自动控制原理期末习题

测试题说明：所有的客观题都是测试题说明：所有的客观题都是 以填空的形式给到大家以填空的形式给到大家，，考试时的考核类型可考试时的考核类型可 能为填空、选择、判断等能为填空、选择、判断等，，考核内容和以下题目大致相似考核内容和以下题目大致相似，大家好好复习！，大家好好复习！ 考试题型为：选择（考试题型为：选择（2 2 分分*10*10 题题=20=20 分）分） ，填空（，填空（1 1 分分*25=25*25=25 分）分） ，大题（，大题（5555 分）分） 选择填空大部分从以下题目中提炼总结，考核形式可能会有所改变，大题题型选择填空大部分从以下题目中提炼总结，考核形式可能会有所改变，大题题型 基本和下面题目的题型相似，但是题目会有所变化基本和下面题目的题型相似，但是题目会有所变化( (比如传递函数更换、参数更比如传递函数更换、参数更 换、要求做些调整等等换、要求做些调整等等) ) 禁止考试时抄小抄，一旦发现，试卷禁止考试时抄小抄，一旦发现，试卷 0 0 分，请参加大补考！分，请参加大补考！ 没有交全作业或实验报告的同学、上课经常不到的同学平时成绩会比较低，因没有交全作业或实验报告的同学、上课经常不到的同学平时成绩会比较低，因 此要好好复习。此要好好复习。 第一章测试题第一章测试题 1.在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 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，称为开环控制系统；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，称为闭环控制系统。含有测速发 电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 3.反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进 行的。 4.自动控制系统可以分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。 锅炉汽包水位控制系统属于 定值控制系统，跟踪卫星的雷达天线控制系 统属于随动控制系统。 5.自动控制系统的基本要求是稳定性、快速性或动态性能、准确 性或稳态性能。 第二章测试题第二章测试题 1.传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换 与输入拉氏变换之比。 2.控制系统的 输出拉氏变换与输入拉氏变换在零初始条件下的比值称为传 递函数。 3.某系统的传递函数为G G(s s)  18 ，其极点是s1=-1/3, s2=-1/6。 (3s s1)(6s s1) 4.已知系统的开环传递函数为 根轨迹增益为25。 50 ， 则该系统的开环增益为10， (2s s1)(s s5) 5.已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)  方程为(s25s 6)(2s 1) 0。 2s1 ，则该系统的闭环特征 2s 5s6 6.若某系统的单位脉冲响应为g(t) 10e0.2t5e0.5t，则该系统的传递函数 G(s) 为 105 。 s0.2ss0.5s 1 ，二阶系统传递函数的标准形 Ts 1 7.一阶系统传递的标准形式是G(s)  21 nG(s) 式是G(s)  2 (或：)。 222T s 2Ts1 s 2 ns  n 8.两个传递函数分别为 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G1(s)+G2(s) （用 G1(s)与 G2(s) 表示） 。 9.两个传递函数分别为 G1(s)与 G2(s)的环节，以串联方式连接，其等效传递函 数为G(s)，则 G(s)为G1(s)G2(s)（用 G1(s)与 G2(s) 表示） 。 10. 以下系统的传递函数为 G(s) H(s) G(s) 。 1G(s)H(s) U U c c (s s) U U r r (s s) 11. 求下图所示 RLC 电路的传递函数G G(s s)  L L  u ur r(t t) R R C C u uc c(t t)  画出等效 s 域电路图如下图所示 sLsL  U U r r (s s)  1 U U (s s) c c sCsC R R  1  R R U U c c (t t)R R sCsC  2R RU U r r (t t)RLCsRLCs  LsLs R R sCsC  sLsL 1  R R sCsC 12. 求下图所示 RLC 电路的传递函数G G(s s)  R R L L R R sCsC U U c c (s s) U U r r (s s)  u ur r(t t) C C u u c c (t t)  画出等效 s 域电路图如下图所示 R R sLsL  1 U U (s s) c c sCsC U U r r (s s)  U U c c (s s)1  21U U r r (s s)CLsCLs CRsCRs1  sLsL R R sCsC 13. 求下图所示系统的传递函数。 1 sCsC Q Q r r (s s)   Q Q 0 (s s) 1 C C 1s s H H 1(s s)  1 R R 1 Q Q 0 (s s)   1 C C 2s s H H 2 (s s)1 R R 2 Q Q c c (s s) 1n n 梅森公式为：G G(s s)   P P k k  k k  k k1 该框图中有三个回路，一对两两互不接触的回路  1 11111111 1 C C 1R R1s s C C 2 R R 2 s sC C 2 R R 1s s C C 1R R1C C2 R R 2 s s2C C 1R R1s s C C 2 R R 2 s sC C 2 R R 1s s C C 1R R1C C2 R R 2 s s2 前向通路只有 1 条：P P 1  1 11 C C 1R R1C C2 R R 2s s 2 1 1n nC C 1R R1C C2 R R 2s s 2 G G(s s)   P P k k  k k  1111  k k11 C C 1R R1s s C C 2 R R 2s s C C 2 R R 1s s C C 1R R1C C2 R R 2s s 2  1 C C 1R R1C C2 R R 2s s 2C C 2 R R 2s sC C1R R1s sC C1R R2s s1 14. 某系统的动态结构图如下图所示，若初始条件为零， r(t)=n(t)=1(t)，求输出 c(t)及稳态误差 ess。 N(s) R(s)E(s) 8 1 s 1 C(s) s 6s 由题意可知，R(s)  N(s)  1 s 11 8 2 C n (s)C r (s)8s ss  2  2R(s) 1 6  8 s 6s8，R(s) 1 6  8 s 6s8 ss2ss2 C(s)  C (s)C r (s)81s1 R(s)nN(s)  2  2R(s)N(s)s 6s8 ss 6s8 s s813/ 21/ 2  s