自动控制原理复习题集
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dB j H j G h j H j G h c c c c ωωωω-==或自动控制原理复习题集
1. 自动控制是指在无人直接参与的情况下,利用控制器,使被控对象的物理量自动地按
预设规律变化。
2. 一个自动控制系统主要由以下几个基本元件构成:给定元件、测量元件、比较元件、
放大元件、校正元件、能源元件等。 3. 对控制系统的基本要求:稳定、准确、快速
4. 经典控制理论的主要研究方法有时域分析法、根轨迹法、频域分析法
5. 线性系统稳定的充分必要条件是:闭环系统特征方程的所有根均有负实部(或,闭环
传递函数的极点均严格位于左半s 平面)。
6. 传递函数与只适用于线性定常系统,特征多项式的根称为传递函数的极点。
7. 在阶跃响应的性能指标中,按5%误差所得出的调节时间3/ζωn (或3T ),按2%误
差所得出的调节时间4/ζωn (或4T ),超调量的表达式为2
1%ςπς
σ--=e 。
8. 欠阻尼二阶系统的闭环特征根是一对具有相同负实部的共轭复数根。
9. 系统稳定的充要条件是闭环特征式所有根均位于S 平面左半部。
10. 在劳斯稳定判据中,第一列数值符号改变的次数等于系统不稳定根的个数。 11. 偶极子是指一对靠的很近的零、极点。
12. 实轴上的某一区域若为根轨迹,则其右边开环实数零、极点个数之和为奇数。 13. 非最小相位系统,是指在s 右半平面具有开环零极点的控制系统。 14. 频域相对稳定性指标,相角裕度公式:)()(180c c j H j G ωωγ∠+=,幅值裕度公
式:
15. 期望对数幅频特性的要求为:低频段尽量又高又斜;中频段以-20dB/dec 的斜率穿
过0dB 线,并占有一定带宽;高频段斜率越高越好,以抑制高频噪声。
1. 传递函数不仅取决于系统的结构、元件参数,还与输入信号的形式有关。
( )
2. 劳斯表中第一列元素全大于零时,系统是稳定的。 ( )
3. 系统的稳定性不仅与系统自身结构有关,还与初始条件、外作用大小有关。
( )
4. 系统的稳定性只取决于系统特征根(极点)。而与系统的零点无关。( ) 5. 位置误差系数的表达式为:10
lim
)()(lim -→→==v s s s
K
s H s G Kp 。 ( ) 6. 对于典型二阶系统来说当ζ=1时,称为临界阻尼状态,特征根为一对纯虚数。
( )
7. 典型二阶系统的最大超调量仅由阻尼比ζ决定,ζ越大,σ%越大。( )
8. 对于非单位反馈系统而言,两种稳态误差的关系为:))
()
(('s H s E s E =
。( ) 9. 根轨迹起始于开环零点,终止于开环极点。 ( )
10. 绘制根轨迹的两个基本条件为:幅值条件和相角条件。其中相角条件是决定根轨迹
的充分必要条件。 ( )
11. 按照相角条件,若实轴上某点s1右方的实数极点和实数零点的总个数为奇数时,
则该点s1就在根轨迹上。 ( )
12. 开环不稳定的系统,闭环后一定不稳定。 ( )
13. 频率特性的概念和定义只适用于线性定常系统或元件,同样适用于不稳定系统。
( )
14. I 型系统的开环奈奎斯特曲线起点是在相角为-180度,幅值为无穷大处。
( )
15. 如果系统开环有P 个特征根在S 平面虚轴的右侧,当频率ω由零变到无穷大时,若
开环幅相特性G(j ω)H(j ω)顺时针饶(-1,j0)点的转角为P π,则系统在闭环状态下
是稳定的。反之,系统闭环后不稳定。 ( )
16. 幅值裕度的物理意义为:如果系统的开环增益增大到原来的K 倍,系统处于临界稳
定状态。 ( )
17. 相位裕度的物理意义为:如果开环系统截止频率ωc 处的相位再超前γ角度,系统
处于临界稳定状态。
18. 系统开环波特图基本确定了系统的时域性能指标。具体来说:中频段基本决定了系
统的动态特性指标,低频段决定了系统的精度,高频段反映出抑制高频干扰的能力。 ( )
19. 从频率特性来看,相位超前校正装置是一种低通滤波器,而相位滞后校正装置则是
一种高通装置。 ( )
20. 非线性系统的稳定性除了与系统本身的结构和参数有关,还依赖于初始条件和输入
的性质。 ( )
1.错 2.对 3.错 4.对 5.错 6.错 7.错 8.对 9.错 10.对 11.对 12.错 13.对 14.错15.错 16.对
17.错 18.对 19.错 20.对
1. 自动控制系统按工作原理分类可以分为: ( ) A . 开环控制系统 B . 闭环控制系统 C . 线性系统 D . 复合控制系统 E . 时变系统
2. 控制系统典型环节中,具有滞后相位特性的环节是: ( ) A . 比例环节 B . 微分环节 C . 积分环节 D . 惯性环节
E.振荡环节
3.系统结构图等效变换必须遵循的原则是:()
A.各传递函数形式保持不变原则
B.变换前后数学关系保持不变的原则
C.各环节结构保持不变的原则
D.变换前后结构保持不变的原则
4.典型二阶系统的特征根若为两个负实数,则系统处于什么状态:
()A.欠阻尼状态
B.过阻尼状态
C.临界阻尼状态
D.无阻尼状态
5.调整时间与闭环极点的位置之间的关系是:()
A.极点距离虚轴越远,系统调整时间越短
B.极点距离实轴越远,系统调整时间越短
C.极点距离虚轴越近,系统调整时间越短
D.极点距离实轴越近,系统调整之间越短
E.没有直接关系
6.系统稳定性和稳态误差之间的关系是:()
A.没有关系
B.稳定性越高,稳态误差越大
C.稳态误差越小,稳定性越差
7.根轨迹与虚轴如果相交,则对应交点上系统的状态为:()
A.稳定状态
B.不稳定状态
C.临界稳定状态
D.不能确定
8.增加一个开环零点对系统根轨迹的影响有:()
A.改变根轨迹在实轴上的分布
B.改变了渐近线的条数、倾角和分离点
C.可以抵消有损于系统性能的极点
D.根轨迹曲线将左移,有利于改善系统的动态性能
9.非线性系统特有的现象有:()
A.衰减谐振
B.发散谐振
C.极限环(自持振荡)
D.跳跃谐振
10.给定系统具有较满意的动态性能,但稳态精度不能满足指标要求,应采用哪种串联校正方法。()
A.超前校正
B.滞后校正
C.滞后-超前校正
D.反馈校正