一:填空题
1、控制系统的基本要求是(稳定性)、(快速性)、(准确性)。
2、线性定常控制系统的传递函数是零初始条件下,(输出变量)与(输入变量)的拉氏变换之比。
3、一个稳定的线性系统的稳态误差取决于(系统型别)、(开环增益)与(输入信号的类型和幅值)。
4、常用的校正方式有(串联校正)、(反馈校正)、(前馈校正)(复合校正)。 5、反馈控制原理是(利用偏差消除偏差)。
6、线性系统的基本特性是可以应用叠加原理,即具有(齐次性)与(可叠加性)。 7、一个线性定常控制系统稳定的充分必要条件是(闭环极点均严格位于s左半平面)。
8、线性系统的频率特性包括(幅频特性)与(相频特性)。
9、若负反馈前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则
开环传递函数为(G(s)H(s)),闭环传递函数为(
G(s))。
1?G(s)H(s)10、在斜坡函数的输入作用下,(0)型系统的稳态误差为无穷大。 11、在斜坡函数的输入作用下,(Ⅱ)型系统的稳态误差为零。 12、一阶惯性环节的传递函数
11,它的幅频特性的数学式是(),
22Ts?11??T它的相频特性的数学式是(?arctan?T)。 13、已知系统的开环传递函数为G(s)?3s?3,称之为(Ⅰ)型系统,系
s(s2?3s?2)统的开环极点为(-1),(-2),(0),零点为(-1)。 14、惯性环节的传递函数表达式为G(s)=(
1)。 Ts?115、一阶微分环节的传递函数表达式为G(s)=(Ts?1)。
116、积分环节的传递函数表达式为G(s)=()。
s17、在斜坡函数的输入作用下,(0)型系统的稳态误差为无穷大。 18、函数f(t)?3e?6t的拉氏变换式是(
3)。 s?619、一阶微分环节的传递函数为?s?1,它的幅频特性的数学式是(1??2?2),它的相频特性的数学式是(arctan??)。
20、控制系统常用的校正方式(串联校正)、(并联校正)、(前馈校正)、(复合校正)。
21、在经典控制理论中,常用的分析方法有(时域分析法)、(根轨迹分析法)、(频域分析法)。
22、单位负反馈系统的开环传递函数G(s)?4322,求阻尼比??(),
3(s?1)(s?3)?n?(3),系统的阶跃响应(无)(填“有”或“无”)超调。 23、若环节的传递函数为为(K)。
24、在闭环控制系统中,通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号,这个信号称为(反馈信号)。
25、自动控制系统对输入信号的响应,一般都包含两个分量,即一个是(零输入响应),另一个是(零状态响应)分量。
26、自动控制,是指在(没有人直接参与)的情况下,利用(外加的设备或装置), 使(机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数)自动地按照预定的规律运行。 27、自动控制系统基本控制方式有:(反馈控制方式)、(开环控制方式)和(复合控制方式)。
28、建立控制系统数学模型的方法有:(分析法)和(实验法)。
29、在改善二阶系统性能的方法中,(比例—微分控制)和(测速反馈控制)是两种常用的方法。
30、线性系统的频率特性曲线有三种:(幅相频率特性曲线)、(对数频率特性曲线)和(对数幅相曲线)。
31、开环传递函数含有非最小相位环节的系统为(非最小相位系统);而开环传递函数全部由最小相位环节构成的系统称为(最小相位系统)。
32、频域的相对稳定性即稳定裕度包括(相角裕度)和(幅值裕度)两个方面。 33、反馈控制系统中的测量元件的职能是(检测被控制的物理量)。 34、复合控制是一种(按偏差控制)和(按扰动)相结合的控制方式。
K,则其对数幅频特性L(?)在零分贝点处的频率数值s35、按输入量变化规律来看,自动控制系统可分为(恒值控制系统)、(随动系统) 和(程序控制系统)。
36、控制系统的性能的评价分为(动态性能指标)和(稳态性能指标)。 37、在系统的动态性能指标中,评价系统响应速度的是(上升时间)和(峰值时间)。
38、所谓系统的稳定性,是指(系统在扰动消失后,由初始偏差状态恢复到原平衡状态的性能)。
39、幅值裕度的含义是(对于闭环稳定系统,如果系统开环幅频特性再增大h倍, 则系统将处于临界稳定状态)。
40、自动控制系统的基本控制方式可分为(开环控制)、(反馈控制)、和(复合控制)。
41、设计自动控制系统的方法和过程涉及(系统建模)、(系统分析)、和(系统设计)。
42、假设某系统的单位脉冲响应函数为g(t)?0.35e?2.5t,则该系统的传递函数为(
0.35)。 s?2.543、改善二阶系统性能的方法主要有(比例—微分控制)和(测速反馈控制)。 44、在欠阻尼(0???1)二阶系统中,阻尼比越小,超调量越(大)(填“大”或“小”) ;上升时间越(短)(填“长”或“短”)。 45、已知某单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?50,则其静态
(0.1s?1)(2s?1)位置误差系数Kp=(50)、静态速度误差系数Kv=(0)、静态加速度误差系数Ka=(0)。
46、设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?4,试求该系统的单位阶跃
s(s?5)414响应为(u(t)?e?t?u(t)?e?4t?u(t)),单位脉冲响应为((e?t?e?4t))。
33347、组成控制系统结构图的四种基本单元主要包括(信号线)、(引出点)、(比较点)和(方框)。
48、系统的动态性能主要包括(延迟时间)、(上升时间)、(峰值时间)、(调节时
间)和(超调量)。
49、已知系统开环传递函数为G(s)?10,当频率为2rad/s时,则传递函数的幅s值为(5??90?),相角为(0.5??90?)。
50、按输入量的变化规律不同,线性连续控制系统可分为(恒值控制系统)、(随 动系统)和(程序控制系统)。 51、f(t)?e?2t的拉氏变换式是(
1)。 s?252、影响系统稳态误差的因素有:(系统型别)、(开环增益)和(输入信号的形式和幅值)。
53、惯性环节的传递函数
11,它的幅频特性的数学式是(),它的
22Ts?11??T相频特性的数学式是(?arctan?T)。 54、已知系统的开环传递函数为G(s)?3s?1,称之为(II)型系统,系22s(s?5s?6)1统的开环极点为(0),(0),(-2),(-3),零点为(?)。
355、传递函数互为倒数的典型环节,对数幅频曲线关于(0dB)线对称,对数相频曲线关于(00)线对称。
56、设单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)?为450,则a=(a?
14as?1,要使相位裕度 s22)。
二:选择题
1、在斜坡函数的输入作用下,(A)型系统的稳态误差为无穷大。 A、 0 B、 Ⅰ C、 Ⅱ D、 Ⅲ
2、对于Ⅱ型系统而言,在加速度r(t)?t2时,其静态加速度误差系数为k,则其稳态误差为(C)。
A、 0 B、 ∞ C、
21 D、 kk3、惯性环节的传递函数表达式为G(s)=(B)。
A、 Ts?1 B、
11 C、 D、 s
sTs?1K,则该系统不含
s(s?1)(3s?1)4、已知某线性系统开环传递函数为:G(s)H(s)?有的典型环节为(D)。
A、 惯性环节 B、 积分环节 C、 比例环节 D、振荡环节 5、惯性环节的传递函数
1的相频特性为(B)。 Ts?111 D、?
arctan(?T)arctan(?T) A、 arctan(?T) B、 ?arctan(?T) C、
6、在阶跃函数的输入作用下,(A)型系统的稳态误差不为零。 A、 0 B、 Ⅰ C、 Ⅱ D、 Ⅲ
7、对于Ⅰ型系统而言,在斜坡输入r(t)?t时,其静态加速度误差系数为k,则 其稳态误差为(D)。
A、 0 B、 ∞ C、 8、积分环节的传递函数表达式为G(s)=(C)。 A、 Ts?1 B、
21 D、 kk11 C、 D、 s
sTs?1K,则该系统2(s?1)(s?2s?1)9、已知某线性系统开环传递函数为:G(s)H(s)?不含有的典型环节为(B)。
A、 惯性环节 B、 积分环节 C、 比例环节 D、振荡环节 10、一阶微分环节的传递函数Ts?1的相频特性为(A)。 A、arctan(?T) B、?arctan(?T) C、
11 D、?
arctan(?T)arctan(?T)11、系统的输出信号对控制作用的影响(B)。
A、 开环有 B、 闭环有 C、 都没有 D、 都有 12、积分环节的传递函数表达式为G(s)=(C)。 A、 Ts?1 B、
11 C、 D、 s
sTs?1K,则该系统不
s(s?1)(?3s?1)13、已知某线性系统开环传递函数为:G(s)H(s)?