自动化工程师《控制工程（系统分析）》2024-2025学年春夏学期期末试卷及答案.docVIP

自动化工程师《控制工程（系统分析）》2024-2025学年春夏学期期末试卷及答案

一、单项选择题（本大题总共15小题，每题2分，共30分）

1.以下关于控制系统的说法，正确的是（）

A.开环控制系统没有反馈环节

B.闭环控制系统的控制精度一定比开环控制系统高

C.控制系统只能由硬件组成

D.手动控制系统不属于控制系统

答案：A

解析：开环控制系统是指系统的输出量对系统的控制作用没有影响的系统，即没有反馈环节，A正确；闭环控制系统通过反馈环节可以提高控制精度，但不是一定比开环高，B错误；控制系统可以由硬件和软件组成，C错误；手动控制系统也是控制系统的一种，D错误。

2.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.超调量

C.稳态误差

D.调节时间

答案：A

解析：上升时间是指系统响应从初始值上升到稳态值的规定范围所需的时间，反映系统的快速性，A正确；超调量反映系统的相对稳定性，B错误；稳态误差反映系统的控制精度，C错误；调节时间反映系统过渡过程的长短，D错误。

3.传递函数的分母多项式的根称为系统的（）

A.零点

B.极点

C.增益

D.带宽

答案：B

解析：传递函数分母多项式的根称为系统的极点，分子多项式的根称为系统的零点，B正确，A错误；增益是传递函数中的系数，C错误；带宽与系统的频率响应有关，D错误。

4.二阶系统的阻尼比ζ=0.5时，其阶跃响应为（）

A.单调上升

B.等幅振荡

C.衰减振荡

D.发散振荡

答案：C

解析：二阶系统阻尼比ζ=0.5时，系统处于欠阻尼状态，其阶跃响应为衰减振荡，C正确；ζ=0时为等幅振荡，ζ1时为单调上升，ζ0时为发散振荡，A、B、D错误。

5.系统的传递函数为G(s)=10/(s+1)(s+2)，其零点为（）

A.-1

B.-2

C.10

D.无零点

答案：D

解析：分子多项式无根，所以该系统无零点，D正确。

6.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=K/s(s+1)，当K增大时，系统的稳态误差（）

A.增大

B.减小

C.不变

D.先增大后减小

答案：B

解析：对于单位反馈系统，稳态误差与开环增益成反比，K增大，稳态误差减小，B正确。

7.控制系统的稳定性取决于（）

A.系统结构

B.系统参数

C.输入信号

D.系统结构和参数

答案：D

解析：控制系统的稳定性由系统的结构和参数共同决定，D正确。

8.以下哪种方法不能用于控制系统的校正（）

A.串联校正

B.并联校正

C.反馈校正

D.开环校正

答案：D

解析：控制系统校正方法有串联校正、并联校正、反馈校正等，没有开环校正，D正确。

9.系统的频率特性是指系统对（）的响应特性。

A.阶跃信号

B.斜坡信号

C.正弦信号

D.脉冲信号

答案：C

解析：系统的频率特性是指系统对正弦信号的响应特性，C正确。

10.一阶系统的时间常数T越大，系统的响应速度（）

A.越快

B.越慢

C.不变

D.先快后慢

答案：B

解析：一阶系统时间常数T越大，系统响应越慢，B正确。

11.控制系统的传递函数只取决于（）

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：传递函数只取决于系统的结构和参数，A正确。

12.二阶系统的固有频率ωn越大，系统的响应速度（）

A.越快

B.越慢

C.不变

D.先快后慢

答案：A

解析：二阶系统固有频率ωn越大，系统响应越快，A正确。

13.系统的稳态误差与（）有关。

A.系统的结构和参数

B.输入信号的形式

C.系统的初始条件

D.系统的结构、参数和输入信号形式

答案：D

解析：稳态误差与系统结构、参数以及输入信号形式都有关，D正确。

14.超前校正装置的传递函数为（）

A.Gc(s)=K(s+z)/(s+p)，zp

B.Gc(s)=K(s+z)/(s+p)，zp

C.Gc(s)=K(s-p)/(s+z)，zp

D.Gc(s)=K(s-p)/(s+z)，zp

答案：A

解析：超前校正装置传递函数为Gc(s)=K(s+z)/(s+p)，zp，A正确。

15.控制系统的性能指标中，反映系统相对稳定性的是（）

A.上升时间

B.超调量

C.稳态误差

D.调节时间

答案：B

解析：超调量反映系统的相对稳定性，B正确。

二、填空题(本大题总共5题，每题4分，共20分)

1.控制系统按其结构可分为______、______和______。

答案：开环控制系统、闭环控制系统、复合控制系统

2.系统的传递函数是在______条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换