2011年云南昆明理工大學(xué)自動控制原理考研真題A卷

1、2011年云南昆明理工大學(xué)自動控制原理考研真題A卷一 選擇填空題 （30個空，每空1.5分，共45分）1 根據(jù)人是否直接參與作用，可將控制系統(tǒng)分為（ ）和（ ）。A. 人工控制系統(tǒng)B. 自動控制系統(tǒng)C. 復(fù)合控制系統(tǒng)D. 自適應(yīng)控制系統(tǒng)2 自動控制原理研究的對象是（ ）自動控制系統(tǒng)。 A. 單輸入單輸出 B. 單輸入多輸出C. 多輸入單輸出D. 多輸入多輸出3 自動控制系統(tǒng)種類繁多。按其結(jié)構(gòu)分為（ ）。A. 前饋控制，反饋控制，復(fù)合控制 B. 滯后控制，超前控制，復(fù)合控制C. 串聯(lián)控制，并聯(lián)控制，復(fù)合控制 D. 開環(huán)控制，閉環(huán)控制，復(fù)合控制4 傳遞函數(shù)是在（ ）下描述系統(tǒng)動態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型。A

2、. 零初始條件 B. 零輸入條件 C. 階躍響應(yīng) D. 典型輸入5 下圖所示信號的象函數(shù)為（ ）。A. B. C. D. 6 線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是（ ）。A. 特征方程的根全部具有負實部B. 特征方程的根全部在單位圓內(nèi) C. 勞斯表第一列元素全部是正的D. 勞斯表第一列元素全部不變號7 特征方程為的系統(tǒng)狀態(tài)是（ ）。A. 穩(wěn)定 B. 不穩(wěn)定 C. 臨界穩(wěn)定 D. 條件穩(wěn)定8 二階系統(tǒng)有兩個特征參數(shù)，其中阻尼比描述了系統(tǒng)的（ ）；無阻尼自然振蕩頻率反映了系統(tǒng)的（ ）。A. 穩(wěn)定性 B. 穩(wěn)態(tài)誤差 C. 準(zhǔn)確性 D. 快速性9 二階系統(tǒng)增加一個零點后，增強了系統(tǒng)的振蕩性，將使系統(tǒng)階躍響應(yīng)的

3、( )增大，上升時間和( )縮短； 所增加的極點越靠近虛軸，則上述影響就越大；反之，則其影響越小。A. 超調(diào)量 B. 調(diào)節(jié)時間 C. 峰值時間 D. 阻尼比10根軌跡方程可分解為幅值方程與相角方程。其中相角方程用于確定( )，幅值方程用于確定( ) 。 A. 根軌跡上的點 B. 根軌跡上的點的幅值 C. 根軌跡上的點的相角 D. 根軌跡上的點對應(yīng)的參數(shù)值11 增加開環(huán)極點，可使根軌跡的走向向右偏移，從而削弱了系統(tǒng)的( )和( )。 A. 誤差 B. 穩(wěn)定性 C. 快速性 D. 阻尼比12 頻率特性是系統(tǒng)或元件對不同頻率正弦輸入信號的響應(yīng)特性。頻域分析能夠利用系統(tǒng)的幅值和相位特征來預(yù)測系統(tǒng)時域的

4、( )和（ ）。A. 瞬態(tài)響應(yīng) B. 穩(wěn)態(tài)響應(yīng) C. 暫態(tài)性能 D. 穩(wěn)態(tài)性能13 頻率特性是復(fù)數(shù)量，常用的表示方法有（ ）、（ ）和對數(shù)幅相頻率特性。A. 對數(shù)幅頻特性 B. 幅相頻率特性 C. 對數(shù)頻率特性 D. Bode圖14 可以確定下圖所示系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速度誤差系數(shù)（ ）。A. B. C. D. 15 穿越頻率是指（ ）為時的頻率。增益裕量是在該處幅相頻率特性的（ ），用來衡量系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性。A. 幅值 B. 相位 C. 幅值的倒數(shù) D. 相位與之差16 開環(huán)頻率特性為（2/1/2）對稱特性的系統(tǒng)，增大或減?。?），均使相位裕量下降。A. 前轉(zhuǎn)折頻率 B. 后轉(zhuǎn)折頻率 C.中頻段線段長

5、度 D. 放大系數(shù) 17 如果一個反饋控制系統(tǒng)的動態(tài)性能是滿意的，為了改善其穩(wěn)態(tài)性能，而又不致影響其動態(tài)性能，可以采用的較正裝置是（ ）。A. B. C. 18 函數(shù)的Z變換是（ ）。A. B. C. D. 19 自激振蕩是一種穩(wěn)定的周期運動，其自振頻率和振幅由系統(tǒng)（ ）和（ ）決定。A. 輸入 B. 結(jié)構(gòu) C.反饋 D.參數(shù)20 描述函數(shù)法是分析非線性系統(tǒng)的近似頻率特性法的圖解方法。應(yīng)用描述函數(shù)法可以分析某些非線性系統(tǒng)的( )，確定自振的頻率和振幅。但不能用于分析非線性系統(tǒng)的（ ）。A. 初始條件 B. 運動過程 C. 穩(wěn)定性 D. 工作狀態(tài)二、試繪制下圖所示系統(tǒng)的信號流圖，并求傳遞函數(shù)。（

6、 10分 ）題二圖三、已知一個n階閉環(huán)系統(tǒng)的微分方程為 （18分）其中r為輸入，y為輸出，所有系數(shù)均大于零。 (1). 寫出該系統(tǒng)的特征方程； (2). 寫出該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)； (3). 若該系統(tǒng)為單位負反饋系統(tǒng)，寫出其開環(huán)傳遞函數(shù)； (4). 若系統(tǒng)是穩(wěn)定的，求當(dāng)時的穩(wěn)態(tài)誤差（誤差定義為）； (5). 為使系統(tǒng)在時的穩(wěn)態(tài)誤差，除系統(tǒng)必須穩(wěn)定外，還應(yīng)滿足什么條件？ (6). 當(dāng)，時，試評價該二階系統(tǒng)的如下性能：、和。四、已知系統(tǒng)特征方程為試求系統(tǒng)在S右半平面的根的個數(shù)及虛根值。 （10分）五、已知負反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)零、極點分布如下圖示，試概略繪出相應(yīng)的閉環(huán)根軌跡。（12分） （a）無重極點 （b）有二重極點 （c）有三重極點 題五圖六、已知最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對數(shù)頻率特性如下圖所示。（1）試寫出開環(huán)傳遞函數(shù)的形式，并繪制近似的對數(shù)相頻特性；（2）計算相位裕量，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（3）將對數(shù)幅頻特性向右平移十倍頻程，截止頻率和相位裕量會發(fā)生什么變化? （18分）題六圖七、根據(jù)下圖所示滯后校正的兩種情形，分析說明滯后校正是如何發(fā)揮兩種校正作用的。（16分）（