井冈山大学自动控制理论期末考试试卷(B)(2010年)

1《自动控制理论》期末试卷（B卷）2010.6.题型选择题填空题结构题简答题计算题合计得分阅卷人一、选择题（2X10=20分）1．系统稳定的充分必要条件是其特征方程式的所有根均在根平面的()A．实轴上B．虚轴上C．左半部分D．右半部分2．设积分环节的传递函数为G(s)=sK，则其频率特性幅值A()=（）A．KB．2KC．1D．213．开环传递函数为G(s)H(s)=Kss()()13，则实轴上的根轨迹为()A．［-1,∞)B．［-3，-1］C．(-∞,-3］D．［０，∞)4．2型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为()A．-60(dB/dec)B．-40(dB/dec)C．-20(dB/dec)D．0(dB/dec)5．根轨迹渐近线与实轴的交点公式为()A．mnZPm1iin1jjB．nmZPm1iin1jjC．mnPZn1jjm1iiD．mnZPm1iin1jj6．设控制系统的开环传递函数为G(s)=)2)(1(20sss，该系统为()A．0型系统B．1型系统C．2型系统D．3型系统7．由电子线路构成的控制器如图所示，它是()A．P校正装置B．PI校正装置C．PD校正装置D．PID校正装置8．一阶系统的阶跃响应，()。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9．采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，则得分阅卷人学院级班姓名学号2其等效传递函数为()A．)s(G1)s(GB．)s(H)s(G11C．)s(H)s(G1)s(GD．)s(H)s(G1)s(G10．当二阶系统特征方程的根为具有负实部的复数根时，系统的阻尼比为（）A．ζ0B．ζ＝0C．0ζ1D．ζ≥1二、填空题（10分）1．对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：________、________和准确性。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．时域动态指标主要有上升时间、峰值时间、最大超调量和__________。4．常用的频率特性图示方法有极坐标图示法和__________图示法。5．方框图的基本连接方式有串联连接、并联连接和__________连接。6．G(s)=1Ts1的环节称为___________环节。7．线性定常系统的传递函数，是在__________条件下，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。8．根轨迹起始于__________。9．单位脉冲函数δ(t)的拉氏变换为________。三、结构简化题（8X2=16分）系统方框图如下，试简化，并求出传递函数CsRs()。（1）得分阅卷人得分阅卷人3（2）4四、简答题：（6X5=30分）1．试说明比例微分环节G(s)=1+Ts的频率特性，并画出其频率特性的极坐标图和伯德图。2．试写出一阶惯性环节的单位阶跃响应。3．已知单位反馈系统的开环传递函数2210(21)(41)()(210)SSGSSSs，试求位置误差系数pK，速度误差系数vK，加速度误差系数aK，以及当输入r(t)=1(t)+2t时系统的稳态误差。得分阅卷人54．描述某电路的微分方程为ui(t)=Ldtdi+u0(t),u0(t)=iR,其中R，L分别为电路的电阻和电感，i为电路的电流，ui(t)和u0(t)分别为电路的输入电压和输出电压。写出电路的传递函数)s(u)s(uio.5．设系统特征方程为3S4+10S3+5S2+s+2=0，试用劳斯稳定判据判别该系统的稳定性。五、计算题（12X2=24分）1．设单位反馈系统开环传递函数为()(1)(3.5)(32)(32)KGSSSSSjSj试绘制闭环系统的概略根轨迹，并判断闭环系统的稳定性。得分阅卷人62．已知系统开环传递函数2(1)()()(1)KSGSHSSTS；K，，T＞0试分析绘制＞T和T＞情况下的概略开环幅相曲线，并判别稳定性。