全国1月自学考试自动控制理论二试题02306

全国1月自学考试自动控制理论二试题 02306全国1月自学考试自动控制理论（二）试题课程代码：02306一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求 的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选 均无分。1. 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差ess为无穷大，则此系统为（）A. 0型系统B. I型系统c.ii型系统D.m型系统2. 在发电机励磁控制系统中，发电机的输出电压u取决于9（）A.励磁电压ufB发电机的输出电流iC.励磁电压uf和发电机输出电流ig D.负载的大小3.控制系统的稳态误差一般要求被控量在预定值的一定范围之内，其大小是（A. 1%C. 8%)B. 5%D. 10%4 .信号流图中，信号传递的方向为（）A.支路的箭头方向C任意方向B.支路逆箭头方向D.源点向陷点的方向5.二阶系统如果增大开环增益K，则会引起（）A. t增加，七减小 rPC. tr增加，op增大资料仅供参考B. t减小，。触增大 rpD. t减小，。减小 rP6 .特征方程式的所有实根都为负，共轭复根都具有负实部，是 线性控制系统稳定的（）A充分条件C.充分必要条件B.必要条件D .初始条件7 .用频域法分析控制系统时，最常见的典型输入信号是（）A.脉冲函数C.阶跃函数B .斜坡函数D .正弦函数8. I型开环系统对数幅频特性图的低频段渐近线（或其延长线） 与3轴的交点为3 =（）A. K vC. K aB. K pD. e ss9.单位反馈控制系统由输入信号引起的稳态误差与系统开环传 递函数中的下列哪个环节的个数有关?（）A.微分环节C.积分环节B.惯性环节D .振荡环节10设二阶微分环节G（s）=S2+2s+4，则其对数幅频特性的高频段渐近线斜率为（A. -40dB / dec)B. -20dB / decC. 20dB / dec资料仅供参考，D. 40dB / dec11 .设开环传递函数为G(s)H(s)= 5，其根轨迹()s(s+2)(s+3)A有分离点有会合点B.有分离点无会合点C.无分离点有会合点D.无分离点无会合点12.设系统状态方程的系数矩阵A=01 ，则系统的特征多项-4 5式为（）A. s2+5s+4=0C. s2+5s+4B. s2+4s+5D. s2+4s+5=013.设开环传递函数为G(s)H(s)=，其中mn,其根轨迹的分支数为(A. mC. m+ni=1n（s+p） i）1B. nD. m-n14 .滞后校正装置的极坐标图为()A.圆C.上半圆B半圆D.下半圆15.若系统虹 a，y=1 1x具有状态可观测性，则常数a取值应为()A. a乂2C. a=2B. a3D. a=3二、填空题(本大题共10小题料仅供每小题1分, 请在下面空格处填上正确的答案，错填、16.当二阶系统(0Z1时，是一条位于3 轴上方的。2ns(s+2Z)22 .某二阶系统的开环传递函数 G(s)=皿(3 n0)，则Z在其根轨迹的起点为范围取值时，系统不稳定。23 .开环传递函数为G(s)H(s)= K(s+2)(s+1)，s(s+4)(s2+2s+2)24 .从相位特性来说，PID调节器是一种校正装置。资料仅供参者i=j25.在状态变量图中，每一个 环节的输出都代表该系统的一个状态变量。三、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）26 .拉氏反变换27控制系统的衰减比。p/ p28.等N圆（等a圆）图29.偶极子四、3o.31.简述用拉氏变换和拉氏反变换求解微分方程的步骤。简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）发电机励磁控制系统是线性还是非线性控制系统？为什么?32. 试简述二阶闭环控制系统稳定的充要条件。33. 如何求根轨迹中的分离点和会合点?五、应用题(本大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题 各10分，共28分)34. 已知控制系统的方框图如题34图所示，设输入信号为r(t)=1(t)W十题34图求：(1)y(t)；(2)当a =0.1时，求调整时间ts。35.设系统的开环传递函数为G(s)= 3(s+3)s(s-1)(1) 试写出开环系统的幅频特性IG(jo)l和相频特性。(3)；(2) 求相频特性o ( 3 )=-180。对应的频率值3 g及幅值IG(j3 )|。 g36.设系统开环传递函数为G(s)H(s)=ks(s+1)(s+2)试绘制根轨迹，并给出所有重要特征参数(如与虚轴的交点、分离点等)。