自动控制原理1
一、 单项选择题（每小题1分，共20分）
1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（C. 系统分析 ） A.系统综合 B.系统辨识 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（A.幅频特性的斜率）上相等。 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率
3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（C.反馈元件 ）
A.比较元件 B.给定元件 D.放大元件 4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（A.圆 ） B.半圆 C.椭圆 D.双曲线
5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时，电动机可看作一个（B.微分环节 ）
A.比例环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为
10，则它的开环增益为（ C.5 ）
s(5s?2)A.1 B.2 D.10 7. 二阶系统的传递函数G(s)?5，则该系统是（B.欠阻尼系统 ）
s2?2s?5A.临界阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统
8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以（B.减少上升时间和峰值时间 ） A.提高上升时间和峰值时间
C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节G(s)?1?Ts，当频率??1时，则相频特性?G(j?)为（A.45° ） T B.-45° C.90° D.-90°
10.最小相位系统的开环增益越大，其（D.稳态误差越小 ） A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小
11.设系统的特征方程为D?s??s4?8s3?17s2?16s?5?0，则此系统 （A.稳定 ） B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：G?s??闭环系统临界稳定。
A.10 B.20 D.40
13.设系统的特征方程为D?s??3s4?10s3?5s2?s?2?0，则此系统中包含正实部特征的个数有（C.2 ）
A.0 B.1 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为G?s??位置误差为（C.0.5）
A.2 B.0.2 D.0.05 15.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)?后校正）
A.反馈校正 B.相位超前校正 C.相位滞后—超前校正
sE(s) ） 16.稳态误差ess与误差信号E(s)的函数关系为（B.ess?lims?0E(s) A.ess?lims?0E(s) D.ess?limsE(s) C.ess?lims??s??5s2?6s?sk，当k=（C.30 ）时，
s(s?1)(s?5)，当输入为单位阶跃时，则其
s?1，则它是一种（D.相位滞10s?117.在对控制系统稳态精度无明确要求时，为提高系统的稳定性，最方便的是（A.减小增益 ）
B.超前校正 C.滞后校正 D.滞后-超前 18.相位超前校正装置的奈氏曲线为（B.上半圆 ）
A.圆 C.下半圆 D.45°弧线 19.开环传递函数为G(s)H(s)=
K,则实轴上的根轨迹为（C.(-∞，-3) ） 3s(s?3)A.(-3，∞) B.(0，∞) D.(-3，0)
20.在直流电动机调速系统中，霍尔传感器是用作（ B.电流 ）反馈的传感器。 A.电压 C.位移 D.速度 二、 填空题（每小题1分，共10分） 21.闭环控制系统又称为反馈控制系统。
22.一线性系统，当输入是单位脉冲函数时，其输出象函数与传递函数 相同。
23.一阶系统当输入为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为 时间常数 。 24.控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的偏移程度有关。 25.对于最小相位系统一般只要知道系统的开环幅频特性就可以判断其稳定性。
26.一般讲系统的位置误差指输入是阶跃信号所引起的输出位置上的误差。 27.超前校正是由于正相移的作用，使截止频率附近的相位明显上升，从而具有较大的稳定裕度。
28.二阶系统当共轭复数极点位于?45?线上时，对应的阻尼比为0.707。 29.PID调节中的“P”指的是比例控制器。
30.若要求系统的快速性好，则闭环极点应距虚轴越远越好。
自动控制原理2
一、 单项选择题（每小题1分，共20分）
1. 系统已给出，确定输入，使输出尽可能符合给定的最佳要求，称为（ 最优控制 ）
A.最优控制 B.系统辨识 C.系统分析 D.最优设计 2. 与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（输入量 ）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。
A.输出量 B.输入量 C.扰动量 D.设定量
3. 在系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短是与（允许的稳态误差 ）指标密切相关。
A.允许的峰值时间 B.允许的超调量 C.允许的上升时间 D.允许的稳态误差 4. 主要用于产生输入信号的元件称为（给定元件 ）
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 5. 某典型环节的传递函数是G?s??1，则该环节是（惯性环节 ） 5s?1A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节 6. 已知系统的微分方程为（ A.
?0?t??6x?0?t??2x0?t??2xi?t?3?x，则系统的传递函数是
2 ）
3s2?6s?2A.22 B.21 3s?6s?23s?6s?2C.22 D.21 2s?6s?32s?6s?3
7. 引出点前移越过一个方块图单元时，应在引出线支路上（C.串联越过的方块图单元 ）
A.并联越过的方块图单元 B.并联越过的方块图单元的倒数 C.串联越过的方块图单元 D.串联越过的方块图单元的倒数
8. 设一阶系统的传递G(s)?7s?2，其阶跃响应曲线在t=0处的切线斜率为（ B.2 ）
22A.7 B.2 C.7 D.1
9. 时域分析的性能指标，哪个指标是反映相对稳定性的（D.最大超调量 ）
A.上升时间 B.峰值时间 C.调整时间 D.最大超调量
10. 二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为（D.固有频率 ）
A.谐振频率 B.截止频率 C.最大相位频率 D.固有频率 11. 设系统的特征方程为D?s??s4?2s3?s2?2s?1?0，则此系统中包含正实部特征的个数为（ C.2 ）
A.0 B.1 C.2 D.3 12. 一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量?为（C.30?～60? ）
A.0～15? B.15?～30? C.30?～60? D.60?～90? 13. 设一阶系统的传递函数是G?s??（ C.3 ）
A.1 B.2 C.3 D.4
14. 某一系统的速度误差为零，则该系统的开环传递函数可能是（D.A.
K ） 2s(s?a)2，且容许误差为5%，则其调整时间为s?1s?dKKK B. C. D.2 Ts?1s(s?a)(s?b)s(s?a)s(s?a)4，当输入为单位斜坡
s2(s2?3s?2)15. 单位反馈系统开环传递函数为G?s??时，其加速度误差为（A.0 ）
A.0 B.0.25 C.4 D.?
16. 若已知某串联校正装置的传递函数为Gs?1c(s)?0.1s?1，则它是一种（A.相位超前校正 ）
A.相位超前校正 B.相位滞后校正 C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正
17. 确定根轨迹大致走向，一般需要用（ D.幅值条件+幅角条件 ）条件就够了。
A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件 18. 某校正环节传递函数G100s?1c(s)?10s?1，则其频率特性的奈氏图终点坐标为（D.(10，j0) ）
A.(0，j0) B.(1，j0) C.(1，j1) D.(10，j0) 19. 系统的开环传递函数为
Ks(s?1)(s?2)，则实轴上的根轨迹为（B.(-∞，-2)和(-1，0) A.(-2，-1)和（0，∞） B.(-∞，-2)和(-1，0) C.(0，1)和(2，∞) D.(-∞，0)和(1，2)
20. A、B是高阶系统的二个极点，一般当极点A距离虚轴比极点B距离虚轴大于（ A.5倍 ）时，分析系统时可忽略极点A。
A.5倍 B.4倍 C.3倍 D.2倍 二、 填空题（每小题1分，共10分）
21.“经典控制理论”的内容是以 传递函数 为基础的。 22.控制系统线性化过程中，变量的偏移越小，则线性化的精度 越高 。 23.某典型环节的传递函数是G(s)?1s?2，则系统的时间常数是 0.5 。 24.延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使 相频特性 发生变化。
25.若要全面地评价系统的相对稳定性，需要同时根据相位裕量和 ）
幅值裕量来做出判断。
26.一般讲系统的加速度误差指输入是 匀加速度 所引起的输出位置上的误差。
27.输入相同时，系统型次越高，稳态误差越 小 。 28.系统主反馈回路中最常见的校正形式是串联校正和反馈校正 29.已知超前校正装置的传递函数为G2s?1c(s)?0.32s?1，其最大超前角所对应的频
率?m? 1.25 。
30.若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点，则该系统称作最小相位系统。
自动控制原理3
1. 如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫（B.随动系统 ） A.恒值调节系统 B.随动系统 C.连续控制系统 D.数字控制系统 2. 与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（B.输入量 ）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。
A.输出量 B.输入量 C.扰动量 D.设定量 3. 直接对控制对象进行操作的元件称为（D.执行元件 ）
A.给定元件 B.放大元件 C.比较元件 D.执行元件 4. 某典型环节的传递函数是G?s??1Ts，则该环节是（C.积分环节 ） A.比例环节 B.惯性环节 C.积分环节 D.微分环节 5. 已知系统的单位脉冲响应函数是y?t??0.1t2，则系统的传递函数是（ A.0.2s3 A.0.20.13 B. C.0.12 D.0.2ssss2
7. 已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼比可能为
）
（C.0 ）
A.0.6 B.0.707 C.0 D.1
8. 在系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短是与（A.允许的稳态误差 ）指标密切相关。
A.允许的稳态误差 B.允许的超调量 C.允许的上升时间 D.允许的峰值时间 9. 设一阶系统的传递G(s)?（ B.2 ）
A.7 B.2 C.7 D.1
227s?2，其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为
10.若系统的传递函数在右半S平面上没有零点和极点，则该系统称作（B.最小相位系统 ）
A.非最小相位系统 B.最小相位系统 C.不稳定系统 D.振荡系统 11.一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量?为（C.30?～60? ） A.0～15? B.15?～30? C.30?～60? D.60?～90? 12.某系统的闭环传递函数为：GB?s??闭环系统临界稳定。
A.2 B.4 C.6 D.8 14.单位反馈系统开环传递函数为G?s??其加速度误差为（ ）
A.0 B.0.25 C.4 D.? 15.系统的传递函数G?s??5，其系统的增益和型次为 （B.5/4，2
s2(s?1)(s?4)4，当输入为单位斜坡时，
s2(s2?3s?2)s?2ks3?3s2?4s?2k，当k=（ C.6 ）时，
）
A.5，2 B.5/4，2 C.5，4 D.5/4，4
16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gj(s)?相位滞后—超前校正 ）
s?12s?1，则它是一种（C.
10s?10.2s?1A.相位滞后校正 B.相位超前校正 C.相位滞后—超前校正 D.反馈校正
17.进行串联超前校正前的穿越频率?c与校正后的穿越频率?c?的关系，通常是（B.?c>?c? ）
A.?c=?c? B.?c>?c? C.?c
K*18.已知系统开环传递函数G(s)?s(s?1)(s?2)，则与虚轴交点处的K*=（D.6 ）
A.0 B.2 C.4 D.6 21.对控制系统的首要要求是系统具有 稳定性 。
22.在驱动力矩一定的条件下，机电系统的转动惯量越小，其 越好。
23.某典型环节的传递函数是G(s)?1，则系统的时间常数是 。 s?224.延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使 相频特性 发生变化。 25.二阶系统当输入为单位斜坡函数时，其响应的稳态误差恒为2ζ/?n。 26.反馈控制原理是检测偏差并纠正偏差的原理。 27.已知超前校正装置的传递函数为Gc(s)?率?m? 。
28.在扰动作用点与偏差信号之间加上 能使静态误差降为0。 29.超前校正主要是用于改善稳定性和 。
30.一般讲系统的加速度误差指输入是 所引起的输出位置上的误差。
2s?1，其最大超前角所对应的频
0.32s?141.求如下方块图的传递函数。 Xi(S) G4 + + G2 H G3 + ? G1 + ? X0(S) Δ 42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。
Fi (t) 43.设单位反馈开环传递函数为G(s)?
K，求出闭环阻尼比为0.5时所对应
s(5s?50)的K值，并计算此K值下的ts,tp,tr,Mp。 44.单位反馈开环传递函数为G(s)?(1)试确定使系统稳定的a值；
(2)使系统特征值均落在S平面中Re??1这条线左边的a值。
自动控制原理4
1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ C.系统分析 ） A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 开环控制系统的的特征是没有（C.反馈环节 ） A.执行环节 B.给定环节 C.反馈环节 D.放大环节
10(s?a)，
s(s?2)(s?10)
3. 主要用来产生偏差的元件称为（ A.比较元件 ）
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. 某系统的传递函数是G?s??1e??s，则该可看成由（C.惯性、延时 ）环节串联而
2s?1成。
A.比例、延时 B.惯性、导前 C.惯性、延时 D.惯性、比例
5. 已知F(s)?s2?2s?3s(s2?5s?4) ，其原函数的终值f(t)?（ ）
t??A.0 B.∞ C.0.75 D.3 6. 在信号流图中，在支路上标明的是（ C.比较点 ）
A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数 7 .设一阶系统的传递函数是G?s??3s?2，且容许误差为2%，则其调整时间为（C.2 A.1 B.1.5 C.2 D.3
8. 惯性环节和积分环节的频率特性在（A.幅频特性的斜率 ）上相等。 A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率 9. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以（B.减少上升时间和峰值时间 ） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 10.二阶欠阻尼系统的有阻尼固有频率ωd、无阻尼固有频率ωn和谐振频率ωr比较（ ）
A.ωr＞ωd ＞ωn B.ωr＞ωn ＞ωd C.ωn ＞ωr＞ωd D.ωn ＞ωd＞ωr
11.设系统的特征方程为D?s??3s4?10s3?5s2?s?2?0，则此系统中包含正实部特征的个数有（ ）
）A.0 B.1 C.2 D.3 12.根据系统的特征方程D?s??3s3?s2?3s?5?0，可以判断系统为（ ）
A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定
13.某反馈系统的开环传递函数为：G?s??定。
A.T1??2 B.T1??2 C.T1??2 D.任意T1和?2 14.单位反馈系统开环传递函数为G?s??置误差为（ ）
A.2 B.0.2 C.0.25 D.3
15.当输入为单位斜坡且系统为单位反馈时，对于II型系统其稳态误差为（ ） A.0 B.0.1/k C.1/k D.? 16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)?，则它是一种（ ） A.相位滞后校正 B.相位超前校正 C.微分调节器 D.积分调节器 17.相位超前校正装置的奈氏曲线为（ ）
A.圆 B.上半圆 C.下半圆 D.45°弧线 18.在系统中串联PD调节器，以下那一种说法是错误的（ ）
A.是一种相位超前校正装置 B.能影响系统开环幅频特性的高频段 C.使系统的稳定性能得到改善 D.使系统的稳态精度得到改善 19.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为（ ）
2s4s2?3s?2(?2s?1)，当（ ）时，闭环系统稳
s2(T1s?1)，当输入为单位阶跃时，其位
A.
?P??Zjj?1i?1nmin?m B.
?Z??Pii?1j?1mnjn?m
C.
?Z??Pii?1j?1mnjn?m D.
?P??Zjj?1i?1nmin?m
20.直流伺服电动机—测速机机组（型号为70SZD01F24MB）实际的机电时间常数为（ ）
A.8.4 ms B.9.4 ms C.11.4 ms D.12.4 ms
21.根据采用的信号处理技术的不同，控制系统分为模拟控制系统和 。
22.闭环控制系统中，真正对输出信号起控制作用的是 。 23.控制系统线性化过程中，线性化的精度和系统变量的 有关。
2d24.描述系统的微分方程为x02?t??3dx0?t??2x?t??xi?t?，则频率特性 dtdtG(j?)? 。
25.一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的 性能。 26.二阶系统的传递函数G(s)=4/(s2+2s+4) ，其固有频率?n＝ 。 27.对单位反馈系统来讲，偏差信号和误差信号 。 28.PID调节中的“P”指的是 控制器。
29.二阶系统当共轭复数极点位于?45?线上时，对应的阻尼比为 。 30.误差平方积分性能指标的特点是： 41.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。
Fi (t)
42.求如下方块图的传递函数。 Δ Xi(S)
43.已知给定系统的传递函数G(s)?系统的Bode图。
44.已知单位反馈系统的开环传递函数Gk(s)?k，
s(s?1)(2s?1)G4 + ? G1 + ? G2 + + G3 X0(S) H 10，分析系统由哪些环节组成，并画出s(s?1)(l)求使系统稳定的开环增益k的取值范围； (2)求k=1时的幅值裕量；
(3)求k=1.2，输入x(t)=1+0.06 t时的系统的稳态误差值ess。
自动控制原理5
1. 随动系统对（ ）要求较高。
A.快速性 B.稳定性 C.准确性 D.振荡次数 2.“现代控制理论”的主要内容是以（ ）为基础，研究多输入、多输出等控
制系统的分析和设计问题。
A.传递函数模型 B.状态空间模型 C.复变函数模型 D.线性空间模型
3. 主要用于稳定控制系统，提高性能的元件称为（ ）
A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.校正元件 4. 某环节的传递函数是G?s??3s?7?1，则该环节可看成由（ ）环节串联
s?5而组成。
A.比例、积分、滞后 B.比例、惯性、微分 C.比例、微分、滞后 D.比例、积分、微分
5. 已知F(s)?s2?2s?3s(s2?5s?4) ，其原函数的终值f(t)?（ ）
t??A.0 B.∞ C.0.75 D.3
6. 已知系统的单位阶跃响应函数是x0?t??2(1?e?0.5t)，则系统的传递函数是（ ）A.22s?1 B.
20.5s?1 C.
12s?1 D.
10.5s?1
7. 在信号流图中，在支路上标明的是（ ）
A.输入 B.引出点 C.比较点 D.传递函数
8. 已知系统的单位斜坡响应函数是x0?t??t?0.5?0.5e?2t，则系统的稳态误差是（ A.0.5 B.1 C.1.5 D.2 9. 若二阶系统的调整时间长，则说明（ ）
A.系统响应快 B.系统响应慢 C.系统的稳定性差 D.系统的精度差 10.某环节的传递函数为
KTs?1，它的对数幅频率特性L(?)随K值增加而（ ） A.上移 B.下移 C.左移 D.右移 11.设积分环节的传递函数为G(s)?Ks，则其频率特性幅值A(?)=（ ） A.K? B.K11?2 C.? D.?2 12.根据系统的特征方程D?s??3s3?s2?3s?5?0，可以判断系统为（ ）
A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.稳定性不确定
13.二阶系统的传递函数G?s??14s2?2s?1，其阻尼比ζ是（ ） ）
