天津农学院计算机题库和答案,2017年天津农学院计算机与信息工程学院831自动控制原理[专业硕士]考研题库...

一、单选题

1． 己知二阶系统

的初态和自由运动的两组值为

则系统的状态系数矩阵A 为( )。 【答案】

B

2． 如果系统的状态处于某一极限环上，此极限环是稳定的极限环的条件是( )。

A. 系统能回到该极限环

B. 系统振荡离开此环到相邻的环上 C. 系统振荡收敛于原点 D. 系统振荡发散到无穷远处 【答案】A

【解析】根据稳定极限环定义：当

时，起始于极限环内部或外部的相轨迹均卷向极限环。

所以任何微小扰动使系统的状态离开极限环后，最终会回到这个极限环。

3． 关于传递函数，错误的说法是( )

A. 传递函数只适用于线性定常系统；

B. 传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C. 传递函数一般是为复变量s 的真分式； D. 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 【答案】B

4． 系统校正中引入“偶极子”的作用是改善系统的( )。

A. 稳态特性 B. 动态特性 C. 稳定性

D. 以上说法均不对 【答案】A

【解析】偶极子可以产生很大的开环增益但对系统的动态性能影响不大。

5． 观察开环系统频率特性的( )，可以判断系统的型别。

A. 高频段 B. 中频段 C. 低频段 D. 无法判断 【答案】C

【解析】系统的低频段决定系统的型别。

6． 二阶系统的闭环传递函数为

A. 欠阻尼 B. 临界阻尼 C. 过阻尼 D. 无阻尼 【答案】B

【解析】闭环系统特征方程为：

故系统处于临界阻尼

对比典型二阶系统传递函数的特征方程可知，

状态。

该系统所处的状态是( )

二、填空题

7． 已知系统微分方程为

则该系统相平面中的奇点位置_____，奇点的性质为_____。

稳定焦点。

，特征方程为【答案】奇点为(0，0)

8． 已知线性系统状态转移矩阵

则系统的状态阵A 为 【答案】

9． 已知一线性定常系统的传递函数为稳态输出为_____。

【答案】

则当输入信号为时，此系统的

10．对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：_____、快速性和_____。

；准确性(或：稳态精度，精度) 【答案】稳定性(或：稳，平稳性)

11．当系统的输入信号为单位斜坡函数时，_____型以上的系统，才能使系统的稳态误差为零。

【答案】I 。

【解析】当系统的输入信号为单位斜坡函数时，型系统的稳态误差为零。

12．串联超前校正会使开环系统的截止频率増加、高频幅值增加，则闭环系统的响应速度_____，抗干扰能力_____。

【答案】变快变差

【解析】采用超前校正可以增大系统的稳定裕度和频带宽度，提高了系统动态响应的平稳性和快速性。但是，超前校正对提高系统的稳态精度作用不大，且使抗干扰的能力有所降低。

三、简答题

13．试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。

【答案】

表

14．在经典控制理论中，负反馈控制是一种最基本的控制方式，也是一种常用的校正方式，试举例论述采用负反馈控制的优点。

【答案】负反馈主要是通过输入、输出之间的差值作用于控制系统的其他部分，是按偏差进行调节。负反馈系统抗干扰性好，控制精度高，系统运行稳定。

四、分析计算题

15．图1是水位控制系统的示意图，图中

分别为进水流量和出水流量。控制的目的是保持

水位为一定的高度。试说明该系统的工作原理并画出其方框图。