西安交通大学17年课程考试《自动控制理论》作业考核试题100分答案.docx
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西安交通大学17年课程考试《自动控制理论》作业考核试题100分答案
西安交通大学17年9月课程考试《自动控制理论》作业考核试题
试卷总分:
100得分:
100
一、多选题（共13道试题,共39分）
1.下列哪些可以是系统的数学模型（）。
A.微分方程
B.传递函数
C.频率特性
D.差分方程
满分：
3分
正确答案:
ABCD
2.有关系统校正，正确的说法有（）。
A.所谓校正，是指在系统中增加新的环节或改变某些参数
B.相位超前校正可以提高系统的响应速度
C.PID校正器可以有效地改善系统的瞬态性能，同时提高系统的稳定性
D.顺馈校正主要是减少系统的误差，对系统的稳定性影响不大
E.增大系统的增益，可能降低系统的相对稳定性
满分：
3分
正确答案:
ABCDE
3.属于代数稳定性判据的有（）。
A.奈奎斯特判据
B.波德判据
C.胡尔维兹判据
D.劳斯判据
满分：
3分
正确答案:
CD
4.有关系统校正，正确的说法有（）。
A.所谓校正，是指在系统中增加新的环节或改变某些参数
B.相位超前校正可以提高系统的响应速度
C.PID校正器可以有效地改善系统的瞬态性能，同时提高系统的稳定性
D.顺馈校正主要是减少系统的误差，对系统的稳定性影响不大
E.增大系统的增益，可能降低系统的相对稳定性
满分：
3分
正确答案:
ABCDE
5.带宽越大，快速性与过渡过程的上升时间有何特点。
（）
A.快速性越好
B.上升时间越小
C.上升时间越大
D.快速性越差
满分：
3分
正确答案:
AB
6.选取输入信号应当考虑以下几个方面（）。
A.典型
B.简单
C.复杂
D.能使系统在最恶劣的情况下工作
满分：
3分
正确答案:
ABD
7.以下校正方案中属于串联校正的是（）。
A.增益调整
B.相位超前校正
C.相位滞后校正
D.相位滞后—超前校正
E.顺馈校正
满分：
3分
正确答案:
ABCD
8.关于传递函数正确的说法有（）。
A.传递函数的分母与系统的输入无关
B.传递函数分母中s的阶次不小于分子中s的阶次
C.传递函数是无量纲的
D.不同物理类型的系统，可以具有相同形式的传递函数
E.在零初始条件下，系统输出的拉氏变换取决于输入和其传递函数
满分：
3分
正确答案:
ABDE
9.关于负阻尼系统说法正确的是（）。
A.表示系统对能量的补充
B.表示系统对能量的消耗
C.单位阶跃响应发散
D.不稳定系统
满分：
3分
正确答案:
ACD
10.控制工程主要研究并解决哪几个方面问题（）。
A.系统分析问题
B.最优控制问题
C.最优设计问题
D.滤波与预测问题
E.系统识别问题
满分：
3分
正确答案:
ABCDE
11.相位超前校正具有以下特点（）。
A.系统带宽变窄，降低了系统响应的快速性
B.增益和型次未改变，稳态精度变化不大
C.加大带宽，加快了系统的响应速度，即改善系统的瞬态性能
D.增大相位裕度，提高了系统的相对稳定性
满分：
3分
正确答案:
BCD
12.传递函数中的零初始条件是指（）。
A.当t≤0时，系统输入为0
B.当t≤0时，系统输出为0
C.当t≤0时，系统输入的各阶导数为0
D.当t≤0时，系统输出的各阶导数为0
满分：
3分
正确答案:
ABCD
13.控制工程主要研究并解决哪几个方面问题（）。
A.系统分析问题
B.最优控制问题
C.最优设计问题
D.滤波与预测问题
E.系统识别问题
满分：
3分
正确答案:
ABCDE
二、单选题（共24道试题,共48分）
1.在工程问题中，常用（）数学模型来表达实际的系统。
A.精确的
B.复杂的
C.简化的
D.类似的
满分：
2分
正确答案:
C
2.已知单位反馈系统传递函数G（s）=（s+2）/（s（s-2）（s-7）），则该系统（）。
A.稳定
B.不稳定
C.临界稳定
D.无法确定
满分：
2分
正确答案:
B
3.以下关于频率特性与传递函数的描述，错误的的是（）。
A.都是系统的数学模型
B.都与系统的初始状态无关
C.与单位脉冲响应函数存在一定的数学变换关系
D.与系统的微分方程无关
满分：
2分
正确答案:
D
4.控制工程理论的奠基人是（）。
A.麦克斯威尔
B.维纳
C.钱学森
D.劳斯
满分：
2分
正确答案:
B
5.关于奈氏判据及其辅助函数F（s）=1+G（s）H（s），错误的说法是（）。
A.F（s）的零点就是开环传递函数的极点
B.F（s）的极点就是开环传递函数的极点
C.F（s）的零点数与极点数相同
D.F（s）的零点就是闭环传递函数的极点
满分：
2分
正确答案:
A
6.关于线性系统稳定性的判定，下列观点正确的是（）。
A.线性系统稳定的充分必要条件是：
系统闭环特征方程的各项系数都为正数；
B.无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面，系统不稳定；
C.如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数，系统不稳定；
D.当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大于1时，系统不稳定。
满分：
2分
正确答案:
C
7.在各种校正方式中，（）是最常见的一种，常加在系统中能量最小的地方。
A.并联校正
B.串联校正
C.局部反馈校正
D.前馈校正
满分：
2分
正确答案:
B
8.闭环零点影响系统的（）。
A.稳定性
B.稳态误差
C.调节时间
D.超调量
满分：
2分
正确答案:
D
9.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
满分：
2分
正确答案:
B
10.根轨迹法是利用（）在s平面上的分布，通过图解的方法求取（）的位置。
A.开环零、极点；闭环零点
B.开环零、极点；闭环极点
C.闭环零、极点；开环零点
D.闭环零、极点；开环极点
满分：
2分
正确答案:
B
11.最小相角系统闭环稳定的充要条件是（）。
A.奈奎斯特曲线不包围（-1，j0）点
B.奈奎斯特曲线包围（-1，j0）点
C.奈奎斯特曲线顺时针包围（-1，j0）点
D.奈奎斯特曲线逆包围（-1，j0）点
满分：
2分
正确答案:
A
12.已知某串联校正装置的传递函数为（0.2s+1）/（2.0s+1）,则它是什么校正装置。
（）
A.相位滞后
B.相位超前
C.相位滞后-超前
D.顺馈
满分：
2分
正确答案:
A
13.若某系统的根轨迹有两个起点位于原点，则说明该系统（）。
A.含两个理想微分环节
B.含两个积分环节
C.位置误差系数为0
D.速度误差系数为0
满分：
2分
正确答案:
B
14.关于系统频域校正，下列观点错误的是（）。
A.一个设计良好的系统，相角裕度应为45度左右
B.开环频率特性，在中频段对数幅频特性斜率应为
C.低频段，系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定
D.利用超前网络进行串联校正，是利用超前网络的相角超前特性
满分：
2分
正确答案:
C
15.闭环零点影响系统的（）。
A.稳定性
B.稳态误差
C.调节时间
D.超调量
满分：
2分
正确答案:
D
16.二阶系统的闭环增益加大（）。
A.快速性越好
B.超调量越大
C.峰值时间提前
D.对动态性能无影响
满分：
2分
正确答案:
D
17.关于PI控制器作用，下列观点正确的有（）。
A.可使系统开环传函的型别提高，消除或减小稳态误差；
B.积分部分主要是用来改善系统动态性能的；
C.比例系数无论正负、大小如何变化，都不会影响系统稳定性；
D.只要应用PI控制规律，系统的稳态误差就为零。
满分：
2分
正确答案:
A
18.典型欠阻尼二阶系统，当开环增益K增加时，系统（）。
A.阻尼比增大，超调量增大
B.阻尼比减小，超调量增大
C.阻尼比增大，超调量减小
D.无阻尼自然频率减小
满分：
2分
正确答案:
B
19.谐振频率ωr越大，则系统（）。
A.带宽越小，响应速度越快
B.带宽越小，响应速度越慢
C.带宽越宽，响应速度越快
D.带宽越宽，响应速度越慢
满分：
2分
正确答案:
C
20.给开环传递函数G（s）H（s）增加极点,作用是根轨迹向（）推移，稳定性变（ ）。
A.右半s平面,差
B.左半s平面,差
C.右半s平面，好
D.左半s平面,好
满分：
2分
正确答案:
A
21.与根轨迹增益有关的是（）。
A.闭环零、极点与开环零点
B.闭环零、极点与开环极点
C.开环零、极点与闭环零点
D.开环零、极点与闭环极点
满分：
2分
正确答案:
D
22.典型二阶系统的超调量越大，反映出系统（）。
A.频率特性的谐振峰值越小
B.阻尼比越大
C.闭环增益越大
D.相角裕度越小
满分：
2分
正确答案:
D
23.两典型二阶系统的超调量δ％相等，则此两系统具有相同的（）。
A.自然频率
B.相角裕度
C.阻尼振荡频率
D.开环增益K
满分：
2分
正确答案:
B
24.欲改善系统动性能，一般采用（）。
A.增加附加零点
B.增加附加极点
C.同时增加附加零点，极点
D.A,B,C均不行而用其它方法
满分：
2分
正确答案:
A
三、判断题（共13道试题,共13分）
1.最小相位系统一定是稳定系统，稳定系统一定是最小相位系统。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
2.若分支点由方框后面移到其前面，则必须在分支路上串入具有相同传递函数的方框。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
3.反馈校正属于并联校正，顺馈校正属于串联校正。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
4.当系统不满足性能指标时，通过串联校正方法一定能达到要求。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
5.对于最小相位系统，当ωc<ωg时，则闭环系统稳定。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
6.系统的稳态误差趋于∞，说明系统是不稳定的。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
7.根轨迹法是由尹文斯（W.R.Evans）于1948年提出的一种求解闭环特征方程根的简便图解方法。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
8.复平面上的所有零、极点是共轭的，它们到实轴上根轨迹的矢量辐角之和为零。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
9.一个线性系统稳定与否取决于输入信号的形式及系统本身的结构和参数。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
10.在极坐标图上，Nyquist轨迹与负实轴的交点在单位圆内时，为正幅值裕度。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
11.奈奎斯特稳定判据对于非最小相角系统是不适用的。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
12.开环稳定闭环不一定是稳定的；开环不稳定闭环也不稳定。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
A
13.分离点与会合点实际上是闭环特征方程的重根。
A.错误
B.正确
满分：
1分
正确答案:
B
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