控制系統(tǒng)數(shù)字仿真-模擬題

1、第 頁（共9頁）第 頁(共9頁)控制系統(tǒng)數(shù)字仿真模擬題一.單選題1運行下列命令后Al=l,2,3;4,5,6;7,8,9;A2=Al;A3=cat(l,Al,A2),系統(tǒng)輸出結(jié)果為l23l47A.456258789369l23456789B.l47258369l23C.456789l47D.258369答案：B2.可將兩個狀態(tài)空間系統(tǒng)按下圖所示方式進行組合,得到的系統(tǒng)為的命令為.a,b,c,d=append(al,bl,cl,dl,a2,b2,c2,d2)a,b,c,d=parallel(al,bl,cl,dl,a2,b2,c2,d2)a,b,c,d=series(al,bl,cl,dl,a2

2、,b2,c2,d2)a,b,c,d=feedback(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2)答案:A3可以將模塊按照順時針進行旋轉(zhuǎn)的快捷鍵為.ctrl+rctrl+yalt+ralt+y答案：a4將混路器組成的總線信號依照原來的構(gòu)成方法分解成多路信號或傳輸?shù)较鄳?yīng)的模塊中去的模塊為BusACff&B仙BusB二：D.答案：C下列符號中可以引導(dǎo)注釋行的是A&BC$D%答案：D_-4-126若A=-303，則C=(A0)&(Av3)的結(jié)果為:-214001A001011001B000010111C110110001D110010答案：B7MATLAB系統(tǒng)中若要使系統(tǒng)選擇short和shor

3、tE中最好的表示，則采用命令A(yù).shortshortEshortGlongE答案:C8.一個電機轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)中,屬于電機所具有的屬性的為:電機轉(zhuǎn)子電機轉(zhuǎn)速電網(wǎng)電壓電機定子答案：B9設(shè)一個五階魔方陣B=magic(5),提取B陣的第1行，第2行的第1,3,5個元素的命令為B(1,2：1,3,5)B(1：2,1,3,5)B(1：2,1：3：5)B(1：2;1,3,5)答案：B10下列命令中可以創(chuàng)建起始值為0,增量值為0.5,終止值為10的等差數(shù)列的是.a=0:0.5:10a=linspace(0,10,0.5)linspace(0,10,10)logspace(0,1,11)答案：ATOC o 1

4、-5 h z11若a=102;300;130;111則any(a)=.011110111100答案：C12設(shè)s=hah以看到字符s的ascii碼值的命令為size(s)isstr(s)abs(s)eval(s)答案：C13.PSPICE是軟件.模型及混合信號仿真軟件模擬電路仿真軟件機械系統(tǒng)動力學(xué)自動分析軟件大型通用有限元分析軟件答案：B14將多項式(s2+2s+2)(s+4)(s+1)展開的命令中正確的是conv(1,2,2,conv(4,1,1,1)conv(2,2,1,conv(4,1,1,1)conv(2,2,1,conv(1,4,1,1)conv(1,2,2,conv(1,4,1,1)

5、答案：T第 #頁(共9頁)答案：T第 頁(共9頁)答案：A第 頁（共9頁）答案：D15w=conv(l,2,3,conv(l,2,l,l)的值為.311137227l3ll3l5lll36l5l4222l9答案：C16設(shè)某一系統(tǒng)的狀態(tài)方程矩陣為a=-3,1;1,-3;b=1,1;1,1;c=1,1;1,-1;d=0并且執(zhí)行后得可控性矩陣和可觀性矩陣的秩分別為cam=ctrb(a,b)=1,rcam=rank(cam)=2,因此這一系統(tǒng)為不可控且不可觀的系統(tǒng)可控且可觀的系統(tǒng)可控但不可觀的系統(tǒng)不可控但可觀的系統(tǒng)答案：D17是系統(tǒng)仿真的主要依據(jù).客觀存在數(shù)學(xué)抽象相似論真實感覺答案：C18柔性制造系統(tǒng)

6、屬于系統(tǒng).連續(xù)系統(tǒng)離散時間系統(tǒng)離散事件系統(tǒng)開放系統(tǒng)答案：CA,B.C.19在Matlab系統(tǒng)中，調(diào)用Simulink環(huán)境的工具欄圖標(biāo)為D答案：A20列出工作內(nèi)存中的變量名稱以及細節(jié),只需在命令窗口輸入whatwhoechoonwhose二判斷題1影響系統(tǒng)而又不受系統(tǒng)直接控制的全部外界因素的集合叫外部活動.()答案：F2系統(tǒng)仿真就是建立系統(tǒng)的動態(tài)模型并在模型上進行實驗(或試驗).()答案：TMATLAB是瑞典Lund工學(xué)院的軟件產(chǎn)品.80年代初,CleveMoler博士構(gòu)思開發(fā)MAXtrixLABoratory(矩陣實驗)的軟件，提高了計算軟件編制工作的效率.()答案：Fglobal可以定義全局

7、變量，全局變量的作用域是該MATLAB函數(shù)的整個工作區(qū)，其他的函數(shù)不能對它們進行存取和修改.()答案：F我們在選擇數(shù)值算法的時候要考慮精度，計算速度，以及穩(wěn)定性等原則進行.()答案：T控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有狀態(tài)空間表達式，微分方程和積分方程.()答案：F仿真就是利用模型(物理模型或數(shù)學(xué)模型)代替實際系統(tǒng)進行實驗和研究.()答案：T離散相似法采樣周期的選擇應(yīng)該滿足香農(nóng)定理(采用定理).()答案：T通常情況下，模擬仿真較數(shù)字仿真精度高.()答案：F機理模型法需要對系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特性完全的了解，但其精度較低.()答案：F繪制系統(tǒng)根軌跡的命令式是rlocus.()答案T仿真所遵循的基本原理是相似原理，

8、即幾何相似和數(shù)學(xué)相似.()答案：T在MATLAB中,plot命令用于繪制三維圖形.()答案：F繪制系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)曲線的命令是step.()答案：T系統(tǒng)仿真有三個基本的活動是模型建立，模型變換和模擬實驗.()答案：F機理模型法就是對已知結(jié)構(gòu)，參數(shù)的物理系統(tǒng)運用相應(yīng)的物理定律或定理，經(jīng)過合理的分析簡化建立起來的各物理量間的關(guān)系.()第 頁(共9頁)17.歐拉法的計算精度p=3.()答案：F繪制系統(tǒng)單位脈沖響應(yīng)曲線的命令是implus.()答案：TMATLAB的含義為矩陣實驗室.()答案：Tmargin(G)的含義是計算系統(tǒng)的相角裕度和幅值裕度()答案：T零極點增益形式可用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速

9、性.()答案：T在線形圖型格式的設(shè)置中，字符r表示綠色.()答案：F在對系統(tǒng)仿真時，要采集現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù)，而計算時要提供初始條件，這樣由于數(shù)據(jù)的采集不一定很準(zhǔn)，會造成仿真過程中產(chǎn)生一定的誤差，此類誤差稱為初始誤差.()答案：T通常仿真時多采用四階龍格庫塔法，其原因就是這種計算公式的截斷誤差較小.()答案：T仿真所遵循的原則是幾何相似和實物相似.()答案：F所謂物理仿真就是應(yīng)用數(shù)學(xué)相似原理，按照真實系統(tǒng)的數(shù)學(xué)關(guān)系構(gòu)造系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并在數(shù)學(xué)模型上進行實驗研究.()答案：T數(shù)值積分法中，恒穩(wěn)的算法是梯形法.()答案：T所謂數(shù)學(xué)仿真就是應(yīng)用幾何相似原理，仿制一個與實際系統(tǒng)工作原理相同，質(zhì)地相同但幾何

10、尺寸較小的物理模型進行實驗研究.()答案：F系統(tǒng)仿真大都采用計算機程序處理和數(shù)值計算，由于計算機的字長有限，不同檔次的計算機其計算結(jié)果的有效值不一致，導(dǎo)致仿真過程出現(xiàn)舍入誤差.()答案：T在保證計算穩(wěn)定性及計算精度的要求下，盡可能選較小的仿真步長.()答案：F微分方程能夠反映系統(tǒng)內(nèi)部各狀態(tài)之間的相互關(guān)系，適用于多輸入多輸出系統(tǒng).傳遞函數(shù)是零極點形式和部分分式形式的基礎(chǔ).()答案：F在線形圖型格式的設(shè)置中，字符b表示藍色.()答案：TMATLAB中elf用于清除圖形窗口上的舊圖形.()答案：T狀態(tài)方程是直接描述系統(tǒng)輸入和輸出量之間的制約關(guān)系,是連續(xù)控制系統(tǒng)其他數(shù)學(xué)模型表達式的基礎(chǔ).()答案：F數(shù)

11、值積分法中,計算精度p=2的是梯形法.()答案：T統(tǒng)計模型法是采用歸納的方法,根據(jù)系統(tǒng)實測的數(shù)據(jù),運用統(tǒng)計規(guī)律和系統(tǒng)辨識等理論建立的系統(tǒng)模型.()答案：T混合法是機理模型法和統(tǒng)計模型法的結(jié)合.()答案：T當(dāng)仿真步距確定后,采用的數(shù)值積分公式的階次將導(dǎo)致系統(tǒng)仿真時產(chǎn)生截斷誤差,階次越高,截斷誤差越大.()答案：F39現(xiàn)實性,簡潔性,適應(yīng)性是建立系統(tǒng)模型應(yīng)該依照的原則.()答案：T40CAD技術(shù)就是將計算機高速而精確的計算能力,大容量存儲和處理實際的能力替代設(shè)計者的綜合分析,邏輯判斷以及創(chuàng)造性思維,用以加快設(shè)計進程,縮短設(shè)計周期,提高設(shè)計質(zhì)量的技術(shù).()答案：F三,問答題:什么是仿真?它的主要優(yōu)點

12、是什么?它所遵循的基本原則是什么?答案：系統(tǒng)仿真是以相似原理,系統(tǒng)技術(shù),信息技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的專業(yè)技術(shù)為基礎(chǔ),以計算機和各種專用物理效應(yīng)設(shè)備為工具,利用系統(tǒng)模型對真實的或設(shè)想的系統(tǒng)進行動態(tài)研究的一門多學(xué)科的綜合性技術(shù).它是非常重要的設(shè)計自動控制系統(tǒng)或者評價系統(tǒng)性能和功能的一種技術(shù)手段.仿真的主要優(yōu)點是：方便快捷,成本低廉,工作效率和計算精度都很高.它所遵循的基本原則是相似性原理.控制系統(tǒng)CAD可解決那些問題？答案:控制系統(tǒng)CAD可以解決以頻域法為主要內(nèi)容的經(jīng)典控制理論和以時域法為主要內(nèi)容的現(xiàn)代控制理論此外，自適應(yīng)控制，自校正控制以及最優(yōu)控制等現(xiàn)代控制測略都可利用CAD技術(shù)實現(xiàn)有效的分析與設(shè)

13、計.控制系統(tǒng)建模的基本方法有哪些？他們的區(qū)別和特點是什么？答案：控制系統(tǒng)的建模方法大體有三種：機理模型法，統(tǒng)計模型法和混合模型法.機理模型法就是對已知結(jié)構(gòu)，參數(shù)的物理系統(tǒng)運用相應(yīng)的物理定律或定理，經(jīng)過合理的分析簡化建立起來的各物理量間的關(guān)系.該方法需要對系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特性完全的了解，精度統(tǒng)計模型法是采用歸納的方法，根據(jù)系統(tǒng)實測的數(shù)據(jù)，運用統(tǒng)計規(guī)律和系統(tǒng)辨識等理論建第7頁(共9頁)立的系統(tǒng)模型.該方法建立的數(shù)學(xué)模型受數(shù)據(jù)量不充分,數(shù)據(jù)精度不一致,數(shù)據(jù)處理方法的不完善,很難在精度上達到更高的要求.混合法是上述兩種方法的結(jié)合.什么是離散系統(tǒng)?什么是離散事件系統(tǒng)?如何用數(shù)學(xué)的方法描述它們?答案:本課

14、程所講的”離散系統(tǒng)”指的是離散時間系統(tǒng),即系統(tǒng)中狀態(tài)變量的變化僅發(fā)生在一組離散時刻上的系統(tǒng).它一般采用差分方程,離散狀態(tài)方程和脈沖傳遞函數(shù)來描述.離散事件系統(tǒng)是系統(tǒng)中狀態(tài)變量的改變是由離散時刻上所發(fā)生的事件所驅(qū)動的系統(tǒng).這種系統(tǒng)的輸入輸出是隨機發(fā)生的,一般采用概率模型來描述.動態(tài)系統(tǒng)仿真中常用的數(shù)值算法有哪幾類,分別是什么?答案:主要有求解線性和非線性微分方程的數(shù)值積分法和計算線性時不變動態(tài)系統(tǒng)的離散相似法.其中，數(shù)值積分法主要有:歐拉(Euler)法，梯形法，龍格一庫塔(Runge-Kutta)法和阿達姆斯(Adams)法;離散相似法主要有:置換法和相似變換法.為什么說模擬仿真較數(shù)字仿真精度

15、低?其優(yōu)點如何?.答案:由于受到電路元件精度的制約和容易受到外界的干擾，模擬仿真較數(shù)字仿真精度低，但模擬仿真具有如下優(yōu)點:描述連續(xù)的物理系統(tǒng)的動態(tài)過程比較自然和逼真;仿真速度極快，失真小，結(jié)果可信度高;能快速求解微分方程.模擬計算機運行時各運算器是并行工作的，模擬機的解題速度與原系統(tǒng)的復(fù)雜程度無關(guān);可以靈活設(shè)置仿真試驗的時間標(biāo)尺，既可以進行實時仿真，也可以進行非實時仿真;(5)易于和實物相連.7采樣控制系統(tǒng)數(shù)字仿真中連續(xù)部分離散化時的步長h如何選?。看鸢福?1)若仿真的任務(wù)僅要求計算系統(tǒng)輸出y(t)而不要求計算系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)變量，且連續(xù)部分的整體脈沖傳遞函數(shù)G(z)=ZGh(s)GO(s)較易求出時，可選h=T(2)若連續(xù)部分整體脈沖傳遞函數(shù)G(z)=ZGh(s)G0(s)不易求出;或仿真的任務(wù)要求計算系統(tǒng)輸出y(t)和內(nèi)部狀態(tài)變量;或被控對象含有非線性環(huán)節(jié)時，可選h=T/N(N為正整數(shù)).采樣控制系統(tǒng)數(shù)字仿真有哪幾種方法？答案:采樣控制系統(tǒng)仿真通常有差分方程遞推求解法，雙重循環(huán)方法，應(yīng)用MATLAB控制工具箱時域響應(yīng)分析函數(shù)法和Simulink仿真法.計算機仿真有