自控设计师《自控设计应用（设计应用）》2024-2025学年第二学期期中试卷及答案.docVIP

自控设计师《自控设计应用（设计应用）》2024-2025学年第二学期期中试卷及答案

一、选择题（本大题总共15小题，每题2分，共30分）

1.自控设计中，被控对象的特性不包括以下哪一项？（）

A.放大系数

B.时间常数

C.滞后时间

D.反馈系数答案：D解析：被控对象特性主要有放大系数、时间常数和滞后时间，反馈系数不属于被控对象特性。

2.以下哪种控制方式能实现对被控量的精确控制？（）

A.开环控制

B.闭环控制

C.前馈控制

D.复合控制答案：B解析：闭环控制通过反馈能不断修正控制作用，实现对被控量精确控制。

3.PID控制器中，积分作用主要用于（）。

A.消除稳态误差

B.加快响应速度

C.提高系统稳定性

D.抑制干扰答案：A解析：积分作用能对偏差进行积累，消除稳态误差。

4.自控系统中，传感器的作用是（）。

A.接收控制信号

B.执行控制动作

C.测量被控量

D.发出控制指令答案：C解析：传感器用于测量被控量，为控制系统提供反馈信号。

5.以下哪种不是常见的执行器类型？（）

A.电动执行器

B.气动执行器

C.液动执行器

D.手动执行器答案：D解析：常见执行器有电动、气动、液动执行器，手动执行器不属于常见类型。

6.自控设计中，系统的稳定性与以下哪个因素关系最大？（）

A.放大系数

B.时间常数

C.闭环传递函数的极点

D.传感器精度答案：C解析：闭环传递函数极点决定系统稳定性。

7.当系统的输入信号为单位阶跃信号时，系统的输出响应称为（）。

A.脉冲响应

B.阶跃响应

C.斜坡响应

D.抛物线响应答案：B解析：输入单位阶跃信号时输出响应是阶跃响应。

8.前馈控制的优点是（）。

A.能消除稳态误差

B.能及时克服主要干扰

C.结构简单

D.对所有干扰都有效答案：B解析：前馈控制可及时克服主要干扰。

9.自控系统的传递函数是在（）条件下定义的。

A.零初始条件

B.非零初始条件

C.任意初始条件

D.稳态条件答案：A解析：传递函数在零初始条件下定义以便分析系统特性。

10.比例控制中，比例系数增大，系统的（）。

A.稳定性提高

B.响应速度变慢

C.稳态误差增大

D.响应速度加快答案：D解析：比例系数增大，系统响应速度加快，但稳定性可能变差。

11.以下哪种不是控制系统性能指标中的时域指标？（）

A.上升时间

B.超调量

C.带宽

D.调节时间答案：C解析：带宽是频域指标，不是时域指标。

12.自控设计中，干扰作用点离被控量越远，对系统的影响（）。

A.越大

B.越小

C.不变

D.不确定答案：B解析：干扰作用点离被控量越远，对系统影响越小。

13.以下哪种控制规律能使系统快速响应且无超调？（）

A.P控制

B.PI控制

C.PD控制

D.PID控制答案：C解析：PD控制能使系统快速响应且抑制超调。

14.自控系统中，信号的传递与变换遵循（）。

A.欧姆定律

B.基尔霍夫定律

C.拉普拉斯变换

D.傅里叶变换答案：C解析：自控系统中信号传递与变换遵循拉普拉斯变换。

15.当系统存在多个干扰时，采用（）控制方式更有效。

A.开环

B.闭环

C.前馈

D.复合答案：D解析：复合控制可综合多种控制方式优点，对多个干扰更有效。

二、填空题（本大题总共5题，每题4分，共20分）

1.自控系统按给定信号的特征可分为______控制系统、______控制系统和程序控制系统。答案：恒值；随动解析：按给定信号特征分为恒值、随动和程序控制系统。

2.被控对象的数学模型常见的形式有______、______和传递函数。答案：微分方程；差分方程解析：被控对象数学模型常见形式有微分方程、差分方程和传递函数。

3.PID控制器中，P代表______，I代表______，D代表______。答案：比例；积分；微分解析：PID分别代表比例、积分、微分。

4.自控系统的性能指标分为______指标和______指标。答案：时域；频域解析：性能指标分时域和频域指标。

5.反馈控制系统是根据______与______的偏差进行控制的系统。答案：给定值；被控量解析：反馈控制系统根据给定值与被控量偏差控制。

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，不能自动纠正偏差；闭环