1、第 1 页 共 44 页第一部分:单选题1.自动控制系统的反馈环节中必须具有 b a.给定元件 b检测元件c放大元件 d执行元件2. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是 a a比例环节 b积分环节c惯性环节 d微分环节3. 如果系统不稳定,则系统 a a.不能工作 b可以工作,但稳态误差很大c可以工作,但过渡过程时间很长 d可以正常工作4. 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用 B 调节器。a比例 b比例积分c比例微分 d比例积分微分5.单位阶跃函数 1(t)的拉氏变换式 L1(t)为 B :aS b. c. d. S2S121S6. 在直流电
2、动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是 A A比例环节 B积分环节C惯性环节 D微分环节第 2 页 共 44 页7如果系统不稳定,则系统 A A. 不能工作 B可以工作,但稳态误差很大C可以工作,但过渡过程时间很长 D可以正常工作8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。试判断该环节的相位特性是 A :A相位超前 B相位滞后C相位滞后超前 D相位超前滞后0d/ec+2BdL9. 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用 B 调节器。A比例 B比例积分C比例微分 D比例积分微分10. 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示,试判定它是何
3、种环节 惯性环节 : j0)ReIm11. PI 调节器是一种( a )校正装置。A相位超前 B. 相位滞后 第 3 页 共 44 页C. 相位滞后超前 D. 相位超前滞后12. 开环增益 K 增加,系统的稳定性( c ):A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定13. 开环传递函数的积分环节 v 增加,系统的稳定性( ):A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定14. 已知 f(t)=0.5t+1,其 Lf(t)=( c ):AS+0.5S 2 B. 0.5S2 C. D. S12S2115.自动控制系统的反馈环节中必须具有( b ):A.给定元件 B检测元件C放大元件 D执行元件1
4、6.PD 调节器是一种( a)校正装置。A相位超前 B. 相位滞后 C. 相位滞后超前 D. 相位超前滞后17.已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线的渐近线如下图所示,试确定其开环增益 K( c ) 。A、0 ; B、5 ; C、10 ; D、120L() (-20) (+20)dB(rad/s)3 5 10 12 3018.已知系统的特征方程为 S3+S2+S+5=0,则系统稳定的 值范围为( c ) 。0; B. 5 ; D. 01 C. 1 D. 01 C. 1 D. 01 的二阶系统 D. 阻尼比 0 的二阶系统43. 系统的频率特性这一数学模型取决于第 23 页 共 44 页A.
5、输入量的大小 B. 扰动量C. 系统内部的固有参数 D. 系统内部的结构44. 下列稳定的系统是A. 开环传递函数为 的系统 )1(TSKB. 相位裕量 0 的系统C. 开环传递函数为 (ab)的系统)(2K45. 对于开环传递函数为 的系统,减少开环增益 K 将)1(S使系统的A. 开环相频特性曲线下移 B. 开环幅频特性曲线下移C. 幅值穿越频率 C变小,系统的快速性变差 D. 相位裕量 增大,稳定性变好46. 线位移检测元件有 A. 差动变压器 B. 热电阻C. 热电偶 D. 感应同步器47. 线性系统在正弦输入信号作用下,其稳态输出与输入的 A. 相位可能相等 B. 频率相等C. 幅值
6、可能相等 D. 频率不相等第 24 页 共 44 页48. 系统的数学模型取决于 A. 系统内部的结构 B. 扰动量C. 系统内部的固有参数 D. 输入量的大小49. 某开环系统增加如下的某一环节后,致使系统的稳定性变差的是 A. 积分环节 B. 惯性环节C. 比例微分 D. 振荡环节50. 增加系统的开环增益 K 将使系统的 A. 开环相频特性曲线不变 B. 开环幅频特性曲线上移C. 幅值穿越频率 C变大,系统的快速性变好 D. 相位裕量 增大,稳定性 第四部分:建模题3. 机械系统如下图所示,其中,外力 f(t)为系统的输入,位移 x(t)为系统的输出,m 为小车质量,k 为弹簧的弹性系数
7、,B 为阻尼器的阻尼系数,试求系统的传递函数(小车与地面的摩擦不计)6.今测得最小相位系统渐近对数幅频特性曲线如下图所示,试求其传递函数 G(S)的表达式。20dB ()第 25 页 共 44 页10. 机械系统如图所示,其中,A 点的位移 X1(t)为系统的输入,位移 X2(t)为系统的输出, K1、K 2分别为两弹簧的弹性系数,B 为阻尼器的阻尼系数,试求系统的传递函数。 (t)X12. 今测得最小相位系统渐近对数幅频特性曲线如下图所示,试求其传递函数 G(S)的表达式。 13. 下图所示为二级电路网络图。已知 ui(t)为该网络的输入,uo(t)为该网络的输出,i1(t)、i2(t)、u
8、a(t)为中间变量。试画出以 ui(t)为输入,uo(t)为输出的系统的动态结构图;根据画出的系统结构图,求出系统的传递函数。 R12Cui(t)oa14. 弹簧-阻尼系统如右图所示,其中 K1、K 2为弹簧弹性系统,第 26 页 共 44 页B1、B 2为粘性阻尼系数。若位移 x(t)为输入量,位移 y(t)为输出量。试求该系统的传递函数。16.已知某单位负反馈系统为最小相位系统,其对数幅频特性曲线的渐近线如图所示,试求其开环传递函数 G(s)的表达式(其中阻尼比 =1/2) 。dB L()20 0dB/dec -20dB/dec0dB/dec -40dB/dec0 (rad/s) 0.1
9、2 5 10 17. 如下图为一机械系统(小车的质量为 m ,弹簧的弹性系数为 K ,不计小车与地面的摩擦) ,若以冲击力 F(t)为输入量,小车位移 x(t)为输出量。 求此系统的传递函数 ;)(sFX 当 F(t)为一单位脉冲函数 (t)时,求小车的位移 x(t)=?y (t)B1 x(t)K1K2B2第 27 页 共 44 页18. 某单位负反馈系统(设为最小相位系统)的开环对数幅频特性曲线渐近线如下,求该系统的开环传递函数。19. 某单位负 反馈系统(设为最小 相位系统)的开环对 数幅频特性曲线渐近 线如下,求该系统的开环传递函数。23. 求下述函数的拉氏变换f(t)=1/a2 (a2
10、a) 并求当 a0 时 F(s)的极限值。24. 试列写右图所示机械系统的运动方程。-20dB/ec()oL-40dB/ecL()o-60dB/ec2第 28 页 共 44 页25. 试列写右图所示机械系统的运动方程。26. 列写图 2-13 所示系统的输出电压 u2与输入为电动机转速间的微分方程;Ks 是隔离放大器。 (其中 CC 1; C1C 2)27. 下图所示电路,起始处于稳太,在 t=0 时刻开关断开。试求电感 L 两端电压对 t 的函数关系,并画出大致图形和用初值定理和终值定理演算。第 29 页 共 44 页28. 试列写右图所示发电机的电枢电压与激磁电压间的微分方程。(忽略发电机
11、电感) 。29. 试画出以电机转速为输出,以干扰力矩为输入的电动机结构图,并求其传递函数。第五部分:稳定性分析题1.利用劳斯稳定判据,确定下图所示系统的稳定性。2. 利用劳斯稳定判据,确定下图所示系统的稳定性。3.下图所示潜艇潜水深度控制系统方块图。试应用劳斯稳定判据分析该系统的稳定性。第 30 页 共 44 页4. 已知高阶系统的特征方程为s6+2s5+8s4+12s3+20s2+16s+16=0试求特征根。5.为使具有特征方程 D(S)=S3+dS2+(d+3)S+7=0 的系统稳定,求的取值范围。6.某典型二阶系统的开环传递函数为 G(S)= 请应用对数稳定)1(TSK判据分析当 K 增加时,此系统稳定性如何变化。7. 某系统的结构图如下图所示,求该系统稳定时 K 的取值范围。-RC0.+8. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为 )(SG试求当为多少时,闭环系统稳定。)1(5.0)(1.(SSK9. 设单位反馈系统的开环传递函数为 G(s)=(as+1)/s 2,试确定使相位裕量 =+45 0时的 a 值(a0) 。第六部分:结构图简化题1.用等效变换规则化简如下动态结构图: )