2025年全国自学考试自动控制理论试题精选 高分攻略02306.doc

全国1月自学考试自动控制理论(二)试題

課程代码：02306

一、单项选择題(本大題共15小題，每題2分，共30分)

在每題列出的四个备选项中只有一种是符合題目规定的，請将其代码填写在題后的括号内。錯选、多选或未选均无分。

1．假如输入信号為单位斜坡函数時，系统的稳态误差ess為无穷大，则此系统為()

A．0型系统 B．I型系统

C．Ⅱ型系统 D．Ⅲ型系统

2．在发电机励磁控制系统中，发电机的输出电压ug取决于()

A．励磁电压uf B．发电机的输出电流ig

C．励磁电压uf和发电机输出电流ig D．负载的大小

3．控制系统的稳态误差一般规定被控量在预定值的一定范围之内，其大小是()

A．1％ B．5％

C．8％ D．10％

4．信号流图中，信号传递的方向為()

A．支路的箭头方向 B．支路逆箭头方向

C．任意方向 D．源点向陷点的方向

5．二阶系统假如增大开环增益K，则会引起()

A．tr增長，σp减小 B．tr减小，σp增大

C．tr增長，σp增大 D．tr减小，σp减小

6．特性方程式的所有实根都為负，共轭复根都具有负实部，是线性控制系统稳定的()

A．充足条件 B．必要条件

C．充足必要条件 D．初始条件

7．用频域法分析控制系统時，最常用的经典输入信号是()

A．脉冲函数 B．斜坡函数

C．阶跃函数 D．正弦函数

8．I型开环系统对数幅频特性图的低频段渐近线(或其延長线)与ω轴的交点為ω=()

A．Kv B．Kp

C．Ka D．ess

9．单位反馈控制系统由输入信号引起的稳态误差与系统开环传递函数中的下列哪个环节的个数有关?()

A．微分环节 B．惯性环节

C．积分环节 D．振荡环节

10．设二阶微分环节G(s)=s2+2s+4，则其对数幅频特性的高频段渐近线斜率為()

A．-40dB／dec B．-20dB／dec

C．20dB／dec D．40dB／dec

11．设开环传递函数為G(s)H(s)=，其根轨迹()

A．有分离点有会合点 B．有分离点无会合点

C．无分离点有会合点 D．无分离点无会合点

12．设系统状态方程的系数矩阵A=，则系统的特性多项式為()

A．s2+5s+4=0 B．s2+4s+5

C．s2+5s+4 D．s2+4s+5=0

13．设开环传递函数為G(s)H(s)=，其中mn，其根轨迹的分支数為()

A．m B．n

C．m+n D．m-n

14．滞后校正装置的极坐标图為()

A．圆 B．半圆

C．上半圆 D．下半圆

15．若系统x,y=[11]x具有状态可观测性，则常数a取值应為()

A．a≠2 B．a≠3

C．a=2 D．a=3

二、填空題(本大題共10小題，每題1分，共10分)

請在下面空格处填上对的的答案，錯填、不填均无分。

16．当二阶系统(0ζ1)的阻尼比ζ减小時，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量σp将______。

17．对控制系统建模而言，同一种控制系统，可以用不一样的______来描述。

18．当闭环系统对数幅值L(ω)比初值L(0)小3dB時(或者說系统幅值M(ω)為初值M(0)的0.707倍時)的ω值称為______。

19．频率特性的对数坐标图的纵坐标对数幅频特性L(ω)=______。

20．在单位阶跃输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差ess=______。

21．比例环节的对数幅频特性曲线，当K1時，是一条位于ω轴上方的______。

22．某二阶系统的开环传递函数G(s)=(ωn0)，则ζ在______范围取值時，系统不稳定。

23．开环传递函数為G(s)H(s)=，其根轨迹的起点為______。

24．从相位特性来說，PID调整器是一种______校正装置。

25．在状态变量图中，每一种______环节的输出都代表该系统的一种状态变量。

三、名詞解释題(本大題共4小題，每題3分，共12分)

26．拉氏反变换

控制系统的衰减比σp／σ′p

等N圆(等α圆)图

偶极子

四、简答題(本大題共4小題，每題5分，共20分)

3o．发电机励磁控制系统是线性还是非线性控制系统?為何?

简述用拉氏变换和拉氏反变换求解微分方程的环节。

试简述二阶闭环控制系统稳定的充要条件。

怎样求根轨迹中的分离点和会合点?

五、应用題(本大題共3小題，第34小題8分，第35、36小題各10分，共28分)

34．已知控制系统的方框图如題34图所示，设输入信号為r(t)=1(t)