15.一闭环系统的开环传递函数为G(s)?4(s?3)，则该系统为（ C ）

s(2s?3)(s?4)A.0型系统，开环放大系数K为2 B.I型系统，开环放大系数K为2 C.I型系统，开环放大系数K为1 D.0型系统，开环放大系数K为1

?之间的关系，通常16.进行串联滞后校正后，校正前的穿越频率?c与校正后的穿越频率?c是（ C）

? B.?c>?c? C.?c

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 18.滞后校正装置的最大滞后相位趋近（ A ）

A.-45° B.45° C.-90° D.90° 19.实轴上分离点的分离角恒为（ C ）

A.?45? B.?60? C.?90? D.?120?

20.在电压—位置随动系统的前向通道中加入（ B ）校正，使系统成为II型系统，可以消除常值干扰力矩带来的静态误差。

A.比例微分 B.比例积分 C.积分微分 D.微分积分

41.一反馈控制系统如图所示，求：当?=0.7时，a=? 41.解:

G(s)?9 ?n?3 （2分） 2s?(2?9a)s?9当??0.7时a?0.24 R ( s) ? ?

? ? a

42.建立图示系统的数学模型，并以传递函数形式表示。

k 42.解:

9 s?21sC(s) D ??(t)?Dy0?(t)?ky0(t)?Fi(t)my0(ms2?Ds?k)Y0(s)?Fi(s)G(s)?

m （2.5分）

Fi (t) Y0(s)1? Fi(s)ms2?Ds?k13

43.某单位反馈开环系统的传递函数为G(s)?y0 (t) 2000，

s(s?2)(s?20)(1)画出系统开环幅频Bode图。 (2)计算相位裕量。 43.解:

1)系统开环幅频Bode图为： （5分）

L(?) -20

34 28 -40

? 20

10 1 2

-60 2)相位裕量: （5分）

?c?10s?1

??180??(?90??arctan0.5?10?arctan0.05?10)??15.26?

自动控制原理6

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（ D ） A.系统辨识 B.系统分析 C.最优设计 D.最优控制 2 .系统的数学模型是指（ C）的数学表达式。

A.输入信号 B.输出信号 C.系统的动态特性 D.系统的特征方程 3 .主要用于产生输入信号的元件称为（ B ）

A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4 .某典型环节的传递函数是G?s??1，则该环节是（C ） 5s?1A.比例环节 B.积分环节 C.惯性环节 D.微分环节

?0?t??6x?0?t??2x0?t??2xi?t?，则系统的传递函数是（ A ） 5 .已知系统的微分方程为3?xA.

2121 B. C. D. 22223s?6s?23s?6s?22s?6s?32s?6s?314

6 .在用实验法求取系统的幅频特性时，一般是通过改变输入信号的（ B ）来求得输出信号的幅值。

A.相位 B.频率 C.稳定裕量 D.时间常数 7 .设一阶系统的传递函数是G?s??2，且容许误差为5%，则其调整时间为（C ） s?1A.1 B.2 C.3 D.4

8 .若二阶系统的调整时间短，则说明（ A ）

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 9 .以下说法正确的是（ C ）

A.时间响应只能分析系统的瞬态响应 B.频率特性只能分析系统的稳态响应

C.时间响应和频率特性都能揭示系统的动态特性 D.频率特性没有量纲

10.二阶振荡环节乃奎斯特图中与虚轴交点的频率为（ B ）

A.最大相位频率 B.固有频率 C.谐振频率 D.截止频率 11.II型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为（B ）

A.–60（dB/dec） B.–40（dB/dec） C.–20（dB/dec） D.0（dB/dec） 12.某单位反馈控制系统的开环传递函数为：G?s??k，当k=（ B ）时，闭环系统临2s?1界稳定。

A.0.5 B.1 C.1.5 D.2

13.系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的（ C） A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 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.

s?dKKK B. C. D.2

s(s?a)(s?b)s(s?a)s(s?a)Ts?115.当输入为单位斜坡且系统为单位反馈时，对于I型系统其稳态误差ess=（ B ）

A.0.1/k B.1/k C.0 D.? 16.若已知某串联校正装置的传递函数为Gc(s)?s?1，则它是一种（ A ）

0.1s?1A.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.常用的比例、积分与微分控制规律的另一种表示方法是（ D） A.PDI B.PDI C.IPD D.PID 18.主导极点的特点是（ A）

A距离虚轴很近 B.距离实轴很近 C.距离虚轴很远 D.距离实轴很远 19.系统的开环传递函数为

K，则实轴上的根轨迹为（ B）

s(s?1)(s?2)A.（-2，-1）和（0，∞） B.（-∞，-2）和（-1，0） C.（0，1）和（2，∞） D.（-∞，0）和（1，2）

15

20.确定根轨迹大致走向，用以下哪个条件一般就够了（ D）

A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件

1?as43.已知某单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=2，绘制奈奎斯特曲线，判别系

s统的稳定性；并用劳斯判据验证其正确性。3.解:

1?a?j(1)G(jω)=该系统为Ⅱ型系统

(j?)2 ω=0+时，∠G（jω）=－180? (1分) 当a?0,????时，∠G（jω）=－90? (1分) 当a?0,????时，∠G（jω）=－270? (1分) 两种情况下的奈奎斯特曲线如下图所示；

(3分)

由奈氏图判定：a>0时系统稳定；a<0时系统不稳定 (2分) 2)系统的闭环特征多项式为D（s）=s2+as+1，D(s)为二阶，a>0为D（s）稳定的充要条件，与奈氏判据结论一致

K44.设控制系统的开环传递函数为G(s)= 试绘制该系统的根轨迹，并求出使系统

s(s?2)(s?4)稳定的K值范围。 44.解:

(1)三条根轨迹分支的起点分别为s1=0,s2=-2,s3=-4；终点为无穷远处。 (1分) (2)实轴上的0至-2和-4至-∞间的线段是根轨迹。 (1分) (3)渐近线的倾角分别为±60°，180°。 (1分) 渐近线与实轴的交点为σa= (4)分离点:根据公式

?2?4 =-2 (1分) 3dK=0, 得:s1=-0.85，s2=-3.15因为分离点必须位于0和-2之间可见dss2不是实际的分离点，s1=-0.85才是实际分离点。 (1分)

16