西交自動控制理論（高起專） 考前模擬題一 、 單 項 選 擇 題1.二型系統開環對數幅頻特性曲線的低頻段的斜率是（    ）A-40dB/dec       B. -20dB/dec   C 0dB/dec        D.-60dB/dec 2開環對數頻率特性沿 軸向左平移時 （     ）A 減少， 增加                        B. 減少， 不變 c cC. 增加， 不變                        D. 不變， 也不變3一穩定的二階線性系統，其輸出曲線呈現為衰減振蕩，則阻尼比 為（    ）A =1    B. =0    C. 0 1    D. -14單位反饋系統的開環傳遞函數 ，其幅值裕度 h 等于 （    6()42)Gs）A0                    B. dB        C. 16dB                 D. 5.一階慣性環節的傳遞函數是（    ）A K              B.     1TsC.              D.se26. 已知串聯校正裝置的傳遞函數為 ，則它是 （    ）0.(5)1sA相位遲后校正                 B. 遲后超前校正C相位超前校正                 D. A、B、C 都不是7欠阻尼二階系統的 ，都與 （   ）,nA 有關         B. 無關         %C. 有關           D. 無關pt pt8某 0 型單位反饋系統的開環增益為 K，則在 輸入下，系統的穩態2()1/rtt誤差為 （   ）A0           B.            C.             D. / */AK9兩典型二階系統的超調量 相等，則此兩系統具有相同的 （   ）%A自然頻率                           B. 相角裕度nC阻尼振蕩頻率                       D. 開環增益 Kd10. 二階系統的閉環增益加大 （    ）A快速性越好     B. 超調量越大    C. 峰值時間提前    D. 對動態性能無影響11. 控制系統頻率特性的低頻段決定系統的(     ) A動態性能   穩態性能抗干擾性靈敏性12最小相角系統閉環穩定的充要條件是 （    ）A奈奎斯特曲線不包圍（-1,j0）點   B. 奈奎斯特曲線包圍（-1,j0）點C奈奎斯特曲線順時針包圍（-1,j0）點 D. 奈奎斯特曲線逆包圍（-1,j0）點13討論系統的動態性能時，通常選用的典型輸入信號為 （   ）A單位階躍函數            B. 單位速度函數C單位脈沖函數            D. 單位加速度函數14.下列傳遞函數中非最小相位系統是（   ）A.                B.  102)(sGk 205)(sGk         C.         D.105)(2ssGk 1.0.25)(ssGk15. 開環對數幅頻特性中的中頻段決定 （   ）A系統的型別               B. 系統的抗干擾能力   C. 系統的穩態誤差           D. 系統的動態性能二、填空題1閉環極點影響系統的穩定性（   ） ；2 “三頻段理論”為我們提供了串連校正的具體方法（   ） ；3幅值裕度 h 是由開環頻率特性引出的指標（   ） ；4幅值裕度 h 是由開環頻率特性引出的指標（  ） ；5 “三頻段理論”為我們提供了串連校正的具體方法（   ） ；6閉環零點影響系統的穩定性（   ） ；7諧振頻率 是由開環頻率特性引出的指標（   ） ；r8典型欠阻尼二階系統，當開環增益 K 增加時，系統無阻尼自然頻率 增n大（   ） ；9可由閉環特征方程來判定最小相角系統的穩定性（   ） ；10由開環零極點可以確定系統的閉環性能（    ） 。11若系統開環穩定，則系統閉環不一定穩定（   ） ；12由閉環零極點可以確定系統的閉環性能（   ） 。13系統的頻率特性與輸入信號的幅值有關（   ） ；14由開環零極點可以確定系統的閉環性能（   ） 。15若系統開環穩定，則系統閉環一定穩定（   ） ；三、分析計算題1單位反饋系統的開環傳遞函數為 )5(3)(sKsG要求系統特征根的實部不大于 ，試確定開環增益的取值范圍。12在下圖中，已知 和 兩個方框所對應的微分方程分別是)(sGH，初始條件為零，求傳遞函數 、 。 d()610225()cttetbct )(sRCE1 0G ( s )H ( s )RMECB3. 單位反饋系統的開環傳遞函數為 )12()(sTsKG試在滿足  的條件下，確定使系統穩定的 和 的取值范圍，并以1,0KTTK和 為坐標畫出使系統穩定的參數區域圖。 4系統結構圖如下，求系統的傳遞函數  。)(sRY5已知單位反饋系統的開環傳遞函數為)2)(417)(2ssG試分別求出當輸入信號 和 時系統的穩態誤差 。ttr, )()(tcrte6若某系統在階躍信號 時，零初始條件下的輸出響應)(1tr，試求系統的傳遞函數。ttetc21)(7單位負反饋系統的開環傳遞函數為 ，求輸入為)5(1.0()ssGk時的穩態誤差。 tr2)(8已知最小相位開環系統的漸進對數幅頻特性曲線如圖 3 所示，試：分）（1） 求取系統的開環傳遞函數（2） 利用穩定裕度判斷系統穩定性  9已知單位反饋系統的開環傳遞函數為  ，  )102(410)ssG試求：（1） 位置誤差系數 、速度誤差系數 、加速度誤差系數 。pKvKaK（2） 當輸入為 時的穩態誤差。21)(tr10已知最小相位系統 Bode 圖的漸近幅頻特性如圖所示，求該系統的開環傳遞函數。 解：(1) 該系統的開環傳遞函數為 = ；   )(sHG)1062.(75s(2) , 。sradc/388.1611單位負反饋系統的開環傳遞函數為   ，試用奈氏穩)1(25.4)(ssk定性判據判斷系統的穩定性。12單位負反饋系統的開環對數幅頻特性漸近線如圖（1）寫出系統開環傳遞函數和頻率特性表達式（2）判斷閉環系統的穩定性。參考答案一 、 單 項 選 擇 題1A   2B   3B   4D   5. B   6.C   7C   8B   9B    10. D 11. B   12A   13A   14. D   15. D 二、填空題1Y   2N   3Y    4Y    5N   6N   7N   8Y   9Y   10N  11Y   12Y  13N   14N  15Y三、分析計算題1 解：系統開環增益 。特征方程為：15Kk08)(23ssD做代換  有： 0)8(25)1(5)()1() 323 KssKsssRouth ：    S3        1            2S2        5           K-8     S                      8K18S0                       K使系統穩定的開環增益范圍為：      。15158k2 1 0G ( s )H ( s )RMECB解：                                2531)4(0)(2ssRC)(sE3. 解：特征方程為：0)1()2()(3 KssTsDRouth ：    S3                          TS2                                2S                       TK1 14KS0                                 0綜合所得條件，當  時，1K使系統穩定的參數取值范圍如右圖中陰影部分所示。4 )(2sHY(s)(1sG)(2G)(3sG)(4s1)(sR解： )()()()(1)( 41213212 sGHsGsHsGs 5解：解     )2)(417)(2ss187vK由靜態誤差系數法時，  )(1tr0se時，    14.78KAs時，   2)(trse6解：系統