自动化设备运维员《自动控制技术应用（专业核心课）》2024-2025学年第二学期期中试卷及答案.docVIP

自动化设备运维员《自动控制技术应用（专业核心课）》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.自动控制的核心是（）

A.被控对象B.控制器C.检测装置D.执行机构

答案：B

解析：控制器根据检测装置反馈的信息，按照预定的控制规律产生控制信号，是自动控制的核心。

2.开环控制系统的特点是（）

A.有反馈环节B.控制精度高C.结构简单D.抗干扰能力强

答案：C

解析：开环控制系统没有反馈环节，结构简单，但控制精度相对较低，抗干扰能力弱。

3.闭环控制系统中，反馈信号与给定信号比较后形成的信号是（）

A.偏差信号B.控制信号C.输出信号D.扰动信号

答案：A

解析：反馈信号与给定信号比较得到偏差信号来进行控制调节。

4.比例控制规律中，比例系数增大时，系统的（）

A.稳定性增强B.响应速度加快C.稳态误差增大D.超调量增大

答案：B

解析：比例系数增大，系统响应速度加快，但稳定性可能变差，稳态误差减小，超调量可能增大。

5.积分控制作用主要用于消除系统的（）

A.动态误差B.静态误差C.超调量D.振荡

答案：B

解析：积分控制能消除系统稳态误差。

6.微分控制作用主要用于（）

A.提高系统稳定性B.加快系统响应速度C.消除静态误差D.减小超调量

答案：B

解析：微分控制根据偏差变化率提前作用，加快系统响应速度。

7.PID控制器中，P代表（）

A.比例B.积分C.微分D.以上都不对

答案：A

解析：PID中P是比例（Proportion）。

8.自动控制系统的性能指标中，反映系统快速性的是（）

A.上升时间B.稳态误差C.超调量D.调节时间

答案：AD

解析：上升时间和调节时间反映系统快速性。

9.自动控制系统的性能指标中，反映系统稳定性的是（）

A.增益裕度B.相角裕度C.超调量D.以上都是

答案：D

解析：增益裕度、相角裕度和超调量等都能反映系统稳定性。

10.线性定常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.初始条件D.以上都不对

答案：A

解析：传递函数只与系统结构和参数有关。

11.单位阶跃响应的拉普拉斯变换是（）

A.1/sB.1/s2C.sD.1

答案：A

解析：单位阶跃函数的拉普拉斯变换是1/s。

12.系统的传递函数为G(s)=1/(s2+s+1)，其特征方程是（）

A.s2+s+1=0B.s2+s=0C.s+1=0D.1=0

答案：A

解析：特征方程由传递函数分母为零得到。

13.二阶系统的阻尼比ζ=0.5时，系统的超调量约为（）

A.16.3%B.25%C.30%D.40%

答案：A

解析：可根据二阶系统超调量公式计算得出。

14.控制系统中，干扰作用点与偏差信号之间的通道称为（）

A.前向通道B.反馈通道C.干扰通道D.控制通道

答案：C

解析：干扰作用点与偏差信号间通道是干扰通道。

15.自动控制系统中，被控对象的输出量是（）

A.给定值B.控制量C.被控量D.干扰量

答案：C

解析：被控对象输出量是被控量。

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：按输入信号特征分为恒值、随动和程序控制系统。

2.反馈控制系统的基本组成包括______、______、______、______和被控对象。

答案：给定元件；测量元件；比较元件；控制器；执行元件

解析：反馈控制系统基本组成包含这些部分。

3.比例控制规律的表达式为u(t)=______。

答案：Kp·e(t)

解析：比例控制规律表达式。

4.二阶系统的传递函数为G(s)=ωn2/(s2+2ζωns+ωn2)，其中ωn称为______，ζ称为______。

答案：无阻尼自然振荡频率；阻尼比

解析：ωn是无阻尼自然振荡频率，ζ是阻尼比。

5.系统的稳态误差与系统的______和输入信号的形式有关。

答案：开环传递函数

解析：稳态误差与开环传递函数和输入信号形式有关。

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装置检测被控对象的输出量，将