自动化设备运维工程师《控制理论应用（专业核心课）》2024-2025学年第二学期单元试卷及答案.docVIP

自动化设备运维工程师《控制理论应用（专业核心课）》2024-2025学年第二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.反馈控制系统中，若开环传递函数为G(s)，反馈传递函数为H(s)，则闭环传递函数为（）

A.G(s)/(1+G(s)H(s))B.G(s)H(s)/(1+G(s)H(s))C.G(s)/(1-G(s)H(s))D.G(s)H(s)/(1-G(s)H(s))

答案：A

解析：根据闭环传递函数的定义，闭环传递函数等于开环传递函数除以（1加上开环传递函数与反馈传递函数的乘积）。

2.系统的传递函数为G(s)=1/(s2+2s+1)，其阻尼比ζ为（）

A.1B.2C.0.5D.0

答案：A

解析：对于二阶系统传递函数G(s)=ωn2/(s2+2ζωns+ωn2)，与给定传递函数对比可得ζ=1。

3.单位阶跃响应的稳态值为1的系统，其开环增益K为（）

A.1B.2C.3D.4

答案：A

解析：单位阶跃响应稳态值与开环增益关系，稳态值为1/K，所以K=1。

4.线性定常系统的稳定性取决于（）

A.系统的输入B.系统的初始状态C.系统的结构和参数D.系统的输出

答案：C

解析：线性定常系统稳定性由系统结构和参数决定。

5.控制系统中，能使系统输出量与输入量保持准确比例关系的是（）

A.比例环节B.积分环节C.微分环节D.惯性环节

答案：A

解析：比例环节输出与输入成比例关系。

6.积分环节的传递函数是（）

A.K/sB.KC.s/KD.1/(Ts+1)

答案：A

解析：积分环节传递函数为K/s。

7.某系统传递函数G(s)=10/(s+5)，其时间常数T为（）

A.5B.10C.2D.0.2

答案：D

解析：一阶系统传递函数G(s)=K/(Ts+1)，对比可得T=0.2。

8.二阶系统的超调量主要取决于（）

A.阻尼比ζB.无阻尼自然频率ωnC.增益KD.时间常数T

答案：A

解析：二阶系统超调量主要由阻尼比ζ决定。

9.若系统的传递函数为G(s)=1/(s2+3s+2)，其极点为（）

A.-1，-2B.1，2C.-1，2D.1，-2

答案：A

解析：令分母等于0，求解方程s2+3s+2=0，得极点为-1，-2。

10.系统的频率特性是系统对（）的响应。

A.单位阶跃信号B.单位斜坡信号C.单位脉冲信号D.正弦信号

答案：D

解析：系统频率特性是对正弦信号的响应。

11.控制系统校正的目的是（）

A.改善系统稳定性B.提高系统精度C.改善系统动态性能D.以上都是

答案：D

解析：控制系统校正目的包括改善稳定性、提高精度、改善动态性能等。

12.超前校正装置的传递函数一般形式为（）

A.(Ts+1)/(αTs+1)，α1B.(αTs+1)/(Ts+1)，α1C.(Ts+1)/(αTs+1)，α1D.(αTs+1)/(Ts+1)，α1

答案：A

解析：超前校正装置传递函数一般形式为(Ts+1)/(αTs+1)，α1。

13.已知系统开环传递函数G(s)H(s)=K/(s(s+1)(s+2))，其相角裕度γ的计算与（）有关。

A.KB.sC.ωD.以上都不对

答案：C

解析：相角裕度计算与频率ω有关。

14.系统的传递函数为G(s)=10/(s2+4s+10)，其无阻尼自然频率ωn为（）

A.1B.2C.3D.√10

答案：D

解析：对于二阶系统传递函数G(s)=ωn2/(s2+2ζωns+ωn2)，对比可得ωn=√10。

15.单位脉冲响应的拉氏变换是（）

A.系统传递函数B.1C.输入信号的拉氏变换D.输出信号的拉氏变换

答案：A

解析：单位脉冲响应拉氏变换是系统传递函数。

二、填空题（本大题总共5题，每题4分，共20分）

1.控制系统按输入信号的特征可分为________控制系统、________控制系统和________控制系统。

答案：恒值、随动、程序

解析：按输入信号特征分为恒值、随动、程序控制系统。

2.系统的传递函数定义为在________条件下，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换