自动控制原理《自动控制原理（理论）》2024-2025学年春季专项检测试卷及答案.docVIP

自动控制原理《自动控制原理（理论）》2024-2025学年春季专项检测试卷及答案

一、选择题（本大题总共15小题，每题2分，共30分）

1.自动控制系统的基本控制方式不包括以下哪种？（）

A.开环控制

B.闭环控制

C.复合控制

D.手动控制答案：D

解析：自动控制系统基本控制方式有开环、闭环和复合控制，手动控制不属于自动控制方式。

2.系统的传递函数取决于（）

A.系统结构和参数

B.输入信号

C.输出信号

D.干扰信号答案：A

解析：传递函数由系统结构和参数决定，与输入输出等信号无关。

3.单位阶跃响应的拉普拉斯变换是（）

A.1/s

B.1/s2

C.s

D.s2答案：A

解析：单位阶跃函数的拉普拉斯变换是1/s。

4.二阶系统的阻尼比ζ=0时，系统的响应为（）

A.等幅振荡

B.单调上升

C.衰减振荡

D.发散振荡答案：A

解析：ζ=0时二阶系统为无阻尼状态，响应是等幅振荡。

5.系统的稳定性取决于（）

A.系统的结构和参数

B.输入信号

C.初始条件

D.系统的用途答案：A

解析：系统稳定性由自身结构和参数决定。

6.一阶系统的时间常数T越大，系统的响应速度（）

A.越快

B.越慢

C.不变

D.不确定答案：B

解析：时间常数T越大，一阶系统响应越慢。

7.若系统的传递函数为G(s)=1/(s2+2s+1)，则该系统是（）系统。

A.一阶

B.二阶

C.三阶

D.四阶答案：B

解析：分母最高次幂为2，是二阶系统。

8.系统的稳态误差与以下哪些因素有关？（）

A.系统的结构和参数

B.输入信号的形式

C.系统的初始条件

D.以上都是答案：D

解析：稳态误差与系统结构参数、输入信号形式及初始条件都有关。

9.比例环节的传递函数是（）

A.K

B.1/K

C.K/s

D.s/K答案：A

解析：比例环节传递函数为K。

10.积分环节的输出信号与输入信号的（）成正比。

A.幅值

B.频率

C.时间积分

D.相位答案：C

解析：积分环节输出是输入信号的时间积分。

11.微分环节的作用是（）

A.减小系统的稳态误差

B.加快系统的响应速度

C.提高系统的稳定性

D.以上都不对答案：B

解析：微分环节可加快系统响应速度。

12.反馈控制系统是指系统中有（）

A.反馈回路

B.前馈回路

C.复合回路

D.以上都有答案：A

解析：反馈控制系统有反馈回路。

13.系统的传递函数G(s)的分母多项式的根称为（）

A.零点

B.极点

C.平衡点

D.转折点答案：B

解析：分母多项式根是极点。

14.若系统的传递函数为G(s)=K/(s(s+1)(s+2))，则该系统有（）个极点。

A.1

B.2

C.3

D.4答案：C

解析：分母有三个因式，所以有3个极点。

15.系统的频率特性是指系统对（）的响应特性。

A.阶跃信号

B.斜坡信号

C.正弦信号

D.脉冲信号答案：C

解析：系统频率特性针对正弦信号。

二、填空题（本大题总共5题，每题4分，共20分）

1.自动控制系统是由控制器、被控对象、______和______组成的一个有机整体。答案：检测装置、执行机构

解析：自动控制系统基本组成部分。

2.传递函数的定义是在______条件下，系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。答案：零初始条件

解析：传递函数定义条件。

3.二阶系统的特征方程为______，其特征根为______。答案：s2+2ζωns+ωn2=0；s1,2=-ζωn±jωn√(1-ζ2)

解析：二阶系统特征方程及根的表达式。

4.系统的稳态误差定义为系统在______作用下，系统输出量的______与输入量的______之差。答案：输入信号、稳态值、稳态值

解析：稳态误差定义。

5.频率特性的三种表示形式为______、______和______。答案：幅频特性、相频特性、传递函数的频率特性

解析：频率特性三种表示形式。

三、简答题（本大题总共6题，每题4分，共24分）

1.简述开环控制系统和闭环控制系统的特点。

答案：开环控制系统结构简单，成本低，信号单向传递，无反馈校正，但控制精度低，抗干扰能力差。闭环控制系统通过反馈实现自动调节，控制精度高，抗干扰能力强，但结构复杂，成本高，存在稳定性问题。

解析：分别阐述开环和闭环系统特点。

2.什么是系统的传递函数？它有哪些性质？

答案：传递函数是在零初始条件下，系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。