浙江省2004年1月高等教育自学考试自动控制理论(二)试题课程代码02306

02306#自动控制理论（二）试题第1页共4页浙江省2004年1月高等教育自学考试自动控制理论（二）试题课程代码：02306一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。1—5小题每小题2分，6—15小题每小题1分，共20分)1.根据给定值信号的特点分类，控制系统可分为()。A.恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统B.反馈控制系统、前馈控制系统前馈—反馈复合控制系统C.最优控制系统和模糊控制系统D.连续控制系统和离散控制系统2.开环系统频率特性G(jω)=3)j1(3，当ω=1rad/s时，其频率特性相角θ(1)=()。A.－45°B.－90°C.－135°D.－270°3.奈奎斯特稳定性判据是利用系统的()来判据闭环系统稳定性的一个判别准则。A.开环幅值频率特性B.开环相角频率特性C.开环幅相频率特性D.闭环幅相频率特性4.根轨迹上的点应满足的幅角条件为∠G(s)H(s)=()。A.－1B.1C.±(2l+1)π/2(l=0,1,2,…)D.±(2l+1)π(l=0,1,2,…)5.由电子线路构成的控制器如图，它是()。A.超前校正装置B.滞后校正装置C.超前—滞后校正装置D.滞后—超前校正装置6.系统的传递函数()。A.与输入信号有关B.与输出信号有关C.完全由系统的结构和参数决定D.既由系统的结构和参数决定，也与输入信号有关02306#自动控制理论（二）试题第2页共4页7.一阶系统的阶跃响应，()。A.当时间常数T较大时有超调B.当时间常数T较小时有超调C.有超调D.无超调8.输入为阶跃信号时，如果()，则积分环节的输出信号的上升速度越快。A.输入信号的幅度越小，积分时间常数越小B.输入信号的幅度越小，积分时间常数越大C.输入信号的幅度越大，积分时间常数越小D.输入信号的幅度越大，积分时间常数越大9.二阶振荡环节的对数频率特性相位移θ(ω)在()之间。A.0°和90°B.0°和－90°C.0°和180°D.0°和－180°10.伯德图中的低频段反映了系统的()。A.稳态性能B.动态性能C.抗高频干扰能力D.以上都不是11.系统的开环传递函数由1)s(sK变为2)1)(ss(sK，则新系统()。A.稳定性变好B.稳定性变坏C.稳定性不变D.相对稳定性变好12.系统的开环传递函数为2)1)(ss(sK，则实轴上的根轨迹为()。A.［－2,－1］和［0,∞］B.［－∞,－2］和［－1,0］C.［0,1］和［2,∞］D.［－∞,0］和［1,2］13.超前校正装置的频率特性为)1(jT1jT122，其最大超前相位角Φm为()。A.sin-111B.sin-11T1-T22C.sin-11T1T22D.sin-11T1T2214.状态空间描述，()。A.只能描述系统内部状态和行为B.只能描述系统的外部行为C.既能描述系统内部状态和行为，又能描述系统的外部行为D.既不能描述系统内部状态和行为，也不能描述系统的外部行为15.状态转移矩阵φ(t)的重要性质有()。A.φ(0)=0B.φ-1(t)=φ(－t)C.φk(t)=φ(tk)D.φ(t1+t2)=φ(t1)+φ(t2)二、填空题(每小题1分，共10分)1.根据自动控制系统是否形成闭合回路来分类，控制系统可分为__________控制系统、__________控制系统。02306#自动控制理论（二）试题第3页共4页2.线性控制系统的特点是可以应用__________原理，而非线性控制系统则不能。3.方框图的基本连接方式有串联连接、并联连接和__________连接。4.分析稳态误差时，将系统分为0型系统、1型系统、2型系统…，这是按开环传递函数的__________环节数来分类的。5.用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和__________图示法。6.系统稳定的充分必要条件是其闭环传递函数的极点都在s平面__________的左半部分。7.若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越__________越好。8.二阶系统的阻尼系数ξ=__________时，为最佳阻尼系数。这时系统的平稳性与快速性都较理想。9.校正方式一般可分为串联校正、并联校正、局部__________校正和前馈校正。10.可观测性是说明系统的输出量测值能否确定系统所有__________的能力。三、名词解释(每小题2分，共10分)1.随动控制系统2.传递函数3.最小相位系统4.频率特性5.最小实现四、简答题(每小题4分，共24分)1.试写出二阶振荡环节的传递函数。2.试写出一阶惯性环节的单位斜坡响应。3.设开环传递函数G(s)=3)2)(s(s6,试说明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。4.试说明迟延环节G(s)=e-τs的频率特性，并画出其频率特性极坐标图。5.设系统特征方程为s4+2s3+3s2+4s+5=0试用劳斯稳定判据判别该系统的稳定性。6.设系统的状态空间描述为X=3110X+10uy=[10]X试求系统的传递函数。五、计算题(1，4小题每小题8分，2，3小题每小题10分，共36分)1.系统方框图如下，试画出其信号流图，并求出传递函数R(S)C(S)。02306#自动控制理论（二）试题第4页共4页2.设单位反馈（即H(s)=1）系统的开环传递函数G(s)=1)s1)(Ts(TK21，试求其单位阶跃响应时的稳态误差ess。3.设控制系统的开环传递函数为G(S)=3)2)(s1)(s(sK试绘制该系统的根轨迹，并求出使系统稳定的K值范围。4.设系统微分方程为y+9y+8y=4u+u，试求该系统的状态空间描述。