最新1月全国自考自动控制理论(二)试卷及答案解析

全国2018年1月自考自动控制理论(二)试卷

课程代码：02306

一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30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.在比例积分控制器中，若积分时间Ti取得过大，则( ) A.动态偏差较小 B.被控量产生激烈振荡 C.动态偏差过大 D.积分控制作用增强

K2.一阶系统G(s)=Ts1的时间常数T愈大，则系统响应到达稳态值的时间( )

A.愈短 B.愈长 C.不变 D.不定

3.若劳斯阵列表中第一列的系数为(3，-2，1，-2，4)T，则在根平面的右半部分的特征根有 ( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

4.在伯德图中反映系统的稳态性能的是( ) A.低频段 C.高频段

B.中频段 D.超高频段

101xx1u,y01x115.设系统则( )

A.状态可控且可观测 B.状态可控但不可观测 C.状态不可控且不可观测 D.状态不可控但可观测 6.传递函数只适合于( ) A.线性系统 B.线性定常系统 C.线性时变系统 D.非线性系统

1

…………………………………………………………精品自学考试资料推荐………………………………………………

7.单位脉冲输入函数r(t)的数学表达式是r(t)=( ) A.1 B.1(t) C.δ(t) D.Δ(t)

8.当二阶系统的特征根为不相等的负实数时，系统的阻尼比为( ) A.ζ<0 B.ζ=0 C.0<ζ<1

D.ζ>1

10s19.若某校正环节传递函数为Gc(s)=100s1，则其频率特性当ω变化至∞时，相位移θ(∞)=

( ) A.-90° B.0° C.90° D.180°

110.已知积分环节G(jω)=j的对数幅频特性曲线为一直线，其斜率为( )

A.-40dB／dec B.-20dB／dec

C.20dB／dec D.40dB／dec

K(0.5s1)(0.5s2)s(0.5s3)11.设开环传递函数为G(s)=，其根轨迹的终点为( )

A.0，-3 B.0，-6 C.-1，-2 D.-2，-4

K(s1)12.系统开环传递函数由G(s)H(s)=s(s2)(s3)，其根轨迹渐近线的倾角为( )

A.±30° B.±45°

C±60° D.±90°

13.由电子线路构成的控制器如题13图所示，它是( ) A.P控制器 B.PI控制器 C.PD控制器 D.PID控制器

14.稳态速度误差系数Kv=( )

2

…………………………………………………………精品自学考试资料推荐………………………………………………

limG(s)H(s)limsG(s)H(s)A.s0 B.s0 1limsG(s)H(s)s0G(s)H(s)C.s0 D.

2limAxBu中，A为n×15.在系统的状态方程xn方阵，则( )

A.系统可能有n个特征值 B.系统特征值个数小于n C.系统有且仅有n个特征值

D.系统特征值个数大于n

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

16.一个自动控制系统包括控制器、________和测量变送元件几个部分。 17.环节或系统的负载对环节或系统传递函数的影响，称为________。 18.单位斜坡函数的数学表达式为________。

19.当系统的闭环极点都具有________时，系统是稳定的。

K20.设惯性环节的传递函数为G(s)=Ts1，则惯性环节的频率特性幅值|G(jω)|=_______。

21.特征函数F(s)的零点是系统闭环传递函数的________。

22.系统没有输入作用，仅在初始条件下，输出随时间增大而趋于零的系统称为________系统。 23.控制系统的稳定性和动态响应的性能与系统的闭环________密切相关。 24.根轨迹法是________域分析方法的一种。

AxBu表示时，系统的特征多项式为________。 25.当系统用n阶状态方程x三、名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分) 26.闭环控制系统 27.稳态位置误差系数Kp 28.增益裕量 29.主导极点

四、问答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 30．励磁控制系统由哪几部分组成？

K31．试分析并画出一阶系统G(s)=Ts1在不同放大倍数K（K13

…………………………………………………………精品自学考试资料推荐………………………………………………

32．试问闭环系统的截止频率ωb愈大，时域响应曲线的峰值时间tp和调整时间ts愈大还是愈小？对系统动态性能有何影响？

133．试画出一阶滞后环节Ts1的状态变量图，并说明状态变量图由哪几种图形符号组成。

五、计算题(本大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题每小题10分，共28分) 34.设控制系统的方框图如题34图所示，试求r(t)=1(t)，d(t)=2t同时作用时的稳态误差ess。

35.如题35图所示电路中，ur(t)为输入电压，uo(t)为输出电压，试列出系统的微分方程式，并求系统

Uo(s)

的传递函数Ur(s)。

K(0.2s1)36.设负反馈系统的开环传递函数为G(s)H(s)=(0.5s1)(0.1s1)，试绘制根轨迹。

4