1
C.2s1 D.s2
2.理想微分环节的传递函数是（ ）
A.s B.1s
C.Ts1 D.1Ts1
3.如果某单位反馈控制系统的开环传递函数G（s）=K，则其闭环传递函数)s(为（ ）
A.1+K B.K1
C.K11 D.K1K
4.在右图中，齿轮的半径为r，则齿条的线速度v(t)与齿轮角速度)t(间的传递函数V（s）/Ω(s)为（ ）
A.r B.r1
C.sr D.s
5.由系统外部因素（如电网波动、环境温度变化等）使系统输出量发生变化的物理量叫做
（ ）
A.输入量 B.输出量
C.扰动量 D.反馈量
6.接在220V单相交流电源上的晶闸管全控桥式整流电路，输出直流平均电压的可调范围为（设输出端未并联电容器）（ ）
A.0~220V B.0~198V
C.0~180V D.0~110V
7.在电力电子线路中，双极晶体管的文字符号为（ ）
A.SCR B.GTO
C.BJT D.IGBT
8.电动机的机械特性表示电动机的（ ）
A.转速与控制电压间的关系 B.转速与转矩间的关系
C.电压与电流间的关系 D.电流与转矩间的关系
第 2 页 9.某单位反馈控制系统开环传递函数G（s）=)1s1.0(s)1s(K2，则系统对输入r(t)=5t时的稳态误差为（ ）
A.essr=0 B.essr→∞
C.essr>0 D.essr<0
10.比例微分（PD）校正，将会明显降低系统的（ ）
A.快速响应能力 B.抗高频干扰能力
C.稳态精度 D.稳定性
二、多项选择题(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至少有两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、少选或未选均无分。
11.控制系统中常用的角位移检测元件有（ ）
A.伺服电位器 B.光电编码盘
C.自整角机 D.步进电动机
12.直流伺服电动机与普通直流电动机相比，其特点为（ ）
A.响应快 B.调速范围宽
C.机械特性软 D.调节特性好
13.晶闸管电路常用的过电压保护环节有（ ）
A.进线处并联硒堆 B.并联阻容吸收电路
C.串联平波电抗器 D.并联压敏电阻
14.系统相位稳定裕量与下述哪些因素有关？（ ）
A.系统开环增益 B.积分环节的个数
C.惯性环节的时间常数 D.微分环节的时间常数
15.降低系统开环增益，通常将使闭环系统（ ）
A.稳定性得到改善 B.稳态精度变差
C.响应速度提高 D.超调量下降
三、填空题（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。
16.采用光电耦合电路输入的优点是______________。
17.VVVF是______________的英文缩写。
18.惯性环节的阶跃响应，在初始阶段与______________环节相似，它的稳态阶段则与______________环节相同。
19.绝缘栅双极型晶体管的英文缩写是______________，与双极晶体管相比，其输入阻抗______________。
20.采用比例积分调节器对系统进行串联校正后，它的优点是使系统的______________改善；缺点是使系统的______________变差。
21.我们通常把______________和______________结合起来的控制方式，称为复合控制方式。
22.在定义传递函数时，提出的“初始条件为零”的含义是：输入量与输出量及其______________，在t≤0时的值均为零。
23.微分负反馈环节，只在系统______________态时起作用；当系统处于______________态时，它则不起作用。
24.脉宽调制（PWM）方波，通常是采用将______________电压与______________电压进行比较后产生的。
25.双极晶体管过电流保护，通常采用将过电流信号送往保护电路，使晶体管迅速______________。
四、简答题（本大题共2小题，每小题6分，共12分）
26.变压变频调速在基频以上，采用的调速方案是怎样的？其目的是什么？
27.试说明什么是最小相位系统并简述其特点。
五、读图题（本大题共1小题，10分）
第 3 页 28.下图为一________________________电路。
图中①VT为________________________管；
②V1为________________________管；
③TP为________________________；
④RT为________________________；
⑤RP的作用是________________________；
⑥R1的作用是________________________；
⑦EL是________________________。
六、计算题（本大题共3小题，共38分）
29.（本题10分）试求如图所示控制系统的闭环传递函数)s(U)s(N。
30.（本题12分）下图为一调速系统框图，求出系统开环传递函数G（s）和系统对输入量的稳态误差essr；若希望此系统能实现无静差，请提出改进方案。
31.（本题16分）下图所示为一单位反馈最小相位系统的开环对数幅频特性。求系统开环传递函数和相位稳定裕量，并判定闭环系统的稳定性。
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