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控制工程技术员《控制工程（专业课）》2024-2025学年上学期单元试卷及答案

一、单项选择题(本大题总共15小题，每题2分，共30分）

1.反馈控制系统的基本组成包括（）

A.控制器、被控对象、测量元件、执行元件

B.控制器、被控对象、反馈元件、执行元件

C.控制器、被控对象、测量元件、反馈元件

D.控制器、被控对象、执行元件、反馈元件

答案：A

解析：反馈控制系统基本组成有控制器、被控对象、测量元件、执行元件，测量元件用于检测输出量，反馈给控制器，控制器根据反馈调整控制信号，执行元件执行控制信号对被控对象进行控制。

2.控制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.输出信号

D.干扰信号

答案：A

解析：传递函数是系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比，只与系统结构和参数有关，与输入输出信号形式无关。

3.一阶系统的传递函数为G(s)=1/(Ts+1)，其时间常数T越大，则系统的响应速度（）

A.越快

B.越慢

C.不变

D.不确定

答案：B

解析：时间常数T反映系统惯性，T越大，惯性越大，响应速度越慢。

4.二阶系统的阻尼比ζ=0.5时，系统的响应为（）

A.无阻尼振荡

B.欠阻尼振荡

C.临界阻尼

D.过阻尼

答案：B

解析：ζ=0.5时，二阶系统处于欠阻尼状态，响应为衰减振荡。

5.对于单位阶跃输入，一阶系统的稳态误差为（）

A.0

B.常数

C.∞

D.与时间有关

答案：A

解析：一阶系统对单位阶跃输入稳态误差为0，能无误差跟踪阶跃信号。

6.系统的稳定性取决于（）

A.系统的结构和参数

B.输入信号

C.初始条件

D.干扰信号

答案：A

解析：系统稳定性由系统结构和参数决定，与输入输出及初始条件无关。

7.线性定常系统稳定的充要条件是其特征方程的所有根具有（）

A.正实部

B.负实部

C.零实部

D.非负实部

答案：B

解析：特征根负实部保证系统输出随时间衰减，系统稳定。

8.劳斯判据主要用于判断（）

A.系统的稳定性

B.系统的稳态误差

C.系统的动态性能

D.系统的传递函数

答案：A

解析：劳斯判据通过特征方程系数判断系统稳定性。

9.根轨迹起始于（）

A.开环极点

B.开环零点

C.闭环极点

D.闭环零点

答案：A

解析：根轨迹从开环极点出发，终止于开环零点或无穷远处。

10.根轨迹终止于（）

A.开环极点

B.开环零点

C.闭环极点

D.闭环零点

答案：B

解析：根轨迹终止于开环零点或无穷远处。

11.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-z)/(s-p)，zp

D.Gc(s)=K(s-z)/(s-p)，zp

答案：A

解析：超前校正装置零点在极点右侧，zp。

12.滞后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-z)/(s-p)，zp

D.Gc(s)=K(s-z)/(s-p)，zp

答案：B

解析：滞后校正装置零点在极点左侧，zp。

13.PID控制器中，比例控制作用是（）

A.提高系统的稳态精度

B.加快系统的响应速度

C.消除系统的稳态误差

D.改善系统的稳定性

答案：A

解析：比例控制能减小稳态误差，提高稳态精度。

14.PID控制器中，积分控制作用是（）

A.提高系统的稳态精度

B.加快系统的响应速度

C.消除系统的稳态误差

D.改善系统的稳定性

答案：C

解析：积分控制能消除稳态误差。

15.PID控制器中，微分控制作用是（）

A.提高系统的稳态精度

B.加快系统的响应速度

C.消除系统的稳态误差

D.改善系统的稳定性

答案：B

解析：微分控制根据偏差变化率提前作用，加快响应速度。

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______控制系统和______控制系统。

答案：恒值；随动

解析：恒值控制系统输入为恒定值，随动控制系统输入随时间变化。

2.传递函数的定义是在______条件下，系统输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比。

答案：零初始条件

解析：零初始条件下才能得到传递函数。

3.二阶系统的特征方程为as2+bs+c=0，其阻尼比ζ=______。

答案：b/(2√(ac))

解析：根据二阶系统特征方程与阻尼比关系得出。

4.系统的稳态误差与系统的_____