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吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一答案

吉大15春学期《控制工程基础》在线作

业一答案

奥鹏吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一满分答案

一、单选题(共14道试题,共56分。)

1.下面因素中,与系统稳态误差无关的是()。

A.系统的类型

B.开环增益

C.输入信号

D.开环传递函数中的时间常数

正确答案:D

2.某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是()。

A.积分环节

B.微分环节

C.一阶积分环节

D.一阶微分环节

正确答案:D

3.控制论的中心思想是()。

A.一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学

B.通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制

C.抓住一切通讯和控制系统所共有的特点

D.对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响

正确谜底:B

4.若要增大系统的稳定裕量,又不降低系统的响应速度和精度,通常可以采用()。A.相位滞后校正

B.提高增益

C.相位超前校正

D.顺馈校正

正确答案:C

5.二阶体系的传递函数为G(s)=3/(4s2+s+100),其无阻尼固有频率ωn是()。A。10

B。5

C。2.5

D。25

正确答案:B

6.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5),则系统在r(t)=2t输入作用下,其稳态误差为()。

D。0

正确答案:A

7.设单位反馈体系的开环传递函数为G(s)=K/s(s+1)(s+2),则体系稳定时的开环增益K值的范围是()。

A。0

B。K>6

C。1

D。0

正确谜底:D

8.反馈控制体系是指体系中有()。

A.反馈回路

B.惯性环节

C.积分环节

D。PID调节器

正确答案:A

9.若F(s)=10/s(s+2),则t趋向于无穷时,f(t)=()。

A.∞

B。0

C。5

D。10

正确答案:C

10.设ωc为幅值穿越(交界)频率,φ(ωc)为开环频率特性幅值为1时的相位角,则相位裕度为()。

A。180°-φ(ωc)

B。φ(ωc)

C。180°+φ(ωc)

D。90°+φ(ωc)

正确答案:C

11.利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N中的Z表示意义为()。A.开环传递函数零点在S左半平面的个数

B.开环传递函数零点在S右半平面的个数

C.闭环传递函数零点在S右半平面的个数

D.闭环特征方程的根在S右半平面的个数

正确答案:D

12.某一体系的稳态加快度偏差为一常数,则此体系是()体系。A。O型

B.有一积分环节的

C.Ⅱ型

D.没有积分环节的

正确答案:C

13.幅相频率特性曲线与对数频率特性曲线的关系是()。

A.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的-20分贝线

B.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+20分贝线

C.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的零分贝线

D.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+1分贝线正确答案:C

14.二次欠阻尼系统的性能指标:上升时间、峰值时间和调整时间,反映了系统的()。A.稳定性

B.响应的快速性

C.精度

D.相对稳定性

正确答案:B

吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一满分谜底

二、多选题(共5道试题,共20分。)

1.二阶系统在阶跃信号作用下,其调整时间ts与()有关。

A.阻尼比

B.误差带

C.分贝线

D.无阻尼固有频率

正确答案:ABD

2.一体系的开环传递函数为3(s+2)/s(2s+3)(s+5),则体系的开环增益和型次为()。A.开环增益为0.4

B.型次为Ⅰ

C.开环增益为3

D.型次为Ⅱ

正确谜底:AB

3.已知单位反馈体系的开环传递函数为K/s(7s+1),则该体系有()。A.Ⅰ型体系

B.Ⅱ型体系

C.体系单位阶跃相应稳态值为1

D.以上均正确

正确谜底:AC

4.一般对机械工程系统有三方面的性能要求,即()。

A.最简性

B.稳定性

C.准确性

D.灵敏性

正确答案:BCD

5.在闭环控制系统中,通过增大开环增益K可使()。

A.体系的精度提高

B.系统稳定性提高

C.系统的精度下降

D.体系稳定性降落

正确答案:AD

吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一满分答案

三、判断题(共6道试题,共24分。)

1.极坐标图(Nyquist图)与对数坐标图(Bode图)之间对应关系为:极坐标图上的单位圆对应于Bode图上的-180°线;极坐标图上的负实轴对应于Bode图上的分贝线。A.错误

B.正确

正确谜底:A

2.一个单位反馈系统的前向传递函数为K/(s3+5s2+4s),则该闭环系统的特征方程为s3+5s2+4s+K=0,开环增益为K/4

A.错误

B.正确

正确答案:B

3.当时间趋于无穷大时,系统的输出称为稳态响应。

A.错误

B.正确

正确谜底:B

4.对于线性系统,当在其输入端加一个正弦信号时,输出端得到的稳态响应的幅值、相位和频率都要改变。

A.错误

B.正确

正确谜底:A

5.传递函数表示系统本身的动态特性,与外界输入无关。

A.错误

B.正确

正确谜底:B

6.系统的稳态响应反映了系统的动态性能,而瞬态响应反映了系统的精确程度。A.错误

B.正确

《控制工程基础》期末复习题及答案_81251553585744438

《控制工程基础》期末复习题 一、选择题 1、采用负反馈形式连接后,则 ( ) A 、一定能使闭环系统稳定; B 、系统动态性能一定会提高; C 、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除; D 、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。 2、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点; B 、在积分环节外加单位负反馈; C 、增加开环零点; D 、引入串联超前校正装置。 3、系统特征方程为 0632)(23=+++=s s s s D ,则系统 ( ) A 、稳定; B 、单位阶跃响应曲线为单调指数上升; C 、临界稳定; D 、右半平面闭环极点数2=Z 。 4、系统在2)(t t r =作用下的稳态误差∞=ss e ,说明 ( ) A 、 型别2

8、若某最小相位系统的相角裕度0γ>,则下列说法正确的是 ( )。 A 、不稳定; B 、只有当幅值裕度1g k >时才稳定; C 、稳定; D 、不能判用相角裕度判断系统的稳定性。 9、若某串联校正装置的传递函数为1011001 s s ++,则该校正装置属于( )。 A 、超前校正 B 、滞后校正 C 、滞后-超前校正 D 、不能判断 10、下列串联校正装置的传递函数中,能在1c ω=处提供最大相位超前角的是: A 、 1011s s ++ B 、1010.11s s ++ C 、210.51s s ++ D 、0.11101 s s ++ 11、关于传递函数,错误的说法是 ( ) A 传递函数只适用于线性定常系统; B 传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对传递函数也有影响; C 传递函数一般是为复变量s 的真分式; D 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 12、下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 ( )。 A 、增加积分环节 B 、提高系统的开环增益K C 、增加微分环节 D 、引入扰动补偿 13、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 14、已知系统的开环传递函数为50(21)(5) s s ++,则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 50 B 、25 C 、10 D 、5 15、若某系统的根轨迹有两个起点位于原点,则说明该系统( ) 。 A 、含两个理想微分环节 B 、含两个积分环节 C 、位置误差系数为0 D 、速度误差系数为0 16、开环频域性能指标中的相角裕度γ对应时域性能指标( ) 。 A 、超调%σ B 、稳态误差ss e C 、调整时间s t D 、峰值时间p t 17、已知某些系统的开环传递函数如下,属于最小相位系统的是( ) A 、 (2)(1)K s s s -+ B 、(1)(5K s s s +-+) C 、2(1)K s s s +- D 、(1)(2) K s s s -- 18、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是 ( )。

《控制工程基础》课程作业习题(含解答)

第一章概论 本章要求学生了解控制系统的基本概念、研究对象及任务,了解系统的信息传递、反馈和反馈控制的概念及控制系统的分类,开环控制与闭环控制的区别;闭环控制系统的基本原理和组成环节。学会将简单系统原理图抽象成职能方块图。 例1 例图1-1a 为晶体管直流稳压电源电路图。试画出其系统方块图。 例图1-1a 晶体管稳压电源电路图 解:在抽象出闭环系统方块图时,首先要抓住比较点,搞清比较的是什么量;对于恒值系统,要明确基准是什么量;还应当清楚输入和输出量是什么。对于本题,可画出方块图如例图1-1b。 例图1-1b 晶体管稳压电源方块图 本题直流稳压电源的基准是稳压管的电压,输出电压通过 R和4R分压后与稳压管的电 3 压 U比较,如果输出电压偏高,则经3R和4R分压后电压也偏高,使与之相连的晶体管基极w 电流增大,集电极电流随之增大,降在 R两端的电压也相应增加,于是输出电压相应减小。 c 反之,如果输出电压偏低,则通过类似的过程使输出电压增大,以达到稳压的作用。 例2 例图1-2a为一种简单液压系统工作原理图。其中,X为输入位移,Y为输出位移,试画出该系统的职能方块图。 解:该系统是一种阀控液压油缸。当阀向左移动时,高压油从左端进入动力油缸,推动动力活塞向右移动;当阀向右移动时,高压油则从右端进入动力油缸,推动动力活塞向左移动;当阀的位置居中时,动力活塞也就停止移动。因此,阀的位移,即B点的位移是该系统的比较点。当X向左时,B点亦向左,而高压油使Y向右,将B点拉回到原来的中点,堵住了高压油,Y的运动也随之停下;当X向右时,其运动完全类似,只是运动方向相反。由此可画出如例图1-2b的职能方块图。

《控制工程基础》试卷3及详细答案

一、填空题(每题1分,共15分) 1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面,即: 、 和 ,其中最基本的要求是 。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ,则该系统的开环传递函数 为 。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控 制理论中系统数学模型有 、 等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用 、 、 等方法。 5、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联 系时,称为 ;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系 时,称为 。 6、设系统的开环传递函数为12(1)(1) K s T s T s ++,则其开环幅频特性为 ,相频特性 为 。 7、最小相位系统是指 。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s),错误的说法是 ( ) A 、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B 、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C 、 F(s)的零点数与极点数相同 D 、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为221 ()6100 s G s s s +=++,则该系统的闭环特征方程为 ( )。 A 、2 61000s s ++= B 、 2 (6100)(21)0s s s ++++= C 、2 610010s s +++= D 、与是否为单位反馈系统有关 3、一阶系统的闭环极点越靠近S 平面原点,则 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 4、已知系统的开环传递函数为 100 (0.11)(5) s s ++,则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 100 B 、1000 C 、20 D 、不能确定 5、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的: A 、闭环零点和极点 B 、开环零点 C 、闭环极点 D 、阶跃响应 6、下列串联校正装置的传递函数中,能在1c ω=处提供最大相位超前角的是 ( )。 A 、 1011s s ++ B 、1010.11s s ++ C 、210.51s s ++ D 、0.11 101 s s ++ 7、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点; B 、在积分环节外加单位负反馈; C 、增加开环零点; D 、引入串联超前校正装置。 8、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是 ( )。 A 、线性系统稳定的充分必要条件是:系统闭环特征方程的各项系数都为正数; B 、无论是开环极点或是闭环极点处于右半S 平面,系统不稳定; C 、如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数,系统不稳定; D 、当系统的相角裕度大于零,幅值裕度大于1时,系统不稳定。 9、关于系统频域校正,下列观点错误的是( ) A 、一个设计良好的系统,相角裕度应为45度左右; B 、开环频率特性,在中频段对数幅频特性斜率应为20/dB dec -; C 、低频段,系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定; D 、利用超前网络进行串联校正,是利用超前网络的相角超前特性。 10、已知单位反馈系统的开环传递函数为22 10(21)()(6100) s G s s s s += ++,当输入信号是2 ()22r t t t =++时,系统的稳态误差是( ) A 、 0 B 、 ∞ C 、 10 D 、 20 三、(10分) 建立图示系统的数学模型,并以传递函数形式表示。 F i (t )

《控制工程基础》试卷3及详细答案

一、填空题(每题1分,共15分) 1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面,即: 、 和 ,其中最基本的要求是 。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ,则该系统的开环传递函数 为 。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法,叫系统的数学模型,在古典控 制理论中系统数学模型有 、 等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定,可采用 、 、 等方法。 5、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为 ;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为 。 6、设系统的开环传递函数为12(1)(1) K s T s T s ++,则其开环幅频特性为 ,相频特性 为 。 7、最小相位系统是指 。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s),错误的说法是 ( ) A 、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B 、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C 、 F(s)的零点数与极点数相同 D 、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为221 ()6100 s G s s s +=++,则该系统的闭环特征方程为 ( )。 A 、2 61000s s ++= B 、 2 (6100)(21)0s s s ++++= C 、2610010s s +++= D 、与是否为单位反馈系统有关 3、一阶系统的闭环极点越靠近S 平面原点,则 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 4、已知系统的开环传递函数为 100 (0.11)(5) s s ++,则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 100 B 、1000 C 、20 D 、不能确定 5、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的: A 、闭环零点和极点 B 、开环零点 C 、闭环极点 D 、阶跃响应 6、下列串联校正装置的传递函数中,能在1c ω=处提供最大相位超前角的是 ( )。 A 、 1011s s ++ B 、1010.11s s ++ C 、210.51s s ++ D 、0.11 101 s s ++ 7、下列哪种措施对提高系统的稳定性没有效果 ( )。 A 、增加开环极点; B 、在积分环节外加单位负反馈; C 、增加开环零点; D 、引入串联超前校正装置。 8、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是 ( )。 A 、线性系统稳定的充分必要条件是:系统闭环特征方程的各项系数都为正数; B 、无论是开环极点或是闭环极点处于右半S 平面,系统不稳定; C 、如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数,系统不稳定; D 、当系统的相角裕度大于零,幅值裕度大于1时,系统不稳定。 9、关于系统频域校正,下列观点错误的是( ) A 、一个设计良好的系统,相角裕度应为45度左右; B 、开环频率特性,在中频段对数幅频特性斜率应为20/dB dec -; C 、低频段,系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定; D 、利用超前网络进行串联校正,是利用超前网络的相角超前特性。 10、已知单位反馈系统的开环传递函数为2210(21) ()(6100) s G s s s s += ++,当输入信号是 2()22r t t t =++时,系统的稳态误差是( )

《控制工程基础》试卷及详细答案

桂林电子科技大学试卷 2013-2014 学年第二学期 课程名称《控制工程基础》(A卷.闭卷)适用年级或专业) 考试时间120 分钟班级学号姓名 一、填空题(每题1分,共15分) 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:、快速性和。 2、自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为。含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于。 3、控制系统的称为传递函数。一阶系统传函标准形式是,二阶系统传函标准形式是。 4、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为() G s,则G(s)为(用G1(s)与G2(s)表示)。5、奈奎斯特稳定判据中,Z = P - R ,其中P是 指,Z是指,R指。 6、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5 ()105 t t g t e e -- =+, 则该系统的传递函数G(s)为。 7、设系统的开环传递函数为 2 (1) (1) K s s Ts τ+ + ,则其开环幅频特性为,相频特性为。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、关于传递函数,错误的说法是 ( ) A.传递函数只适用于线性定常系统; B.传递函数不仅取决于系统的结构参数,给定输入和扰动对 传递函数也有影响; C.传递函数一般是为复变量s的真分式; D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 2、采用负反馈形式连接后,则 ( ) A、一定能使闭环系统稳定; B、系统动态性能一定会提高; C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除; D、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能。 3、已知系统的开环传递函数为 50 (21)(5) s s ++ ,则该系统的开环增益为( )。 A、50 B、25 C、10 D、5

自动控制工程基础作业参考答案

《自动控制工程基础》作业参考答案 作业一 1.1 指出下列系统中哪些属开环控制,哪些属闭环控制: (1) 家用电冰箱 (2) 家用空调 (3) 家用洗衣机 (4) 抽水马桶 (5) 普通车床 (6) 电饭煲 (7) 多速电风扇 (8) 调光台灯 解:(1)、(2)属闭环控制。(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)属开环控制。 1.2 组成自动控制系统的主要环节有哪些?它们各有什么特点? 起什么作用? 解:组成自动控制系统的主要环节如下: (1) 给定元件:由它调节给定信号,以调节输出量的大小。 (2) 检测元件:由它检测输出量的大小,并反馈到输入端。 (3) 比较环节:在此处,反馈信号与给定信号进行叠加,信号的极性以“+”或“-”表示。 (4) 放大元件:由于偏差信号一般很小,因此要经过电压放大及功率放大,以驱动执行元件。 (5) 执行元件:驱动被控制对象的环节。(6) 控制对象:亦称被调对象。 (7) 反馈环节:由它将输出量引出,再回送到控制部分。一般的闭环系统中,反馈环节包括检 测、分压、滤波等单元。 1.3 图1-1表示的是一角速度控制系统原理图。离心调速器的轴由内燃发动机通过减速齿轮获得角速度 为w的转动,旋转的飞锤产生的离心力被弹簧力抵消,所要求的速度w由弹簧预紧力调准。 (1)当w突然变化时,试说明控制系统的作用情况。(2)试画出其原理方框图。 图1-1 角速度控制系统原理图 解:(1)发动机无外来扰动时,离心调速器的旋转角速度基本为一定值,此时,离心调速器与减压比例控制器处于相对平衡状态;当发动机受外来扰动,如负载的变化,使w上升,此时离 心调速器的滑套产生向上的位移e,杠杠a、b的作用使液压比例控制器的控制滑阀阀芯上 移,从而打开通道1,使高压油通过该通道流入动力活塞的上部,迫使动力活塞下移,并通

吉大19春学期《控制工程基础》在线作业一

(单选题)1: 作为控制系统,一般()。 A: 开环不振荡 B: 闭环不振荡 C: 开环一定振荡 D: 闭环一定振荡 正确答案: (单选题)2: 一阶系统的传递函数为15/(4s+5),则系统的增益K和时间常数T依次为()。A: 3.75,1.25 B: 3,0.8 C: 0.8,3 D: 1.25,3.75 正确答案: (单选题)3: 设ωc为幅值穿越(交界)频率,φ(ωc)为开环频率特性幅值为1时的相位角,则相位裕度为()。 A: 180°-φ(ωc) B: φ(ωc) C: 180°+φ(ωc) D: 90°+φ(ωc) 正确答案: (单选题)4: 设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=K/s(s+1)(s+2),则系统稳定时的开环增益K值的范围是()。 A: 0<K<2 B: K>6 C: 1<K<2 D: 0<K<6 正确答案: (单选题)5: 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N中的Z表示意义为()。A: 开环传递函数零点在S左半平面的个数 B: 开环传递函数零点在S右半平面的个数 C: 闭环传递函数零点在S右半平面的个数 D: 闭环特征方程的根在S右半平面的个数 正确答案: (单选题)6: 一阶系统K/(1+Ts)的单位脉冲响应曲线在t=0处的斜率为()。 A: K/T B: KT C: -K/T2 D: K/T2 正确答案:

(单选题)7: 已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4),则系统的开环增益以及型次为()。 A: 25,Ⅱ型 B: 100,Ⅱ型 C: 100,Ⅰ型 D: 25,O型 正确答案: (单选题)8: 二阶系统的传递函数为G(s)=3/(4s2+s+100),其无阻尼固有频率ωn是()。A: 10 B: 5 C: 2.5 D: 25 正确答案: (单选题)9: 某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是()。 A: 积分环节 B: 微分环节 C: 一阶积分环节 D: 一阶微分环节 正确答案: (单选题)10: 下列串联校正装置的传递函数中,能在频率ωc=4处提供最大相位超前角的是()。 A: (4s+1)/(s+1) B: (s+1)/(4s+1) C: (0.1s+1)/(0.625s+1) D: (0.625s+1)/(0.1s+1) 正确答案: (单选题)11: 下面因素中,与系统稳态误差无关的是()。 A: 系统的类型 B: 开环增益 C: 输入信号 D: 开环传递函数中的时间常数 正确答案: (单选题)12: 设系统的特征方程为D(s)=s3+14s2+40s+40τ=0,则此系统稳定的τ值范围为()。 A: τ>0 B: 0<τ<14 C: τ>14 D: τ<0 正确答案:

《控制工程基础》第二版课后习题答案

第一章习题解 笞 U]>U 2 U\ U2

第二章习题解答 2-1 a) b) d) f)

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《控制工程基础》参考复习题及答案

《控制工程基础》参考复习题 及习题解答 第一部分 单项选择题 1.闭环控制系统的主反馈取自【 D 】 A.给定输入端 B.干扰输入端 C.控制器输出端 D.系统输出端 2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 A 】 A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为【 A 】 A.X i (s )-H (s)X 0(s ) B.X i (s )-X 0(s ) C.X or (s )-X 0(s ) D.X or (s )-H (s )X 0(s ) 3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的偏差信号为【 A 】 A.X i (s )-H (s)X 0(s ) B.X i (s )-X 0(s ) C.X or (s )-X 0(s ) D.X or (s )-H (s )X 0(s ) 4.微分环节使系统【 A 】 A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 5.当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按【 B 】 A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化 6.PID 调节器的微分部分可以【 A 】 A.提高系统的快速响应性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6-1.PID 调节器的微分部分可以【 A 】 A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是【 C 】 A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 8.一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8-1.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8-2.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8-3.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为【C 】 A.0 B.T C.1T D.T t Te T -+ 8-4.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为【 C 】 A.0 B.T C.1T D.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】 A.零 B.常数 C.单调上升曲线 D.等幅衰减曲线 10.干扰作用下,偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】 A.将发散离开原来的平衡状态 B.将衰减收敛回原来的平衡状态

吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一答案

吉大15春学期《控制工程基础》在线作 业一答案 奥鹏吉大15春学期《控制工程基础》在线作业一满分答案 一、单选题(共14道试题,共56分。) 1.下面因素中,与系统稳态误差无关的是()。 A.系统的类型 B.开环增益 C.输入信号 D.开环传递函数中的时间常数 正确答案:D 2.某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是()。 A.积分环节 B.微分环节 C.一阶积分环节 D.一阶微分环节 正确答案:D 3.控制论的中心思想是()。 A.一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学 B.通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制

C.抓住一切通讯和控制系统所共有的特点 D.对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响 正确谜底:B 4.若要增大系统的稳定裕量,又不降低系统的响应速度和精度,通常可以采用()。A.相位滞后校正 B.提高增益 C.相位超前校正 D.顺馈校正 正确答案:C 5.二阶体系的传递函数为G(s)=3/(4s2+s+100),其无阻尼固有频率ωn是()。A。10 B。5 C。2.5 D。25 正确答案:B 6.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5),则系统在r(t)=2t输入作用下,其稳态误差为()。 D。0 正确答案:A

7.设单位反馈体系的开环传递函数为G(s)=K/s(s+1)(s+2),则体系稳定时的开环增益K值的范围是()。 A。06 C。1

控制工程基础智慧树知到答案章节测试2023年

第一章测试 1.自动控制系统的反馈环节中必须具有() A:执行元件 B:给定元件 C:检测元 件 D:放大元件答案:C 2.当系统的输入和输出已知时,求系统结构与参数的问题,称为() A:系统 校正 B:最优控制 C:自适应控制 D:系统辩识答案:D 3.反馈控制系统是指系统中有() A:惯性环节 B:PID调节器 C:反馈回路 D:积 分环节答案:C 4.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统,其精度比较()。 A:相差不 多 B:开环高 C:闭环高 D:一样高答案:C 5.下列不属于按输入量的变化规律分类的是()。 A:恒值控制系统 B:随动控 制系统 C:程序控制系统 D:计算机控制系统答案:D 第二章测试 1.线性定常系统的传递函数与()有关。 A:外作用信号 B:本身的结构、参数 与外作用信号 C:初始条件 D:本身的结构、参数答案:D 2.下常用函数1(t)拉氏变换式L[1(t)]为()。 A:s B: C:1 D: 答案:D 3.对典型二阶系统,下列说法不正确的是()。 A:系统临界阻尼状态的响应 速度比过阻尼的要快; B:系统欠阻尼状态的响应速度比临界阻尼的要快; C: 系统的超调量仅与阻尼比有关 D:临界阻尼状态和过阻尼状态的超调量不为 零;答案:D 4.已知单位负反馈系统的开环传递函数为,则该系统的闭环特征方程为()。 A: B: C:与是否为单位反馈系统有关 D: 答案:B 5.适合应用传递函数描述的系统是:()。 A:单输入,单输出的线性时变系 统; B:单输入,单输出的定常系统; C:非线性系统。 D:单输入——单输出 的线性定常系统;答案:D 6.设系统的传递函数为,则系统的零点Z1、Z2和极点P1、P2分别为()。 A:Z1=10,Z2=5;P1=,P2=-2 B:Z1=-10,Z2=5;P1=,P2=10 C:Z1 =-10,Z2=5;P1=-1,P2=10 D:Z1=-10,Z2=5;P1=,P2=2 答案:D 7.某系统的微分方程为 (t)+t (t)+4x0(t)=3xi(t),它是()。 A:线性时变系统 B: 非线性系统 C:非性线时变系统 D:线性定常系统答案:A 第三章测试 1.典型一阶系统的闭环极点越靠近S平面的原点,则系统()。 A:准确度越 低 B:响应速度越快 C:响应速度越慢 D:准确度越高答案:C

吉大《控制工程基础》习题答案

一、单选题 1.离散系统闭环脉冲传递函数的极点p k=-1,则动态响应为______。 A. 单向脉冲序列 B. 双向发散脉冲序列 C. 双向等幅脉冲序列 D. 双向收敛脉冲序列答案C 2.系统的开环传递函数为,则实轴上的根轨迹为() A. (-2,-1)和(0,∞) B. (-∞,-2)和(-1,0) C. (0,1)和(2,∞) D. (-∞,0)和(1,2) 答案D 3.下列串联校正装置的传递函数中,能在ωc=1处提供最大相位超前角的是( )。 • A. • B. • C. • D. 答案B

4.超前校正装置频率特性为,其最大超前相位角为() • A. • B. • C. • D. 答案A 5.在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的() • A. 是一种相位超前校正装置 • B. 能影响系统开环幅频特性的高频段 • C. 使系统的稳定性能得到改善 • D. 使系统的稳态精度得到改善 •答案D 6.闭环离散系统的输出C(z) ______。 • A. • B.

• C. • D. 答案B 7.已知串联校正装置的传递函数为,则它是()。 • A. 相位迟后校正; • B. 迟后超前校正; • C. 相位超前校正; • D. A、B、C都不是 答案C 8.相位超前校正装置的奈氏曲线为() • A. 圆 • B. 上半圆 • C. 下半圆 • D. 45°弧线 答案B 9.在系统对输入信号的时域响应中,其调整时间的长短是与()指标密切相关。 • A. 允许的峰值时间 • B. 允许的超调量 • C. 允许的上升时间 • D. 允许的稳态误差

控制工程基础期末复习题带答案的

一、填空题部分可能模糊的已给出参考答案: 1. 对时域函数进行拉氏变换:)(1t = 、t = 、at e -= 、 sin t ω= ; 2. 自动控制系统对输入信号的响应,一般都包含两个分量,即一个是瞬态响应分量,另一 个是 稳态 _响应分量; 3. 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___; 4. 若前向通道的传递函数为Gs,反馈通道的传递函数为Hs,则闭环传递函数为___ __ 5. 函数ft=t e 63-的拉氏变换式是 ; 6. Bode 图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的__负实轴 _________; 7. 闭环系统稳定的充要条件是所有的闭环极点均位于s 平面的 右半平面 半平面; 8. 已知传递函数为2()k G s s =,则其对数幅频特性L 在零分贝点处的频率数值为ω= 9. 在系统开环对数频率特性曲线上,低频段部分主要由 积分 环节和 比例 决 定; 10. 惯性环节的传递函数1 1+Ts ,它的幅频特性的数学式是 ,它的相频特性的数学式是 ωT arctan - ; 11. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在 初始条件为零 的条件下,系统输出量的拉 氏变换与 输入量的拉氏变换 之比; 12. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后,从 初始 状态到 最终或稳定 状态的响应过 程; 13. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为 负实根或负实部的复数根 , 即系统的特征根必须全部在 复平面的左半平面 是系统稳定的充要条件; 14. I 型系统G s K s s ()() =+2在单位阶跃输入下,稳态误差为 0 ,在单位加速度输入下,稳态误差为 ∞ ;参考教材P89 15. 频率响应是系统对 正弦输入 稳态响应,频率特性包括 幅频和相频 两种特性; 16. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状 态,这样的系统是 渐进稳定的 系统; 17. 传递函数的组成与输入、输出信号无关,仅仅决定于 系统本身的结构和参数 ,并且 只适于零初始条件下的 线性定常 系统; 18. 系统的稳态误差与输入信号的形式及 系统的结构和参数或系统的开环传递函数 有 关;

自动控制工程基础复习题与答案

《自动控制工程基础》 一、单项选择题 : 1. 线性系统和非线性系统的根本区别在于 ( C ) A . 线性系统有外加输入,非线性系统无外加输入。 B . 线性系统无外加输入,非线性系统有外加输入。 C . 线性系统满足迭加原理,非线性系统不满足迭加原理。 D . 线性系统不满足迭加原理,非线性系统满足迭加原理。 2.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的 ( B ) A .代数方程 B .特征方程 C .差分方程 D .状态方程 3. 时域分析法研究自动控制系统时最常用的典型输入信号是 ( D ) A .脉冲函数 B .斜坡函数 C .抛物线函数 D .阶跃函数 4.设控制系统的开环传递函数为 G(s)= 10 ,该系统为 ( B ) s(s 1)(s 2) A .0 型系统 B .I 型系统 C .II 型系统 D .III 型系统 5.二阶振荡环节的相频特性 ( ),当 时,其相位移 ( ) 为 ( B ) A .-270° B . -180° C .-90° D .0° 6. 根据输入量变化的规律分类,控制系统可分为 ( A ) A. 恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统 B. 反馈控制系统、前馈控制系统前馈—反馈复合控制系统 C.最优控制系统和模糊控制系统 D. 连续控制系统和离散控制系统 7.采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为 G(s),反馈通道的传递函数为 H(s) ,则其 等效传递函数为 ( C ) A . G(s) 1 G(s) B . 1 1 G(s)H(s) C . G(s) G(s) G(s)H (s) D . 1 1 G( s) H(s) K 的时间常数 T 越大,则系统的输出响应达到稳态值的时间 8. 一阶系统 G(s)= Ts + 1 ( A ) A .越长 B .越短 C .不变 D .不定 9.拉氏变换将时间函数变换成 ( D )

控制工程基础第三版习题答案_清华大学出版社(1-8章)完全版

目录 第一章 (1) 第二章 (4) 第三章 (21) 第四章 (34) 第五章 (41) 第六章 (47) 第七章 (61) 第八章 (70)

第一章 1-1 解:(1)B (2) B (3)B (4)A 1-2 解: 解:(1)自行车打气如图1-1所示职能方块图,为闭环系统。 图1-1 (2)普通电烙铁的职能方块图如图1-2所示,为开环系统。 图1-2 (3)车玩具的职能方块图如图1-3所示,为开环系统。 图1-3 (4)船自动舵的职能方块图 如图1-4所示,为闭环系统。 图1-4 (5)灯自动开关的职能方块图如图1-5所示,为开环系统。 图1-5 1-4 解:系统输入量:被记录的电压信号U2 优点缺点 开环简单,不存在稳定性问题精度低,不抗干扰 闭环精度高,抗干扰复杂,设计不当易振荡

系统输出量:记录笔的位移L 被控对象:记录笔 1-5 解:(a):对于图(a)所示的系统,水箱中输出流量和输入流量决定了水箱的水位变化,水位的高低决定了浮球的位置,流量通过杠杆机械对应阀门的开启大小,阀门的大小决定输入流量补偿输出流量,最终水位保持一定值。其职能方块图如下图所示: (b):对于(b)图所示的系统,控制水位的过程与图(a)系统中浮球的位置通过杠杆机构操纵双向触点电开关,两个触点电机正、反转,电机的正、反转对应阀门的开大、开小,系统由于使用了电机,系统的反应加快,其职能方块图如下图所示: 1-6:试 画出实 验室用 恒温箱 职能方 块图。

解:根据一般实验室用恒温箱的工作原理图,画出其职能方块图如下: (注:1-5中有部分文学是根据上下文理解的,因为原版中缺失;1-6为类似书中原体,不是原体,请注意!) 第二章 2-1 解:

《控制工程基础》第四章习题解题过程和参考答案.doc

《控制工程基础》第四章习题解题过程和参考答案

4-1 设单位反馈系统的开环传递函数为:10()1G s s =+。当系统作用有下列输入信号时:()sin(30)r t t =+︒,试求系统的稳态输出。 解: 系统的闭环传递函数为: 10 ()()11 ()()1()1 11 C s G s s s R s G s Φ===++ 这是一个一阶系统。系统增益为:1011 K =,时间常数为:1 11 T = 其幅频特性为:()A ω= 其相频特性为:()arctan T ϕωω=- 当输入为()sin(30)r t t =+︒,即信号幅值为:1A =,信号频率为:1ω=,初始相角为:0 30ϕ=︒。代入幅频特性和相频特性,有: 1 (1)A == = = 11 (1)arctan arctan 5.1911 T ωϕω==-=-=-︒ 所以,系统的稳态输出为: [ ]()(1)sin 30(1)24.81)c t A A t t ϕ=⋅⋅+︒+= +︒ 4-2 已知系统的单位阶跃响应为:49()1 1.80.8(0) t t c t e e t --=-+≥。试求 系统的幅频特性和相频特性。 解: 对输出表达式两边拉氏变换: 1 1.80.8361()49(4)(9)(1)(1) 49 C s s s s s s s s s s =-+== ++++++

除做到上述要求外,若再多取若干点(如6-8点),并将各点光滑连线。这就一定程度上弥补了要求A 的精度不足的弱点。但因为要进行函数计算,例如求出实虚频率特性表格,工作量要大些。 在本题解答中,作如下处理: 小题(1):简单的一阶惯性系统,教材中已经研究得比较详细了。解题中只是简单套用。 小题(2):示范绘制奈氏图的完整过程。 小题(3)、小题(4):示范概略绘制奈氏图方法。 4-3(1)1 ()10.01G s s =+ 这是一个一阶惯性(环节)系统,例4-3中已详细示范过(当T=0.5时),奈氏曲线是一个半圆。而表4-2给出了任意时间常数T 下的实虚频率特性数据。可以套用至本题。 ①系统参数:0型,一阶,时间常数0.01T = ②起终点 奈氏曲线的起点:(1,0),正实轴 奈氏曲线的终点:(0,0),原点 奈氏曲线的相角变化范围:(0,-90°),第IV 象限 ③求频率特性。据式(4-29)已知: 实频特性: 22 1()1P T ωω= + 虚频特性:22 ()1T Q T ωωω=- + ④可以得出如下实频特性和虚频特性数值:

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