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自動(dòng)控制理論試題
第一部分 選擇題
1.實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程的控制系統大部分是 【 】
A.一階系統 B. 二階系統 Ｃ. 低階系統 Ｄ. 高階系統
�。�.若開(kāi)環(huán)傳遞函數G(s)H(s)不存在復數極點(diǎn)和零點(diǎn)，則 【 】
�。�. 沒(méi)有出射角和入射角 Ｂ. 有出射角和入射角
C.有出射角無(wú)入射角落 D.無(wú)出射角有入射角
3.若開(kāi)環(huán)傳遞函數為, 此時(shí)相位裕量和Ｋ的關(guān)系是 【 】
A. 隨K增加而增大 B.隨K增大而減小
C.以上都不是 D.與K值無(wú)關(guān)
4.超前校正裝置的最大超前相角 【 】
A. B. C. D.
5.對于同一系統的狀態(tài)變量和狀態(tài)空間描述具有 【 】
�。�. 狀態(tài)變量具有唯一性，狀態(tài)空間描述具有非唯一性
�。�. 狀態(tài)變量具有非唯一性，狀態(tài)空間描述具有唯一性
�。�. 狀態(tài)變量具有非唯一性，狀態(tài)空間描述也具有非唯一性
�。�. 狀態(tài)變量具有唯一性，狀態(tài)空間描述也具有唯一性
6.在工程問(wèn)題中，常用______數學(xué)模型來(lái)表達實(shí)際的系統。 【 】
�。�. 精確的 Ｂ. 復雜的 C. 簡(jiǎn)化的 Ｄ. 類(lèi)似的
�。�. 正弦輸入函數r(t)的數學(xué)表達式是 【 】
A.r B.
C. D.
8.二階振蕩環(huán)節的對數幅頻特性的高頻段的漸近線(xiàn)斜率為_(kāi)______dB/dec。 【 】
A.40 B. -20 C. -40 D. 0
9.欲改善系統動(dòng)性能，一般采用 【 】
A.增加附加零點(diǎn) B. 增加附加極點(diǎn)
B.同時(shí)增加附加零點(diǎn)，極點(diǎn) D.A,B,C均不行而用其它方法
10.在各種校正方式中，______是最常見(jiàn)的一種，常加在系統中能量最小的地方。 【 】
A.并聯(lián)校正 B.串聯(lián)校正 C.局部反饋校正 D.前饋校正
11.設系統的開(kāi)環(huán)傳遞函數為， 要使系統穩定，K值的取值范圍為  ; 【 】
A.K>0 B. K<40 C. 0<K<40 D. 0<K<30
12.一階系統G(s)的單位脈沖響應是y(t) = _______。 【 】
A. B. C. D. Ke-t/T
13.設開(kāi)環(huán)系統的頻率特性為G(jω) = ,則其頻率特性的極坐標圖的奈氏曲線(xiàn)
與負虛軸交點(diǎn)的頻率值ω_____rad/s。 【 】
A.0.1 B. 1 C. 10 D. 2
14.負載效應_______。
A.不僅存在于電氣環(huán)節，在其它類(lèi)型的環(huán)節上也可能存在
B.不存在于電氣環(huán)節，只存在于其它類(lèi)型的環(huán)節
C.只存在于電氣環(huán)節，不存在于其它類(lèi)型的環(huán)節
D.任何環(huán)節都不存在
15.若系統具有狀態(tài)可控性，則常系數a,b的關(guān)系應滿(mǎn)足 。 【 】
A.a-b≠0 B. 2b2-b-a≠0 C.a-b=0 D.2b2-b-a=0
第二部分 非選擇題
一、填空題（本大題共10小題， 每小題1分，共10分）
16．控制系統的穩態(tài)誤差一般要求在被控量穩定值的______以?xún)取?/p>
17．在勵磁控制系統中，_________是被控對象。
18．采用拉氏變換，可將系統的________ 方程轉換成________方程求解。
19．控制系統的分析和綜合方法有________，時(shí)域法，根軌跡法，狀態(tài)空間法等。
20．當K＞0時(shí)，0型系統的奈氏圖始于________的有限值處。
21．比例環(huán)節的對數幅頻特性L(fǎng)（ω）= 。
22．閉環(huán)頻率特性的性能指標有_____,_____和頻帶寬度ωb。
23．如果根軌跡位于實(shí)軸上兩個(gè)相鄰的開(kāi)環(huán)零點(diǎn)之間，那么這兩個(gè)零點(diǎn)之間必定存在__________。
24．超前校正裝置的奈氏曲線(xiàn)為一個(gè)____________。
25．在給定時(shí)刻t，狀態(tài)向量X(t)在狀態(tài)空間中是_________。
三、名詞解釋題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）
26．連續控制系統
27．特征方程式
28．二階系統（附微分方程式或傳遞函數描述）
29．頻率特性
30．漸近穩定性
四、簡(jiǎn)答題（本大題共6小題，每小題4分，共24分）
31．對自動(dòng)控制系統的性能要求是什么？
32．某環(huán)節的動(dòng)態(tài)方程為y，試寫(xiě)出該環(huán)節的傳遞函數，并畫(huà)出其階躍響應曲線(xiàn)。
33．控制系統的典型輸入信號有哪幾種？試寫(xiě)出其數學(xué)表達式。
34．設開(kāi)環(huán)系統的傳遞函數為，試問(wèn)G(s)是否為最小相位傳遞
函數？為什么？
35．已知負反饋系統的奈氏圖如下圖所示，設開(kāi)環(huán)增益K=500，在S平面右半部開(kāi)環(huán)極點(diǎn)數P=0，試確定K為何值時(shí)系統穩定，為何值時(shí)系統不穩定。
36．如何充分發(fā)揮滯后──超前校正裝置的作用？
五、計算題（本大題共4小題，共36分）
37.（8分）已知單位反饋控制系統的開(kāi)環(huán)傳遞函數為
求：1）r(t)=1(t)時(shí)的輸出y(t)；
求調整時(shí)間。
38．（8分）設開(kāi)環(huán)傳遞函數為 ，其中z1＞a＞0，試繪制根軌跡的大致圖形。
39．(10分)單位負反饋系統的開(kāi)環(huán)傳遞函數為:
�。�1）試繪制開(kāi)環(huán)系統的極坐標草圖；
�。�2）確定相頻特性(ω)=對應的頻率值ωg及幅值|G(jωg )|。
40．（10分）設系統狀態(tài)空間描述中，矩陣A，B，C分別為
試判斷系統的可控性和輸出可控性。
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