自动化控制系统员《控制系统实验（实践操作）》2024-2025学年春夏学期单元试卷及答案.docVIP

自动化控制系统员《控制系统实验（实践操作）》2024-2025学年春夏学期单元试卷及答案

一、选择题（本大题总共15小题，每题2分，共30分）

1.自动化控制系统实验中，用于测量系统输出信号的仪器通常是（）

A.示波器B.万用表C.信号发生器D.功率分析仪

答案：B

解析：万用表可用于测量电压、电流、电阻等多种电学量，能测量系统输出信号的相关参数。示波器主要用于观察电信号波形；信号发生器用于产生各种信号；功率分析仪用于测量功率等，均不符合测量系统输出信号的主要用途。

2.在控制系统实验中，开环控制系统的特点是（）

A.有反馈环节B.无反馈环节C.稳定性好D.精度高

答案：B

解析：开环控制系统是指系统的输出对系统的控制作用没有影响的控制系统，即无反馈环节。有反馈环节的是闭环控制系统，开环控制系统稳定性和精度相对闭环较差。

3.实验中，PID控制器的三个参数分别是（）

A.比例、积分、微分B.增益、相位、频率C.电压、电流、电阻D.时间、速度、加速度

答案：A

解析：PID控制器的三个参数就是比例（P）、积分（I）、微分（D），用于对控制系统进行精确调节。

4.对于一个二阶控制系统，其传递函数的标准形式为（）

A.G(s)=K/(Ts+1)B.G(s)=K/s(Ts+1)C.G(s)=K/(s2+2ζωns+ωn2)D.G(s)=K(s+z)/(s2+2ζωns+ωn2)

答案：C

解析：二阶控制系统传递函数标准形式为G(s)=K/(s2+2ζωns+ωn2)，A选项是一阶系统传递函数，B选项形式错误，D选项含有零点，不是标准二阶形式。

5.在控制系统实验中，要改变系统的增益，可以通过（）

A.改变反馈系数B.改变输入信号频率C.改变控制器参数D.改变传感器灵敏度

答案：C

解析：控制器参数中通常有增益参数，改变控制器参数可改变系统增益。改变反馈系数主要影响闭环系统结构；改变输入信号频率与增益无关；改变传感器灵敏度影响的是传感器输出信号大小，而非系统增益。

6.实验时，观察系统的动态响应，通常可以通过观察（）

A.输入信号波形B.输出信号波形C.控制器参数变化曲线D.系统功率变化曲线

答案：B

解析：输出信号波形能直观反映系统对输入信号的响应情况，包括上升时间、峰值时间、调节时间、超调量等动态响应指标，通过观察输出信号波形可研究系统动态响应。输入信号波形是已知的设定波形；控制器参数变化曲线与系统动态响应观察无直接关联；系统功率变化曲线不能直接体现系统动态响应特性。

7.自动化控制系统实验中，常用的信号发生器可以产生的信号类型有（）

A.正弦波、方波、三角波B.脉冲波、锯齿波、阶梯波C.以上都是D.以上都不是

答案：C

解析：常用信号发生器可产生正弦波、方波、三角波、脉冲波、锯齿波、阶梯波等多种信号类型，满足不同实验需求。

8.闭环控制系统与开环控制系统相比，优点是（）

A.稳定性好B.精度高C.抗干扰能力强D.以上都是

答案：D

解析：闭环控制系统由于有反馈环节，能根据输出调整输入，所以稳定性好、精度高、抗干扰能力强，这些都是与开环控制系统相比的优点。

9.在控制系统实验中，要测试系统的频率响应特性，需要使用（）

A.示波器B.频谱分析仪C.逻辑分析仪D.功率计

答案：B

解析：频谱分析仪可分析信号的频谱特性，能测量系统对不同频率信号的响应，从而得到系统的频率响应特性。示波器主要观察波形；逻辑分析仪用于分析数字电路信号；功率计测量功率，均不符合测试频率响应特性的要求。

10.实验中，若要使二阶系统的超调量减小，可采取的措施是（）

A.增大阻尼比B.减小阻尼比C.增大自然频率D.减小自然频率

答案：A

解析：二阶系统超调量与阻尼比有关，增大阻尼比可减小超调量，减小阻尼比会增大超调量。自然频率主要影响系统响应速度，对超调量影响较小。

11.自动化控制系统实验中，用于记录实验数据的设备是（）

A.计算机B.打印机C.数据采集卡D.绘图仪

答案：C

解析：数据采集卡可采集模拟信号和数字信号，将实验中的各种物理量转换为电信号进行采集记录，计算机用于处理分析数据，打印机和绘图仪用于输出数据和图形，不是记录数据的主要设备。

12.对于一个控制系统，其稳态误差与（）有关

A.系统类型B.输入信号类型C.开环增益D.以上都是

答案：D

解析：系统稳态误差与系统类型（0型、I型、II型等）、输入信号类型（阶跃、斜坡、加速度等）、开环