内蒙古科技大学自动控制原理11考题及答案.docVIP

内蒙古科技大学2010 /2011 学年第 一 学期 《自动控制原理》（B卷）考试试题 课程号 考试方式：闭卷 使用专业、年级：自动化08、电气08、测控08 任课教师：李爱莲、李少波、刘丕亮 考试时间： 备 注：带计算器 一、选择题（共10题，每空3分，共30分） 1. 下列属于线性定常时不变系统的数学模型是（ ） a） b） c）　　 　 d）以上都不是 2.某系统的输入信号为单位斜坡信号，其输出响应为，则该系统是（ ）。 a）惯性环节　 b）一阶微分　　 c）振荡环节　　 d）以上都错 3．对图1根轨迹所表示的系统性质描述不正确的是：（ ）。 a）增大根轨迹增益不会使系统变得不稳定。　 　 b）当根轨迹增益从a1向a2增大时，系统调节时间变短。 c）当根轨迹增益从a1向a2增大时，系统超调量增大。 d）当根轨迹增益小于a1或大于a2时，系统无超调。 4．系统的开环传递函数及其开环幅相特性曲线如下，则系统闭环稳定的是（ ）。 a） 　 　 b）　　 c）　　 d） 以上都不稳定 5．最小相位系统的开环对数幅频渐近特性曲线如下图，则下列说法错误的是（ ） a）在单位斜坡输入信号下，系统稳态误差为0。 b）该系统为稳定系统。 c）低频段反向延长线与横轴的交点值为开环增益K。 d）增大开环增益，系统的相角裕度减小。 6．最小相位系统的开环对数幅频渐近特性曲线如下图，则系统的开环传递函数为（ ） A B. C. D. 7．下列需要用系统闭环传递函数求取的是：（ ） a）绘制根轨迹　 b）求取幅值裕度、相角裕度　 c）奈奎斯特稳定判据　 d）劳斯稳定判据 8．某校正装置的传递函数为，则该校正装置是（ ） a）超前校正装置　 b）滞后校正装置 c）滞后—超前校正装置　 d）不确定 9. 开环传递函数，按照二阶最佳模型校正系统，需要采用（ ）。 a）比例环节P b）比例积分环节PI c）比例积分微分环节PID d）不确定 10.下面关于保持器说法错误的是（ ） a）零阶保持器程低通特性； b）零阶保持器带有滞后性； c）一阶保持器的精度要比零阶保持器高； d）一阶保持器的频率特性要比零阶保持器好. 二、（共10分） 系统的结构图如下 1、 求系统闭环传递函数； 2、 判断系统稳定性。 三、 （共15分）. 控制系统如下图所示， 1,、选择参数K1和Kt，使满足系统动态性能指标、的要求； 2、当输入信号为，求选定参数下的系统稳态误差。 四、（共15分） 按下列要求绘制根轨迹（画在一张图上，并回答相关问题），控制系统开环传递函数为 1、画出实轴上的根轨迹，该根轨迹有几个无穷远处的零点？ 2、求根轨迹的渐近线、分离点、与虚轴的交点（要求写计算过程）。 3、绘制系统根轨迹，并指出系统稳定时，根轨迹增益的取值范围。 4、给系统添加开环零点，系统开环传递函数变为：，增大K值是否会使系统变的不稳定？为什么？ 五、（共15分） 设单位反馈系统的开环传递函数为，要求系统满足性能指标=8，。 1、绘制待校正系统的开环对数幅频渐进特性曲线，并求出待校正系统的相角裕度； 2、若要达到性能指标要求，是否可以试用串联超前校正装置？请说明理由。 六、（共15分） 已知采样控制系统如下图所示， （1）试求系统的脉冲传递函数； （2）试确定使系统稳定K的取值范围。 注： 内蒙古科技大学考试标准答案及评分标准（B卷） 课程名称：自动控制原理 考试班级：自动化2008、测控2008、电气2008 考试时间： 标准制订人：李爱莲、李少波、刘丕亮 一、选择题（共10题，每题3分，共30分） 1—5． C、A、C、C、C 6—10. D、D、B、B、D 二、 （本题10分） 1 结构图化简 1）（3分） 2）（2分） 推出传递函数为： （2分） 稳定性： （3分） 列劳斯表： S3 1 2 S2 2 2 S1 1 S0 2 由劳斯判据可知系统稳定。 三、（本题15分） 解： 选择参数和 由图知，系统的开环传递函数为 （3分） 解得：