1/3全国2005年10月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码:02306一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内.错选、多选或未选均无分.1.研究自动控制系统时常用的典型输入信号是()A.脉冲函数B.斜坡函数C.抛物线函数D.阶跃函数2.实轴上根轨迹右端的开环实数零点、极点的个数之和为()A.零B.大于零C.奇数D.偶数3.PID控制器的传递函数形式是()A.5+3sB.5+3s1C.5+3s+3s1D.5+1s14.拉氏变换将时间函数变换成()A.正弦函数B.单位阶跃函数C.单位脉冲函数D.复变函数5.线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下()A.系统输出信号与输入信号之比B.系统输入信号与输出信号之比C.系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D.系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比6.PID控制器中,积分控制的作用是()A.克服对象的延迟和惯性B.能使控制过程为无差控制C.减少控制过程的动态偏差D.使过程较快达到稳定7.当二阶系统的根分布在右半根平面时,系统的阻尼比ξ为()A.ξ<0B.ξ=0C.0<ξ1D.ξ>18.若某系统的传递函数为G(s)=1TsK,则其频率特性的实部R(ω)是()A.22T1KB.-22T1K2/3C.T1KD.-T1K9.已知系统的特征方程为(s+1)(s+2)(s+3)=s+4,则此系统的稳定性为()A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.无法判断10.已知系统前向通道和反馈通道的传递函数分别为G(s)=sK1)s(H,)1s(s10h,当闭环临界稳定时,Kh值应为()A.-1B.-0.1C.0.1D.111.闭环系统特征方程为G(s)H(s)=-1,其中G(s)H(s)的矢量表示为()A.1/(2l+1)πB.1/±(2l+1)πC.1/(±2lπ)D.1/(±lπ)(各备选项中l=0,1,2⋯⋯)12.某串联校正装置的传递函数为Gc(s)=k1,Ts1Ts1,该校正装置为()A.滞后校正装置B.超前校正装置C.滞后—超前校正装置D.超前—滞后校正装置13.若系统的状态方程为u10x2001x,则该系统的特征根为()A.s1=-1,s2=-2B.s1=0,s2=1C.s1=1,s2=2D.s1=0,s2=-114.若系统11y,x210axx具有可观测性,则常数a取值为()A.a≠1B.a=1C.a≠2D.a=215.设开环系统频率特性G(j)1.0j1)(10j1(j1),则其对数幅频特性的渐近线中频段斜率为()A.-60dB/decB.-40dB/decC.-20dB/decD.0dB/dec10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案.错填、不填均无分.16.在发电机开环励磁控制系统的基础上,增加______和反馈元件就构成了闭环励磁控制系统.17.二阶系统的阻尼比ξ在______范围时,响应曲线为非周期过程.18.在单位斜坡输入信号作用下,Ⅱ型系统的稳态误差ess=______.19.0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为______dB/dec,高度为20lgKp.20.在某系统特征方程的劳斯表中,若第一列元素有负数,那么此系统______.21.根轨迹终止于______.22.m阶微分方程描述的系统有______个状态变量.23.单位斜坡函数t的拉氏变换为______.24.Ⅰ型系统极坐标图的奈氏曲线的起点是在相角为______的无限远处.25.滞后—超前校正装置奈氏图的形状为一个______.三、名词解释题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)26.不稳定系统27.传递函数的零点28.恒值控制系统29.谐振频率四、问答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)30.系统的物理构成不同,其传递函数可能相同吗?为什么?31.设二阶系统的闭环传递函数为2nn22ns2s)s(G,当0<1时,试说明它的特征方程和特征根是什么?并将特征根在根平面上表示出来,再说明系统是否稳定?32.根据题32图所示的波德图判断(a)、(b)两系统的稳定性,并简要说明理由.分)G(s)H(s)=)4s)(1s(s10试确定位置误差系数Kp、速度误差系数Kv及加速度误差系数Ka,以及当输入r(t)=1(t)+2t时系统的稳态误差essr.35.设某开环系统的传递函数为G(s)=)1s4.0s25.0)(1s25.0(102(1)试绘制该开环系统的对数幅频特性的渐近线;(2)试绘制对数相频特性草图.(对图中的相关参数给出必要的计算过程)36.试建立题36图所示电路动态过程的状态空间表达式,其中输入u(t)为电压源,y(t)为输出电压信号.