1、浙 02306# 自动控制理论(二) 试题 第 1 页 共 4 页全国 2012 年 1 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如果输入信号为单位斜坡函数时,系统的稳态误差 ess 为无穷大,则此系统为( )A0 型系统 BI 型系统C型系统 D型系统2在发电机励磁控制系统中,发电机的输出电压 ug 取决于( )A励磁电压 uf B发电机的输出电流 igC励磁电压 uf 和发电机输出电流 ig D
2、负载的大小3控制系统的稳态误差一般要求被控量在预定值的一定范围之内,其大小是( )A1 B5C8 D104信号流图中,信号传递的方向为( )A支路的箭头方向 B支路逆箭头方向C任意方向 D源点向陷点的方向5二阶系统如果增大开环增益 K,则会引起( )At r 增加, p 减小 Bt r 减小, p 增大Ct r 增加, p 增大 Dt r 减小, p 减小6特征方程式的所有实根都为负,共轭复根都具有负实部,是线性控制系统稳定的( )A充分条件 B必要条件C充分必要条件 D初始条件7用频域法分析控制系统时,最常用的典型输入信号是( )A脉冲函数 B斜坡函数C阶跃函数 D正弦函数8I 型开环系统对
3、数幅频特性图的低频段渐近线( 或其延长线 )与 轴的交点为 =( )AK v BK pCK a De ss浙 02306# 自动控制理论(二) 试题 第 2 页 共 4 页9单位反馈控制系统由输入信号引起的稳态误差与系统开环传递函数中的下列哪个环节的个数有关?( )A微分环节 B惯性环节C积分环节 D振荡环节10设二阶微分环节 G(s)=s2+2s+4,则其对数幅频特性的高频段渐近线斜率为( )A-40dBdec B-20dBdec C20dBdec D40dB dec11设开环传递函数为 G(s)H(s)= ,其根轨迹( )Ks+1)(23A有分离点有会合点 B有分离点无会合点C无分离点有会
4、合点 D无分离点无会合点12设系统状态方程的系数矩阵 A= ,则系统的特征多项式为( )0145As 2+5s+4=0 Bs 2+4s+5Cs 2+5s+4 Ds 2+4s+5=013设开环传递函数为 G(s)H(s)= ,其中 mn,其根轨迹的分支数为( )mii=1nijK(+z)spAm BnCm+n Dm-n14滞后校正装置的极坐标图为( )A圆 B半圆C上半圆 D下半圆15若系统 x, y=1 1x 具有状态可观测性,则常数 a 取值应为( )0ax=1-2Aa2 Ba3Ca=2 Da=3二、填空题(本大题共 10 小题,每小题 1 分,共 10 分) 请在下面空格处填上正确的答案,
5、错填、不填均无分。16当二阶系统(01 时,是一条位于 轴上方的_。22某二阶系统的开环传递函数 G(s)= ( n0),则 在_范围取值时,系2ns(+)统不稳定。23开环传递函数为 G(s)H(s)= ,其根轨迹的起点为_。2K()1s4s24从相位特性来说,PID 调节器是一种_校正装置。25在状态变量图中,每一个_环节的输出都代表该系统的一个状态变量。三、名词解释题(本大题共 4 小题,每小题 3 分,共 12 分) 26拉氏反变换27控制系统的衰减比 p p28等 N 圆(等 圆)图29偶极子四、简答题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 3o发电机励磁控制系统是线性
6、还是非线性控制系统?为什么?31简述用拉氏变换和拉氏反变换求解微分方程的步骤。32试简述二阶闭环控制系统稳定的充要条件。33如何求根轨迹中的分离点和会合点?五、应用题(本大题共 3 小题,第 34 小题 8 分,第 35、36 小题各 10 分,共 28 分) 34已知控制系统的方框图如题 34 图所示,设输入信号为 r(t)=1(t)浙 02306# 自动控制理论(二) 试题 第 4 页 共 4 页求:(1)y(t);(2)当 =0.1 时,求调整时间 ts。35设系统的开环传递函数为 G(s)= 3(+)-1(1)试写出开环系统的幅频特性|G(j)|和相频特性 ( );(2)求相频特性 ()=-180对应的频率值 g 及幅值|G(j g)|。36设系统开环传递函数为 G(s)H(s)= Ks(+1)2试绘制根轨迹,并给出所有重要特征参数(如与虚轴的交点、分离点等) 。