自動(dòng)控制原理知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋山東理工大學(xué)

自動(dòng)控制原理知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋山東理工大學(xué)第一章單元測(cè)試

自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)對(duì)被控對(duì)象的被控量進(jìn)行控制，主要組成部分為控制器和（）。

A:校正元件

B:測(cè)量元件

C:放大元件

D:被控對(duì)象

答案:被控對(duì)象

被控對(duì)象指需要（）的機(jī)械、設(shè)備或生產(chǎn)過程。

A:放大

B:電動(dòng)機(jī)

C:控制

D:測(cè)量

答案:控制

自動(dòng)控制系統(tǒng)按信號(hào)傳送特點(diǎn)或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為（）。

A:開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和復(fù)合控制系統(tǒng)

B:連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)

C:其余都對(duì)

D:線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)

答案:開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和復(fù)合控制系統(tǒng)

對(duì)不同的被控對(duì)象，系統(tǒng)對(duì)穩(wěn)、快、準(zhǔn)的要求有所側(cè)重，下面說法正確的是（）。

A:提高過渡過程的快速性，可能會(huì)加速系統(tǒng)振蕩

B:改善平穩(wěn)性，過渡過程可能會(huì)拖長(zhǎng)，甚至使最終精度也變差。

C:恒值系統(tǒng)對(duì)平穩(wěn)性要求嚴(yán)格，而隨動(dòng)系統(tǒng)對(duì)快和準(zhǔn)要求高

D:同一個(gè)系統(tǒng)中穩(wěn)、快、準(zhǔn)通常是相互制約的

答案:提高過渡過程的快速性，可能會(huì)加速系統(tǒng)振蕩

；改善平穩(wěn)性，過渡過程可能會(huì)拖長(zhǎng)，甚至使最終精度也變差。

；恒值系統(tǒng)對(duì)平穩(wěn)性要求嚴(yán)格，而隨動(dòng)系統(tǒng)對(duì)快和準(zhǔn)要求高

；同一個(gè)系統(tǒng)中穩(wěn)、快、準(zhǔn)通常是相互制約的

時(shí)變控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)參數(shù)（）的系統(tǒng)。

A:隨輸入信號(hào)變化

B:隨輸出信號(hào)變化

C:隨時(shí)間變化

D:其余選項(xiàng)均錯(cuò)誤

答案:隨時(shí)間變化

下列系統(tǒng)中屬于程控系統(tǒng)的是（）。

A:電阻爐微機(jī)溫度控制系統(tǒng)

B:數(shù)控機(jī)床

C:仿形機(jī)床

D:船舶駕駛舵位跟蹤系統(tǒng)

答案:數(shù)控機(jī)床

；仿形機(jī)床

經(jīng)典控制理論主要是以傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)，研究單輸入單輸出系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)問題。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)穩(wěn)定性是系統(tǒng)正常工作的先決條件，要求系統(tǒng)的輸出量隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸減小。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)工程上是從穩(wěn)定性、快速性、準(zhǔn)確性三方面來評(píng)價(jià)一個(gè)控制系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)工程上常見的恒壓、恒速、恒溫、恒定液位等控制系統(tǒng)都屬于恒值系統(tǒng)。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)

第二章單元測(cè)試

在信號(hào)流圖中，支路上標(biāo)明的是()。

A:引出點(diǎn)

B:傳遞函數(shù)

C:比較點(diǎn)

D:輸入

答案:傳遞函數(shù)

梅遜公式，主要用于（）。

A:求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

B:計(jì)算輸入誤差

C:判斷穩(wěn)定性

D:求系統(tǒng)的根軌跡

答案:求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)

某負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程為（）。

A:

B:

C:與是否為單位反饋系統(tǒng)有關(guān)

D:

答案:

系統(tǒng)自由運(yùn)動(dòng)的模態(tài)由（）決定。

A:零點(diǎn)

B:增益

C:極點(diǎn)

D:零點(diǎn)與極點(diǎn)

答案:極點(diǎn)

傳遞函數(shù)只取決于系統(tǒng)的（）。

A:輸入

B:初始條件

C:結(jié)構(gòu)和參數(shù)

D:輸出

答案:結(jié)構(gòu)和參數(shù)

比較點(diǎn)后移時(shí)，需要在比較點(diǎn)的移動(dòng)支路中，串聯(lián)一個(gè)傳遞函數(shù)為（）的環(huán)節(jié)。

A:1

B:G(s)

C:G(s)+1

D:1/G(s)

答案:G(s)

閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)是用根軌跡法和頻率特性法分析系統(tǒng)的主要數(shù)學(xué)模型，它在數(shù)值上等于系統(tǒng)的前向通道傳遞函數(shù)乘以（）。

A:反饋通道傳遞函數(shù)

B:輸出

C:輸入

D:誤差傳遞函數(shù)

答案:反饋通道傳遞函數(shù)

在信號(hào)流圖中，只有()不用節(jié)點(diǎn)表示。

A:輸出

B:輸入

C:比較點(diǎn)

D:方框圖單元

答案:方框圖單元

當(dāng)延遲時(shí)間很小時(shí)，可將延遲環(huán)節(jié)看作()。

A:慣性環(huán)節(jié)

B:微分環(huán)節(jié)

C:振蕩環(huán)節(jié)

D:積分環(huán)節(jié)

答案:慣性環(huán)節(jié)

一個(gè)系統(tǒng)可以建立多個(gè)結(jié)構(gòu)圖，即系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖是不唯一的。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)

第三章單元測(cè)試

單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，則其單位階躍響應(yīng)的調(diào)節(jié)時(shí)間ts(Δ=0.02)為()，誤差e(∞)=r(∞)-c(∞)=（）。

A:2T，0B:3T，0；

C:4T，0D:4T，1

答案:4T，0使用拉氏變換終值定理計(jì)算系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的條件是（）

A:除原點(diǎn)外，sE(s)在虛軸和s平面的右半平面無極點(diǎn)

B:除原點(diǎn)外，sE(s)在?s平面的左半平面無極點(diǎn)

C:?除原點(diǎn)外，sE(s)在虛軸和s平面的左半平面無極點(diǎn)

D:除原點(diǎn)外，sE(s)在虛軸和s平面的左半平面無零點(diǎn)

答案:除原點(diǎn)外，sE(s)在虛軸和s平面的右半平面無極點(diǎn)

已知單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，則該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為()，自然振蕩頻率ωn等于()，阻尼比ζ等于（）。

A:

B:

C:

D:

答案:

對(duì)于2型控制系統(tǒng)來說，當(dāng)輸入信號(hào)為單位階躍信號(hào)時(shí)，其穩(wěn)態(tài)誤差ess（）。

A:不等于零B:無法確定

C:等于零

答案:等于零若勞斯表中出現(xiàn)全零行，則系統(tǒng)的閉環(huán)特征根均位于s平面右半部分，且存在關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的根，此時(shí)系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)形式為等幅振蕩。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)對(duì)于欠阻尼二階系統(tǒng)，當(dāng)時(shí)，其超調(diào)量等于（）。

A:16.3%B:30%

C:44%D:9.5%

答案:9.5%已知某系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的最大值cmax=1.3，峰值時(shí)間為0.1s，則系統(tǒng)的無阻尼自然振蕩角頻率為（）。

A:35.7B:0.1

C:33.65D:11.71

答案:33.65在s左半平面上，實(shí)數(shù)閉環(huán)極點(diǎn)離虛軸的距離越遠(yuǎn)，其留數(shù)越小，響應(yīng)的暫態(tài)分量衰減的就越快。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)在典型二階系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)零點(diǎn)，一定能減小系統(tǒng)的超調(diào)量。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)（多選）單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試確定當(dāng)K值增大時(shí)系統(tǒng)暫態(tài)性能指標(biāo)的變化情況。（）

A:阻尼比減小，超調(diào)量增大

B:峰值時(shí)間減小，調(diào)節(jié)時(shí)間減小。

C:峰值時(shí)間減小，調(diào)節(jié)時(shí)間不變

D:阻尼比增大，超調(diào)量增大

答案:阻尼比減小，超調(diào)量增大

；峰值時(shí)間減小，調(diào)節(jié)時(shí)間不變

第四章單元測(cè)試

當(dāng)根軌跡均位于s平面的左半平面時(shí)則系統(tǒng)（）。

A:不穩(wěn)定B:穩(wěn)定C:無法判斷

答案:穩(wěn)定當(dāng)開環(huán)傳遞函數(shù)n=3，m=2時(shí)，根軌跡條數(shù)（）。

A:2

B:3

C:5

D:?4

答案:3

常規(guī)根軌跡實(shí)軸上是否有根軌跡判斷的準(zhǔn)則是該實(shí)軸右側(cè)開環(huán)零極點(diǎn)個(gè)數(shù)之和為（）。

A:任意

B:偶數(shù)

C:奇數(shù)

答案:奇數(shù)

合理增加開環(huán)偶極子可以提高系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù)。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)參量根軌跡必須按常規(guī)根軌跡繪制法則進(jìn)行繪制。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)根軌跡上的點(diǎn)全部是閉環(huán)極點(diǎn)。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)常規(guī)根軌跡與虛軸有交點(diǎn)意味系統(tǒng)可以產(chǎn)生等幅振蕩。()

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，根軌跡的極點(diǎn)越遠(yuǎn)離虛軸系統(tǒng)的快速性越好。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)當(dāng)開環(huán)傳遞函數(shù)滿足n-m≥2時(shí)，若一部分根軌跡分支向右移動(dòng)，則必有一部分根軌跡分支向左移動(dòng)。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)增加開環(huán)極點(diǎn)將會(huì)使根軌跡的走向向左偏移，改善系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定性。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)

第五章單元測(cè)試

設(shè)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為，則其幅頻特性A(ω)=()。

A:B:C:

D:

答案:ω從0變化到+時(shí)，遲延環(huán)節(jié)頻率特性的極坐標(biāo)圖為（）。

A:圓

B:橢圓

C:?雙曲線

D:半圓

答案:圓

二階振蕩環(huán)節(jié)的相頻特性φ(ω)，當(dāng)ω→∞時(shí)，φ(ω)等于（）。

A:

B:

C:

D:

答案:

II型系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性的低頻段漸近線斜率為（）。

A:-60dB/dec

B:0

C:-40dB/dec

D:-20dB/dec

答案:-40dB/dec

線性系統(tǒng)的頻率響應(yīng)是指系統(tǒng)在（）作用下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出。

A:階躍信號(hào)

B:斜坡信號(hào)

C:脈沖信號(hào)

D:正弦信號(hào)

答案:正弦信號(hào)

一般為使系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性，希望相角裕度γ為（）。

A:

B:

C:

D:

答案:

開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性與閉環(huán)系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)有關(guān)。開環(huán)系統(tǒng)的高頻段表征系統(tǒng)的（）。

A:動(dòng)態(tài)性能

B:抗干擾能力

C:穩(wěn)態(tài)性能

D:相對(duì)穩(wěn)定性

答案:抗干擾能力

系統(tǒng)的截止頻率越大，（）。

A:Mr

B:ωr

C:ωc

D:ωb

答案:ωr

ωb是指系統(tǒng)的（）。

A:諧振頻率

B:開環(huán)帶寬頻率

C:閉環(huán)帶寬頻率

D:相頻交接頻率

答案:開環(huán)帶寬頻率

某系統(tǒng)奈氏曲線當(dāng)ω從0→∞時(shí)，逆時(shí)針包圍（-1，j0）點(diǎn)0.5圈，有1個(gè)開環(huán)極點(diǎn)位于s右半平面，則閉環(huán)極點(diǎn)位于右半平面的個(gè)數(shù)（）。

A:1

B:0

C:3

D:2

答案:0

第六章單元測(cè)試

用頻率法設(shè)計(jì)串聯(lián)校正裝置時(shí)，采用串聯(lián)滯后校正網(wǎng)絡(luò)是利用其高頻幅值衰減特性。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)用頻率法設(shè)計(jì)串聯(lián)校正裝置時(shí)，采用串聯(lián)超前校正網(wǎng)絡(luò)是利用其最大超前角來增大系統(tǒng)的相角裕度。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)PD校正使系統(tǒng)增加了一個(gè)[s]左半平面的開環(huán)零點(diǎn)，將使系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性得到改善。()

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)PI校正通過引入積分環(huán)節(jié)可使系統(tǒng)的型別（即無差度）提高，改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度；但是會(huì)引起-90°的相移，不利于穩(wěn)定性。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)PID控制器參數(shù)的選擇順序是()。

A:比例系數(shù)→積分系數(shù)→微分系數(shù)

B:微分系數(shù)→比例系數(shù)→積分系數(shù)

C:積分系數(shù)→比例系數(shù)→微分系數(shù)

D:比例系數(shù)→微分系數(shù)→積分系數(shù)

答案:比例系數(shù)→積分系數(shù)→微分系數(shù)

分析法串聯(lián)超前校正主要作用在原系統(tǒng)的（），作用方式是利用校正裝置的相位超前特性，產(chǎn)生足夠大的超前相角，以補(bǔ)償原系統(tǒng)過大的滯后相角。

A:高頻段

B:中頻段

C:不能確定

D:低頻段

答案:不能確定

控制系統(tǒng)的頻率法串聯(lián)校正一般包括（）。

A:串聯(lián)反饋校正

B:串聯(lián)滯后-超前校正

C:串聯(lián)滯后校正

D:串聯(lián)超前校正

答案:串聯(lián)反饋校正

；串聯(lián)滯后校正

；串聯(lián)超前校正

下列關(guān)于校正裝置的說法正確的是（）。

A:串聯(lián)滯后校正犧牲了系統(tǒng)的快速性。

B:相位超前校正是利用超前校正裝置的相位超前特性來提高系統(tǒng)的相角裕度，改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能

C:串聯(lián)滯后校正是利用滯后校正裝置的高頻衰減使系統(tǒng)的截止頻率下降，相角裕度增加，減小系統(tǒng)的超調(diào)量

D:串聯(lián)超前校正的缺點(diǎn)是會(huì)使系統(tǒng)的抗高頻干擾能力變差

答案:串聯(lián)滯后校正犧牲了系統(tǒng)的快速性。

；相位超前校正是利用超前校正裝置的相位超前特性來提高系統(tǒng)的相角裕度，改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能

；串聯(lián)滯后校正是利用滯后校正裝置的高頻衰減使系統(tǒng)的截止頻率下降，相角裕度增加，減小系統(tǒng)的超調(diào)量

；串聯(lián)超前校正的缺點(diǎn)是會(huì)使系統(tǒng)的抗高頻干擾能力變差

下列關(guān)于分析法串聯(lián)超前校正對(duì)系統(tǒng)性能影響說法正確的是（）。

A:能夠提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，但不影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能

B:不能提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，不影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能

C:其余說法都不對(duì)

D:可提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，但影響了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能

答案:能夠提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，但不影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能

下列關(guān)于串聯(lián)滯后校正的說法正確的是（）。

A:其余說法都不對(duì)

B:減小了系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)，從而減少了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差

C:在保持開環(huán)放大系數(shù)不變的情況下，減小了截止頻率，增加了相角裕度

D:增加了系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)，從而增加了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差

答案:在保持開環(huán)放大系數(shù)不變的情況下，減小了截止頻率，增加了相角裕度

第七章單元測(cè)試

線性離散系統(tǒng)的閉環(huán)特征方程為，則系統(tǒng)（）。

A:不穩(wěn)定B:無法判斷

C:穩(wěn)定

答案:穩(wěn)定線性離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件為所有的閉環(huán)極點(diǎn)均位于（）。

A:單位圓上B:單位圓外C:單位圓內(nèi)

答案:單位圓內(nèi)

當(dāng)連續(xù)系統(tǒng)的最高頻率為5rad/s時(shí)，采樣角頻率最少為（）。

A:5rad/sB:2.5rad/sC:10rad/s

D:8rad/s

答案:5rad/sz域到w域的雙線性變換為。()

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)應(yīng)用朱利判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定的條件有n條。()

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)z變換針對(duì)的信號(hào)為離散信號(hào)。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)任何離散信號(hào)的終值都可用終值定理求得。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)當(dāng)線性離散系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)為負(fù)實(shí)數(shù)時(shí)對(duì)應(yīng)的暫態(tài)響應(yīng)為振蕩形式。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)線性離散系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差和采樣周期沒關(guān)系。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)零階保持器的加入不會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)

第八章單元測(cè)試

非線性系統(tǒng)的頻率響應(yīng)可能發(fā)生畸變。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)自激振蕩都是不穩(wěn)定的振蕩過程。()

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)描述函數(shù)是一種近似方法，線性部分是一個(gè)高通濾波器。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:錯(cuò)系統(tǒng)非線性不太嚴(yán)重時(shí)，可以通過一些方法將其視為線性系統(tǒng)處理。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:對(duì)描述函數(shù)表達(dá)了非線性元件對(duì)基波正弦量的傳遞能力。（）

A:錯(cuò)B:對(duì)

答案:對(duì)飽和特性會(huì)使系統(tǒng)的跟蹤速度加快。（）

A:對(duì)B:錯(cuò)

答案:錯(cuò)繼電特性可抑制系