一．选择题（一）单项选择题（每小题2分，共20分）1．自动控制理论主要是研究在工程领域中（）。（1）如何设计和制造机器（2）如何设计控制系统电路（3）控制系统及其输入、输出三者之间的动态关系（4）如何计算机械设备的动力学问题2．开环控制系统的控制信号取决与（）。（1）给定的输入信号（2）输入信号与反馈信号之差（3）系统的输出信号（4）来自外部的干扰信号3.已知F(s)=1s2+2s+5，其反变换f(t)为（）。（1）e−2tsint（2）e2tsint（3）e−tsin2t（4）e2tcost4．对二阶欠阻尼系统，若阻尼比ζ不变，而增大ωn，则会（）。（1）增大超调量（2）减小超调量（3）增加调整时间（4）减小调整时间5．线性系统（）。（1）微分方程的系数是常数（2）微分方程的系数仅仅是自变量的函数（3）可运用迭加原理（4）不能用迭加原理6．控制系统的传递函数取决于（）（1）系统的输入（2）系统本身的结构和参数（3）系统的输出（4）初始条件7．系统s+cs(s+a)(s+b)的稳态误差为零，则其输入可能是（）（1）单位阶跃u(t)（2）2t（3）t2（4）t2−t38．如果二阶系统的传递函数为1s2+4s+4，则其无阻尼固有频率ωn和阻尼比ξ依次为（）。（1）1，12（2）2，1（3）2，2（4）12，19．已知单位反馈系统开环传递函数G(s)=10s2+2s+2，则系统对输入的误差传递函数φe(s)为（）。（1）10s2+2s+1（2）10s2+2s+4（3）10s2+2s+8（4）10s2+2s+1210．已知一网络的传递函数为Gc(s)=Ts+1aTs+1，若此网络是作为滞后校正环节使用，则系数a必符合（）。（1）a>0（2）a=0（3）a可取任意值（4）a>1（二）多项选择题（每小题2分，共10分）1．以下关于反馈的命题中，（）是对的。（1）反馈是把输出信号送回到输入端使作用在系统前向通路的信号增强的的信息传递方式；（2）人类简单的行动，如取物、行走等都存在着信息的反馈；（3）反馈是自然界存在的一种普遍规律；（4）蒸汽机的离心调速器，是人们利用反馈原理设计的一个使蒸汽机抵抗负荷变化而稳速的自动控制装置。2．稳态响应（）（1）是时间响应的一部分；（2）是过渡过程结束后系统的输出值；（3）是系统对初始条件的相应；（4）反映了系统的准确度。3．若一阶系统的时间常数为T，则系统的过渡过程时间ts为（）（1）当输出量上升为理想输出的63.2%时，ts¿T；（2）当输出量上升为理想输出的86.5%时，ts¿2T；（3）当输出量上升为理想输出的95%时，ts¿3T；（4）当输出量上升为理想输出的100%时，ts¿5T；4．（）是相位滞后校正装置的传递函数。（1）5s+18s+1；（2）10s+12s+1；（3）s+13s+1；（4）0.1s+10.01s+15．降低系统开环增益K值，会使系统（）（1）控制精度降低（2）幅频特性变小（3）稳定性提高（4）过渡过程时间加长二、填空题（每空1分，共10分）1、经典控制理论的内容是以为基础，主要研究输入、输出控制系统。2、所有变量的变化都是连续变化的系统称为控制系统，系统中存在离散变量的系统则称为控制系统，计算机控制系统属于。3、举出两种在控制系统中常用的作为检测元件（反馈元件）的传感器、。4、在输出端定义的控制系统误差为和之差。三、问答题（每小题10分，共20分）1、请尽可能详细叙述线性系统与非线性系统的主要区别，并举例说明。2、请尽可能详细叙述相对稳定性的概念，并写出衡量相对稳定性常用指标的表达式。四、计算题1、求传递函数（每小题10分，共20分）（1）求Uc(s)Ur(s)（2）求C(s)R(s)2、（20分）已知某二阶系统单位阶跃响应如图所示，求系统闭环传递函数。3、（20分）求下图所示系统在输入Xi(s)和扰动D(s)单独作用及联合作用下的稳态误差，已知xi=5sint、D(s)=−2s。4、（20分）已知某最小相位系统的对数幅频特性如图所示（1）写出该系统传递函数G(s)；（2）用时域的方法判断该系统稳定性5、（20分）单位反馈控制系统开环传递函数G(s)=10s(s+1)(2s+1)，试画出对数幅频特性曲线（渐近线），并求出相角稳定裕量，用相对稳定性的概念分析闭环系统是否稳定，如不稳定提出一种校正措施。
