《自动控制原理》复习思考题
一、填空题 题干 答案 利用Routh稳定判据、闭环极点位置、Nyquist 稳定判特征;闭环传递;开环传递 据判定来判定系统稳定性时,分别需要获取系统的__________方程、__________函数、__________函数。 G(s) = (s+a) / (s +b),当 __________时,G(s)为一滞后环节。 进行校正时,利用__________环节可以改善系统的稳定性和暂态性能。 时域法常采用的标准输入信号有__________、__________和__________,频域法常采用的标准输入信号是__________。 G(s) = (1+aTs) / (1+Ts),当a>1时,G(s) 为一个__________环节。 a>b 超前 单位阶跃;单位斜坡;单位抛物线; 正弦函数 超前 K'(s?1)(s?3)(-3,-2)系统的开环传递函数为 G0(s)?, (-3,j0)、∞; π; (-∞,-7)s(s?2)(s?7)(-1,0) 则全根轨迹的分支数是__________;根轨迹起始于__________;根轨迹终止于__________;趋于无穷远的那条分支的渐近线倾角为__________;实轴上__________区域是属于根轨迹上的。 闭环主导极点决定系统的__________;偶极子的作用则可以__________。 基本性能;忽略不计 3;(0,j0)(-2,j0)(-7,j0);(-1,j0)某系统的Nyquist图正频部分如图所示,其负频部分与对称;稳定(或条件稳定) 正频部分__________,该系统的稳定性为__________。 线性动态系统的特征根满足__________条件时,系统是稳定的。 阶次为n的系统,其闭环传递函数分母多项式的根被称为系统的__________,共有 __________个。 实部均为负或都在s左半平面 特征根; n 基于Bode图进行校正时,利用超前环节的__________,超前相位;稳态 可使系统的相位裕量加大;基于根轨迹进行校正时,利用滞后环节提高系统的__________性能。 已知某系统的传递函数,则该系统的频率特性可以用__________来得到。 jω替代传递函数中的s 二、单项选择题
题干 闭环控制系统相对于开环控制系统的优越性在于( ) 选项 A 系统结构简单 B 响应速度快 C 控制精度高 D 不存在稳定性问题 A一阶微分方程组 B 高阶微分方程 C 高阶多项式方程 D 传递函数 A稳态误差 B 上升时间 C 过调量 D 相位裕量 A. 增大阻尼比 B. 减小阻尼比 C. 将阻尼比置为0 D. 阻尼比置为无穷大 答案 C 控制系统的输入输出描述利用的数学模型是( ) D 控制系统的主要稳态性能指标是( ) A 增加系统的闭环零点,其作用相当于( )。 B 对传递函数取对数后绘制的幅频相频曲线称为( ) 基于根轨迹的超前校正和基于伯德图的超前校正,其目的都是( ) 下列说法正确的是( ) 系统方框图如图所示,下列说法正确的是( ) A Nyquist图 B Bode图 C 根轨迹图 D 响应函数曲线 A 改善系统的稳态性能 B 改善系统的暂态性能 C 将开环控制改为闭环控制 D 用低阶系统近似代替高阶系统 A. 恒指调节系统只要求控制误差足够小 B. 随动系统要求速度快、误差小 C. 程序控制系统的控制过程是随机变化的 D. 以上都不对 B B B D A. 图中三条支路的并联的 B. 图中三条支路的串联的 C. 反馈环节的传递函数为1-khs D. 反馈环节的传递函数为1+khs C A. 稳定的 B. 临界稳定的 C. 不稳定的 D. 条件稳定的 已知系统方块图如下:则闭环系统是( ) 开环传递函数为k'(s?5)的系统,其根A. 根轨迹全部都画在s平面左边 B. 根轨迹不会画到实轴上 s(s?3)C. K’较大时根轨迹会画到虚轴右侧 A 轨迹有( )的特点 D. 根轨迹全部都画在实轴的上方 按照Nyquist稳定判据,下图描述的最小相位系统如果是稳定的,则( ) B A. A点在(-1,j0)的左边 B. A点在(-1,j0)的右边 C. A点与(-1,j0)重合 D. A点在原点的右边 B A. 已知某过阻尼单位反馈系统,其单位阶跃响应为( )。 B. C.D. 以上都不对 B G1G2R; A 1?G1G2系统方框图如图所示,给定输入R,则误差E的为:( ) B 1?G2R; 1?G2?G1G21?G2R 1?G1G2G1G2R 1?G2?G1G2反馈通路 前向通路的扰动作用点之前 前向通路的扰动作用点之后 以上都没用 B C D. 如系统中存在干扰信号,在( )位置增加一积分环节对于消除或减小扰动误差有好处。 A. B. C. D. k'(s2?2s?2)(s?3)A. s(s?1)(s?2)图示曲线是开环传递函数为( )的系统的根轨迹。 k'(s2?2s?2)(s?3)B. (s2?s?1)(s?2)A C. D.k'(s?1)(s?2)(s?3) 2s(s?2s?2)k?(s?1)(s?2) 2(s?2s?2)(s?3) 已知最小相位系统的渐近幅频特性如图所示,系统的开环传递函数为( )。 (s?100)A. (s?10)10(s?100)B. ; (s?10)C. (s?100) 10(s?10)D. C s?100 s(s?10)C 电路元件的运算阻抗是( ) A R L C B R ωL 1/ωC C R sL 1/sC D R jωL 1/jωC krA. s(s?1)系统方框图如图所示,其开环传递函数kks为( )。 B. rh s(s?1)krC. s(s?krkh?1)kr D. s(s?krkh)?1A. 附近没有其他的开环极点和开环零点 B. 离虚轴最近且附近没有其他的闭环极点和闭环零点 C. 离虚轴最近且附近有闭环零点 D. 离虚轴最近且附近没有偶极子 B B 闭环主导极点的基本特征是( ) D 系统的开环传递函数为: k'(s?2), s(s2?2s?2)(s?3)其根轨迹为( )。 A. B. C. 下列说法不正确的是( )。 D. A. 频率特性由幅频特性与相频特性组成 B. 频率特性由实频特性和虚相频特性组成 C. 频率特性反映系统或环节对不同频率正弦输入信号的放大倍数和相移 D. 以上都不正确 A. D kr s(s?1) 系统方框图如图所示,其闭环传递函kks数为( )。 B. rh s(s?1)krC. s(s?krkh?1)kr D. s(s?krkh)?1s?2A. 2 (s?2s?2)(s?7)C C 存在偶极子的系统是( ) s2?0.2s?2.03B. 2 (s?2s?2)(s?7)s2?2s?2.03C. 2 (s?2s?2)(s2?6s?4)s?7D. 2 (s?2s?2)(s?3)