全国2023年1月自学考试自动控制理论（二）试题课程代码：02306一、单项选择题阵大题共15小题，每题2分，共30分）在每题列出四个备选项中只有一种是符合题目规定，请将其代码填写在题后括号内。错选、多选或未选均无分。TOC\o"1-5"\h\z假如输入信号为单位斜坡函数时，系统稳态误差e’s为无穷大，则此系统为（）0型系统B.I型系统C.II型系统D.III型系统在发电机励磁控制系统中，发电机输出电压气取决于（）A.励磁电压％B.发电机输出电流igC.励磁电压％和发电机输出电流％D.负载大小控制系统稳态误差一般规定被控量在预定值一定范围之内，其大小是（）A.1%B.5%C.8%D.10%信号流图中，信号传递方向为（）A.支路箭头方向B.支路逆箭头方向C.任意方向D.源点向陷点方向二阶系统假如增大开环增益K,则会引起（）a.q增长，％减小b.q减小，％增大c.q增长，％增大d.q减小，％减小特性方程式所有实根都为负，共辄复根都具有负实部，是线性控制系统稳定(A.充足条件B.必要条件C.充足必要条件D.初始条件用频域法分析控制系统时，最常用经典输入信号是()A.脉冲函数B.斜坡函数C.阶跃函数D.正弦函数I型开环系统对数幅频特性图低频段渐近线成其延长线)与3轴交点为3=()A.KVC.KaD.ess9.单位反馈控制系统由输入信号引起稳态误差与系统开环传递函数中下列哪个环节个数有关？(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)=&+2s+4,则其对数幅频特性高频段渐近线斜率为()A.-40dB/decB.-20dB/decC.20dB/decD.40dB/dec设开环传递函数为G(s)H(s)="s+1)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,无分离点无会合点设系统状态方程系数矩阵入=,则系统特性多项式为()45A.s2+5s+4=0B.s2+4s+5C.S2+5s+4Km(s+z)设开环传递函数为G(s)H(s)——-n(s+p)j=iA.mC.m+n滞后校正装置极坐标图为()A.圆C.上半圆D.s2+4s+5=0其中m>n,其根轨迹分支数为()nD.m-nB.半圆D.下半圆若系统妇:ax,y=[ll]x具有状态可观测性，则常数a取值应为()1_2A.a2B.a3a=2D.a=3二、填空题阵大题共10小题，每题1分，共10分)请在下面空格处填上对答案，错填、不填均无分。TOC\o"1-5"\h\z当二阶系统(0<C<D阻尼比[减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量。「将.对控制系统建模而言，同一种控制系统，可以用不一样来描述。3值称为当闭环系统对数幅值L愆)比初值L(0)小3dB时成者说系统幅值M(3)为初值M(0)0.707倍时)频率特性对数坐标图纵坐标对数幅频特性L(3)=。在单位阶跃输入信号作用下，II型系统稳态误差ess=。比例环节对数幅频特性曲线，当K>1时，是一条位于3轴上方22.23.某二阶系统开环传递函数G(s)=,土、(3/0),则［在s(S+2C3n开环传递函数为G(s)H(s)=,s(s+4)"s+2)范围取值时，系统不稳定。其根轨迹起点为从相位特性来说，PID调整器是一种校正装置。在状态变量图中，每一种环节输出都代表该系统一种状态变量。三、名词解释题阵大题共4小题，每题3分，共12分)拉氏反变换27控制系统衰减比Op/。'p等N圆(等oc圆)图偶极子四、简答题阵大题共4小题，每题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?为何?简述用拉氏变换和拉氏反变换求解微分方程环节。试简述二阶闭环控制系统稳定充要条件。怎样求根轨迹中分离点和会合点?五、34.应用题阵大题共3小题，第34小题8分，第35、36小题各10分，共28分)已知控制系统方框图如题34图所示，设输入信号为r(t)=l(t)求：⑴y(t)⑵当a=0.1时，求调整时间ts。35.设系统开环传递函数为G(s)H_定、S(S-1J(1减写出开环系统幅频特性IG®)和相频特性0(w);(2)求相频特性。(3)=-18(?对应频率值3g及幅值|G(jog)l...K36.设系统开环传递函数为G(s)H(s)msE)分离点等)。试绘制根轨迹，并给出所有重要特性参数如与虚轴交点、