1、控制基礎填空題（每空1分，共20分）,而非線性控1. 線性控制系統最重要的特性是可以應用一疊加二原理制系統則不能2. 反饋控制系統是根據輸入量和反饋量的偏差進行調節的控制系統。3. 在單位斜坡輸入信號作用下，0型系統的穩態誤差e&竺。4. 當且僅當閉環控制系統特征方程的所有根的實部都是時，系統是穩定的。5?方框圖中環節的基本連接方式有串聯連接、并聯連接和反饋 連 接。6. 線性定常系統的傳遞函數，是在一初始條件為零_時,系統輸出 信號的拉氏變換與輸入信號的拉氏變換的比。7. 函數th的拉氏變換為一LA。（S + "8. 線性定常系統在正弦信號輸入時，穩態輸出與輸入的相位移隨頻

2、率而變化的函數關系稱為_相頻特性_ O9. 積分環節的對數幅頻特性曲線是一條直線，直線的斜率為一二20 dB / deco10. 二階系統的阻尼比E為0時，響應曲線為等幅振蕩。11. 在單位斜坡輸入信號作用下，II型系統的穩態誤差ess=_0_o12. 0型系統對數幅頻特性低頻段漸近線的斜率為0 dB/dec，高度為 201gKp。13?單位斜坡函數t的拉氏變換為4 oS14. 根據系統輸入量變化的規律，控制系統可分為恒值 控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。15. 對于一個自動控制系統的性能要求可以概括為三個方面：穩定性、_快速性一和準確性。16. 系統的傳遞函數完全由系統的結構和參數決定

3、，與輸入量、擾 動量一的形式無關。仃.決定二階系統動態性能的兩個重要參數是阻尼系數C和一無阻尼自然振蕩頻率WQo18. 設系統的頻率特性 G (j co )=R( 3 )+jI( co ),則幅頻特性|G(j w対蝕)+叭。19. 分析穩態誤差時，將系統分為 0型系統、I型系統、II型系統，這 是按開環傳遞函數的積分環節數來分類的。20. 線性系統穩定的充分必要條件是它的特征方程式的所有根均在復平面的左部分。21. 3從0變化到+8時，慣性環節的頻率特性極坐標圖在第四象限，形狀為半圓。22. 用頻域法分析控制系統時，最常用的典型輸入信號是一正弦函數一23. 二階衰減振蕩系統的阻尼比 2的范圍為

4、0<§<1。24. G二召的環節稱為一慣性一環節。25. 系統輸出量的實際值與一輸出量的希望值一之間的偏差稱為誤差。26. 線性控制系統其輸出量與輸入量間的關系可以用一方程來描述。27. 穩定性、快速性和準確性是對自動控制系統性能的基本要求。28. 二階系統的典型傳遞函數是一。S- + 2 盹 + W”29. 設系統的頻率特性為G(j(o) = R(jco) +jl(co),則R(co)稱為 實頻特性。30. 根據控制系統元件的特性，控制系統可分為線性一控制系統、 非線性一控制系統。31. 對于一個自動控制系統的性能要求可以概括為三個方面：穩定性、快速性和_準確性_ 03

5、2?二階振蕩環節的諧振頻率5與阻尼系數e的關系為叫=嗎蘆。33?根據自動控制系統是否設有反饋環節來分類，控制系統可分為開丞控制系統、_閉環一控制系統。34. 用頻率法研究控制系統時，采用的圖示法分為極坐標圖示法和：數坐標_圖示法。35. 二階系統的阻尼系數g二0.707時,為最佳阻尼系數。這時系 統的平 穩性與快速性都較理想。1. 傳遞函數的定義是對于線性定常系統.在初始條件為零的條件下, 系統輸岀量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比。2. 瞬態響應是系統受到外加作用激勵后，從初始狀態到最狀態的響應過程。3. 判別系統穩定性的出發點是系統特征方程的根必須為負實據或負實部的復數根，即系統的特征根必

6、須全部在復平面的左半平面是系統穩定的充要條件。4.1型系統G （s）=在單位階躍輸入下，穩態誤差為0,在單位加s （s + 2） 速度輸入下，穩態誤差為 8。5. 頻率響應是系統對正弦輸入穩態響應,頻率特性包括幅頻和相頻 兩 種特性。6. 如果系統受擾動后偏離了原工作狀態，擾動消失后，系統能自動恢復到原來的工作狀態，這樣的系統是（漸進）穩定的系統。7?傳遞函數的組成與輸入、輸出信號無關，僅僅決定于系統本身的結構和參數,并且只適于零初始條件下的線性定常系統。8. 系統的穩態誤差與輸入信號的形式及系統的結構和參數或系統的開環傳遞函數有關。9. 如果在系統中只有離散信號而沒有連續信號，則稱此系統為離

7、散（數 字）控制系統,其輸入、輸出關系常用差分方程來描述。10. 反饋控制系統開環對數幅頻特性三頻段的劃分是以 coc （截止頻 率）附近的區段為中頻段，該段著重反映系統階躍響應的穩定性和快速性；而低頻段主要表明系統的穩態性能。11. 對于一個自動控制系統的性能要求可以概括為三個方面：穩定性、快速性和精確或準確性。單項選擇題：1?當系統的輸入和輸岀已知時，求系統結構與參數的問題，稱為A.最優控制B.系統辯識C系統校正D.2?反饋控制系統是指系統中有()A.反饋回路B.慣性環節C.積分環節D.PID3.()= 1 ,(a 為常數)s + aA丄e-atB. L eatC.L e?a)D.L e-

8、(t+a)4丄t2e2t=()A? 1 3B.1(S-2)3a(s+a)C? 2 3D.2(S + 2)3s35?右F(s)-A_,則 Limf(t)=()2s+lt->oA. 4B.2C.OD.6.已知f(t)-e鐵(a為實數)，則L:卜=()A. aB.1s-aa(s+a)C. 1D.1s(s-a)a(s-a)7.f(t)弋鳥，貝 U L :f(t)=()A. 2B.-e2&ssc. ID.-e2ss8 ?某系統的微分方程為5gt) + 2渝(t).x二Xi(t),它是()A?線性系統E.線性定常系統C.非線性系統D.非線性時變系統9?某環節的傳遞函數為G=e-2s,它是（A

9、.C.慣性環節比例環節B.延時環節D.微分環節10 ?圖示系統的傳遞函數為cA. -L-RCs+1RCs+1C. RCs+1D RCs+1G（S）=，其無阻尼固有頻率? RCs“是11 ?二階系統的傳遞函數為A. 10B. 5C. 2.5 4s2+s+10012?階系統亠的單位脈沖響應曲線在t=0處的斜率為（D. 25A.*B.KTD.1 + Ts13?某系統的傳遞函數G=上，則其單位階躍響應函數為（E +1A.丄嚴TC. K (l-e"t/T)D.14 ?圖示系統稱為（B.上嚴TB. IC. IIA. OD? III15延時環節G（s>e-TS的相頻特性ZGQ 3）等于（）示

10、，它對應的傳遞函數G為（）A. I+TsB.忌C丄D. （I+Ts） 2Ts17.圖示對應的環節為叫）丄A. TsB. 丄 C. I+TsI + TsD?點1&設系統的特征方程為 D （s）二S3+14S2+40S+40 T =0,則此系統穩定的丫值范圍為（）A? T > °B. 0< T <14 C. T >14D. T <0A.增益C.增益和阻尼比19.典型二階振蕩環節的峰值時間與（）D?阻尼比和無阻尼固有頻率B. 誤差帶中有A. 5s+l B.(5s+1)2C. 0.2s+l D. L_(0.2s +1)221 ?某系統的傳遞函數為G(s)

11、二g + 7)(s-2)其零、極點是(4s+l)(s-3)7,s=2;極s( 2s +A. 零點 s= 0? 25,s=3;極點 s= 7, s=2 B.零點 s=7,s= 2；極 點 s=0.25,s=3C. 零點 s= 7,s=2;極點 s= l,s=3D.零點 s=點 s= 0.25, s=322 ?系統的開環傳遞函數為則系統的開環增益和型次依次3)( s+5)為()A. 0.4, IB. 0.4, IIC. 3, ID. 3, II23?已知系統的傳遞函數G(s)二占其幅頻特性丨G(js)丨應為()A.P-T1 +TCDB.e1 + Tco-T(OK?e-l + TS"D J

12、71 + T2<o2A. 系統的粘性阻尼系數B. 臨界阻尼系數與系統粘性阻尼系數之比C?系統粘性阻尼系數與臨界阻尼系數之比D.系統粘性阻尼系數的倒數25?設 3 c 為幅值穿越佼界 ) 頻率， e(%) 為開環頻率特性幅值為 1 時的相位角，則相位裕度為 ( )A. 180° ?(%)B. ?(%)C. 180 °+0(%)26?單位反饋控制系統的開環傳遞函數為D. 90 °+(!)(%)G(s)=A-,則系統在 r(t)=2t s(s + 5)輸入作用下，其穩態誤差為 ( )A. 巴C. £D.0527?二階系統的傳遞函數為G(s)二2 +2:

13、3臚+ 3在ovc V並時，其無阻尼4A. on<orC.D. 兩者固有頻率 3 n 與諧振頻率 3 r 的關系為 (無關A. 提咼系統的快速性B.C. 減少系統的阻尼D.28 ?串聯相位滯后校正通常用于(29 ?下列串聯校正裝置的傳遞函數中,能在頻率3產4處提供最大相位超前角的是（A.如S+ 1)B. 2114s+ 1C 0s+1 0.625S+1門()? 625S+1 0.1s+130?從某系統的Bode圖上，已知其剪切頻率 s嚴40,則下列串聯校正裝置的傳遞函數中能在基本保持原系統穩定性及頻帶寬的前提下通過適當調整增益使穩態誤差減至最小的是（A 0.004s +1g 0.4s +1

14、* 4s +1廠廠 4s+l?10s+lD.4s+ 10.4s+1?0.04s +1單項選擇題侮小題1分，共30分）1.B2.A3.A4.B5.B6.C7.C8.C9.B10.Bll.B12.C13.C14.B15.B16.D17.C18.B19.D20.D21.D22.A23.D24.C25.C26.A27.C28.B29.D30.B1、填空題（每小題2分，共10分）1?系統的穩態誤差與系統開環傳遞函數的增益、和有2? 單位反饋系統的前向傳遞函數為一,則該閉環系統的特征s +5s+4s 方程為開環增益為3?二階系統在階躍信號作用下，其調整時間$與阻尼比、和有關。4?極坐標圖 （Nyquist

15、圖）與對數極坐圖（Bode圖）之間對應關系為： 標圖上的單位圓對應于 Bode圖上的;極坐標圖上的負實軸對應于Bode圖上的o5?系統傳遞函數只與 有關，與 無關 填空題(每小題 2 分，共 10 分)1 ?型次2. S3+5S2+4S+K=0, 上 3?誤差帶 無阻尼固有頻41. 線性系統和非線性系統的根本區別在于 (C )A. 線性系統有外加輸入，非線性系統無外加輸入。B. 線性系統無外加輸入，非線性系統有外加輸入。C. 線性系統滿足迭加原理，非線性系統不滿足迭加原理。D. 線性系統不滿足迭加原理，非線性系統滿足迭加原理。2. 令線性定常系統傳遞函數的分母多項式為零，則可得到系統的 (B

16、)A.代數方程B.特征方程C. 差分方程D.狀態方程3. 時域分析法研究自動控制系統時最常用的典型輸入信號是(D )A.脈沖函數B.斜坡函數C.拋物線函數D.階躍函數4 .設控制系統的開環傳遞函數為G(s)二八-,該系統為S(s + l)(s + 2)(B )A. 0 型系統B. I 型系統C? II 型系統D? III 型系統(B )A. -270 °B? -180 °C? -90 °D? 0 °6根據輸入量變化的規律分類，控制系統可分為(A )A.恒值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統B. 反饋控制系統、前饋控制系統前饋一反饋復合控制系統C. 最優

17、控制系統和模糊控制系統D. 連續控制系統和離散控制系統7?采用負反饋連接時，如前向通道的傳遞函數為G，反饋通道的傳遞 函數為H(s),則其等效傳遞函數為(C )A.GG)B.11 + G(s)l + G(s)H(s)C.G(s)D.GG)l + G(s)H(s)1 -G(s)H(s)一階系統G(s)-/的時間常數T越大，則系統的輸出響應達至U穩態值的時間(A )A.越長B.越短C.不變D.不定變換將時間函數變換成拉氏(D )A?正弦函數B?單位階躍函數C.單位脈沖函數D.復變函數10?線性定常系統的傳遞函數，是在零初始條件下(D )A. 系統輸出信號與輸入信號之比B. 系統輸入信號與輸出信號之

18、比C. 系統輸入信號的拉氏變換與輸出信號的拉氏變換之比D. 系統輸出信號的拉氏變換與輸入信號的拉氏變換之比R(3)是11.若某系統的傳遞函數為 G二需，則其頻率特性的實部(A ) A.14-(0即C. K1 + ojT12.微分環節的頻率B.D.1 +(d2T2K(A )A. 901 + <dT特性相位移0(3 )=B.-90C. 0 °D. -180 °13. 積分環節的頻率特性相位移G)(B )A. 90 °B. -90 °C.O0 D.-180014?傳遞函數反映了系統的動態性能，它與下列哪項因素有關？(C )A.輸入信號C系統的結構參數B.

19、初始條件D.輸入信號和初始條件15. 系統特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系統穩定的(C )A.充分條件B.必要條件C.充分必要條件D.以上都不是16. 有一線性系統，其輸入分別為Ui(t)和U2(t)時，輸出分別為yi(t)和y2(t)當輸入為aiU(t)+a2U2(t)時(a,a2為常數)，輸出應為(B )A. aiyi(t)+y2(t)B. (t)+a2y2(t)C. aiyi(t)-a2y2(t)D. yi(t)+a 2y2(t)17. I型系統開環對數幅頻漸近特性的低頻段斜率為(B )A. -40(dB/dec)B. -20(dB/dec)C. O(dB/dec)D. +20(dB/dec)18-設系統的傳遞函數為G(S)J+?+25,則系統的阻尼比為(C )C. i2D. 1A. 25B? 519?正弦函數sin cot 的拉氏變換是(B )A. 1B?；S + CD2s2 +orC sD? J 2+ ars2 + co220.二階系統當0二vl時，如果增加s則輸出響 應的最大超調量v 7%(B )A.增加C不變B.減小D.不定21(D )極點的特點是A.距離實軸很遠C.距離虛軸很遠D. 距離虛軸很近B.距離實軸很近22余弦函COS (Dt的拉氏變換是COA.丄C. sSOC。23?設積分環節的傳遞函數為G(s)=1,則其頻率特性幅值M(co)=S(C )