自动控制综合《自动控制综合（实践操作）》2024-2025学年春季综合测试试卷及答案.docVIP

自动控制综合《自动控制综合（实践操作）》2024-2025学年春季综合测试试卷及答案

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组成部分不包括以下哪一项？（）

A.控制器B.被控对象C.传感器D.执行机构

答案：C

解析：自动控制系统基本组成包括控制器、被控对象、执行机构等，传感器不是基本组成部分。

2.反馈控制系统的核心是（）

A.反馈环节B.控制器C.被控对象D.给定环节

答案：B

解析：控制器根据偏差进行控制，是反馈控制系统核心。

3.系统的传递函数取决于（）

A.系统的结构和参数B.输入信号C.输出信号D.初始条件

答案：A

解析：传递函数由系统结构和参数决定。

4.一阶系统的时间常数T越大，系统响应速度（）

A.越快B.越慢C.不变D.不确定

答案：B

解析：时间常数越大，响应越慢。

5.二阶系统的阻尼比ζ越接近1，系统的超调量（）

A.越大B.越小C.不变D.不确定

答案：B

解析：阻尼比接近1时超调量越小。

6.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.积分D.微分

答案：C

解析：积分环节输出是输入积分。

7.比例环节的传递函数为（）

A.KB.1/TC.K/TD.1

答案：A

解析：比例环节传递函数是比例系数K。

8.微分环节的作用是（）

A.消除稳态误差B.加快系统响应C.减小超调量D.提高系统稳定性

答案：B

解析：微分环节可根据输入变化趋势提前作用，加快响应。

9.闭环控制系统与开环控制系统相比，其优点是（）

A.结构简单B.成本低C.抗干扰能力强D.响应速度快

答案：C

解析：闭环系统有反馈可抗干扰。

10.自动控制系统的性能指标不包括（）

A.稳定性B.准确性C.快速性D.复杂性

答案：D

解析：性能指标主要有稳定性、准确性、快速性。

11.系统的稳定性取决于（）

A.系统的结构和参数B.输入信号C.输出信号D.初始条件

答案：A

解析：系统稳定性由自身结构和参数决定。

12.稳态误差是指系统在（）时输出与输入的差值。

A.初始状态B.过渡过程C.稳态D.任意时刻

答案：C

解析：稳态误差在稳态时体现。

13.增大系统的开环增益K，系统的稳态误差（）

A.增大B.减小C.不变D.不确定

答案：B

解析：开环增益增大，稳态误差减小。

14.超前校正装置的传递函数中包含（）环节。

A.积分B.微分C.比例D.延迟

答案：B

解析：超前校正含微分环节。

15.滞后校正装置的传递函数中包含（）环节。

A.积分B.微分C.比例D.延迟

答案：A

解析：滞后校正含积分环节。

二、填空题（本大题总共5题，每题4分，共20分）

1.自动控制系统按输入信号的特征可分为______控制系统、______控制系统和程序控制系统。

答案：恒值、随动

解析：按输入信号特征分恒值、随动、程序控制系统。

2.系统的传递函数是在______条件下，系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。

答案：零初始

解析：传递函数在零初始条件下定义。

3.二阶系统的固有频率ωn反映了系统的______特性。

答案：快速性

解析：固有频率体现系统快速性。

4.比例积分微分控制器的英文缩写是______。

答案：PID

解析：比例积分微分控制器缩写为PID。

5.控制系统的校正方式有______校正、______校正和复合校正。

答案：串联、反馈

解析：校正方式有串联、反馈、复合校正。

三、简答题（本大题总共6题，每题4分，共24分）

1.简述自动控制系统的基本工作原理。

答案：自动控制系统通过检测被控对象的输出信号，与给定值比较得到偏差信号，控制器根据偏差信号产生控制作用，驱动执行机构改变被控对象的输入，从而使被控对象的输出接近给定值。

解析：围绕检测、比较、控制、调节过程阐述原理。

2.什么是系统的传递函数？它有什么作用？

答案：传递函数是在零初始条件下，系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。作用是描述系统动态特性，便于分析系统性能，如稳定性、快速性、准确性等，还可用于系统的设计和校正。

解析：说明定义及在系统分析设计中的作用。

3.一阶系统的单位阶跃响应有什么特点？

答案：一阶系统单位阶跃响应是单调上升曲线，无振荡，最终稳态值为输入幅值。响应速度取决于时间常数T，T越大响应越慢