2025年控制工程基础试题.docVIP

控制工程基础试题

一、选择题

1.控制工程中，以下哪种系统的输出对系统的控制作用没有影响？（）[单选题]*

A.开环控制系统

B.闭环控制系统

C.反馈控制系统

D.复合控制系统

答案：A。原因：开环控制系统是指系统的输出量对系统的控制作用没有影响的系统，它没有反馈环节，而闭环控制系统（含反馈控制系统）和复合控制系统都有反馈，输出会影响控制作用。

2.传递函数的分母反映了系统的（）特性。（）[单选题]*

A.输入

B.输出

C.固有

D.外部干扰

答案：C。原因：传递函数的分母多项式是系统的特征多项式，它反映了系统的固有特性，与输入、输出及外部干扰无关。

3.在控制系统中，用来衡量系统稳定性的指标是（）。（）[单选题]*

A.稳态误差

B.超调量

C.上升时间

D.增益裕度

答案：D。原因：增益裕度是衡量控制系统相对稳定性的一个指标，稳态误差主要衡量系统的稳态性能，超调量和上升时间主要反映系统的动态性能。

4.二阶系统的阻尼比为0.5时，系统处于（）状态。（）[单选题]*

A.过阻尼

B.临界阻尼

C.欠阻尼

D.无阻尼

答案：C。原因：二阶系统阻尼比大于1为过阻尼，等于1为临界阻尼，小于1大于0为欠阻尼，等于0为无阻尼，0.5小于1，所以是欠阻尼状态。

5.以下哪个元件在控制系统中常用来进行信号的放大？（）[单选题]*

A.电容

B.电阻

C.运算放大器

D.电感

答案：C。原因：运算放大器具有很高的放大倍数，可以对输入信号进行放大，电容主要用于储能、滤波等，电阻主要用于限流、分压等，电感主要用于储能、滤波等。

6.对于一阶系统，时间常数T越大，则系统的响应速度（）。（）[单选题]*

A.越快

B.越慢

C.不变

D.不确定

答案：B。原因：一阶系统的响应速度与时间常数T成反比，T越大，系统达到稳态的时间越长，响应速度越慢。

7.以下哪种方法不能改善控制系统的性能？（）[多选题]*

A.增加开环增益

B.增加系统的阻尼比

C.减少系统的惯性环节个数

D.增加干扰

E.去掉反馈环节

答案：D、E。原因：增加开环增益可以提高系统的稳态精度等性能，增加阻尼比可改善系统的动态性能，减少惯性环节个数可提高系统响应速度，而增加干扰会降低系统性能，去掉反馈环节会使系统变成开环系统，一般会降低系统性能。

8.控制系统的输入信号为阶跃信号时，主要用来分析系统的（）性能。（）[单选题]*

A.稳态

B.动态

C.抗干扰

D.频率

答案：A。原因：当输入为阶跃信号时，主要关注系统的稳态输出，如稳态误差等，用来分析系统的稳态性能，动态性能更多关注响应过程中的超调量、上升时间等，抗干扰性能是系统在干扰作用下的表现，频率特性是另一种分析角度。

9.以下关于控制系统的说法正确的是（）。（）[单选题]*

A.只要系统稳定就能满足所有性能要求

B.闭环系统一定比开环系统性能好

C.不同的输入信号下系统的性能可能不同

D.控制系统的性能只与控制器有关

答案：C。原因：系统稳定只是满足性能要求的一个方面，还有稳态和动态性能等多方面要求，闭环系统不一定在所有情况下都比开环系统性能好，例如在简单稳定且精度要求不高的情况下开环系统可能就足够，控制系统的性能与系统的各个组成部分包括被控对象、控制器等都有关系，而不同输入信号下系统的响应不同，性能可能不同。

10.根轨迹是系统（）随某个参数变化的轨迹。（）[单选题]*

A.零点

B.极点

C.零点和极点

D.特征根

答案：D。原因：根轨迹是指当系统的某个参数（通常是开环增益）从0变化到无穷大时，系统特征方程的根（即特征根）在复平面上的变化轨迹，不是单纯的零点或者极点的轨迹。