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第1周 第一章 自动控制的一般概念

第1周作业

1、1. 以下关于自动控制说法错误的是
    a、自动控制系统就是能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统
    b、自动控制系统一般由控制装置和被控制对象组成
    c、自动控制的三种基本方式，即按给定值操纵的开环控制、按干扰补偿的开环控制，以及按偏差调节的闭环（反馈）控制。
    d、“经典控制理论”是建立在“现代控制理论”的基础上的。
    e、自动控制原理的基本方式有开环控制和闭环控制。

2、下列不是开环控制的是
    a、家中的洗衣机，根据事先设定好的程序，循环的重复进水、漂洗、甩干等过程，不管衣服是否洗干净，到时候自动停机。
    b、简易数控机床的进给控制，输入指令，通过控制装置和驱动装置推动工作台运动到指定位置，而位置信号不再反馈。
    c、电饭煲的保温功能，一旦检测到温度低于设定温度时，系统自动开始加热，温度达到正常时，加热装置又断开。
    d、声光自动控制白炽灯，当声光传感器检测到声音或者光时，电路自动接通，点亮白炽灯并延时一定时间，然后自动关闭。
    e、酒店的“自动叫醒服务系统”，在电脑中输入房间号、电话号码等信息，启动拨号装置，电话机铃声响起。

3、下列那个不是闭环控制？
    a、空调
    b、普通台灯
    c、电饭煲
    d、智能电热水壶
    e、智能家居系统

4、下列说法正确的是
    a、控制系统受两种外作用力，即有用信号和扰动。
    b、扰动不可作为系统的输入信号。
    c、扰动是可以避免的。
    d、扰动不包括环境温度的变化。
    e、只有有用的信号才能作为输入信号。

5、以下关于控制系统的说法错误的是
    a、系统传输方向可以是双向可逆的。
    b、信号从输入端沿箭头方向到达输出的传输通路称为前向通路。
    c、系统输出量经由测量装置反馈到输入端的通路称为主反馈回路。
    d、只有一个反馈通路的系统称为单回路系统，有两个以上反馈通路的系统称为多回路系统。

6、关于下图自动调温控制系统，说法正确的是
    a、输出量：散热 干扰量：温度
    b、输出量：温度 干扰量：电压
    c、输出量：温度 干扰量：散热
    d、输出量：散热 干扰量：电压

7、系统的控制性能主要反映在
    a、稳定性
    b、瞬态性能
    c、稳态性能
    d、以上都是

8、下图液位控制系统，系统方框图正确的是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

第2周 第二章 模型1

第2周作业

1、下列关于模型的说法错误的是
    a、模型分为抽象模型和具体模型两大类。
    b、抽象模型一般称为数学模型，具体模型则是物理模型。
    c、模型中的抽象模型就是指方程式、函数关系、逻辑式。
    d、模型还可以分为确定模型和不确定模型（概率模型）。
    e、按模型的构造方法可分为理论模型和经验模型。

2、以下关于控制系统的数学模型说法正确的是
    a、控制系统的数学模型是描述系统输入、输出物理量（或变量），以及内部各物理量（或变量）之间关系的数学表达式。
    b、系统的数学模型只能用分析法建立。
    c、忽略一些物理因素得到的简化的数学模型就没有准确性。
    d、当微分方程的系数是时间的函数时，相应的控制系统不是线性系统。
    e、不含非线性特性的实际的控制系统原件是存在的。

3、求如图所示系统的传递函数模型
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

4、用拉式变换的定义求得函数 的象函数是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

5、零初始条件下 的拉氏变换是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

6、已知 ，其拉氏反变换是下面哪个？
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

7、关于传递函数，以下哪些说法是正确的
    a、传递函数取决与系统的结构和参数，与输入量的大小和形式也有一定关系。
    b、传递函数的概念适用于所有系统。
    c、一个机械系统和一个电子系统不可能有相同的传递函数。
    d、同一个系统按照选取的输入量和输出量不同可以有多个传递函数。
    e、传递函数分子多项式的阶次总是低于分母多项式的阶次。

8、运算放大器在自动控制系统中得到广泛应用，它可以方便地获得所需的传递函数，请说明下图属于什么环节
    a、放大环节
    b、积分环节
    c、微分环节
    d、一阶惯性

9、用比例反馈包围惯性环节，对系统的影响是
    a、仍为惯性环节，时间常数变大，系统快速性变好
    b、变为比例环节，时间常数变大，系统快速性变差
    c、仍为惯性环节，时间常数变小，系统快速性变好
    d、变为比例环节，时间常数变小，系统快速性变差
    e、仍为惯性环节，时间常数变小，系统快速性变差

10、求系统 的传递函数
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

11、系统在输入信号 作用下，测得响应为 ，则零初始状态下系统的传递函数是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

12、系统的微分方程组为 式中 均为正的常数，系统的输入量为 ，输出量为，求
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

13、已知系统的传递函数为 ，初始条件为 ，试求阶跃输入作用时，系统的输出响应为
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

第3周 第二章 模型2

第3周作业

1、把图（a）化成单位前向通路形式，如图（b），则gx是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

2、写出下图的传递函数
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

3、下列传递函数正确的是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

4、下图传递函数正确的是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

5、下图的传递函数是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

6、求传递函数
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

7、用结构图化简法求下图所示系统的传递函数为
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

8、已知系统的微分方程组如下： 式中 均为正的常数，系统的输入量为，输出量为，干扰量为，以下动态结构图正确的是
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

9、求下图所示的传递函数
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

第4周 第三章 自动控制系统的时域分析1

第4周作业

1、在系统阶跃响应的性能指标中， 反映了系统过渡过程持续的长短，从整体上反映了系统的快速性； 反映了系统响应过程的平稳性。
    a、上升时间，超调量
    b、延迟时间，超调量
    c、调节时间，超调量
    d、调节时间，稳态误差
    e、上升时间，稳态误差

2、在阶跃响应的性能指标中，按 5% 误差带所得出的调节时间 按 2% 误差带所得出的调节时间。
    a、大于
    b、小于
    c、等于
    d、大于等于
    e、不确定

3、控制系统的微分方程模型为 其中：t=2s，k=10，试求系统在单位阶跃函数作用下，c(t1)=9.5时的t1的值。
    a、4秒
    b、5秒
    c、6秒
    d、7秒
    e、8秒

4、设一阶系统的传递函数为 则按2%误差带求出的调节时间ts= ，对于单位斜坡输入信号的稳态误差ess= 。
    a、6秒，1
    b、6秒，2
    c、8秒，1
    d、8秒，2
    e、8秒，3

5、一阶系统的传递函数为 输入信号为单位阶跃信号时，对应5%的误差带，其调节时间ts = 。
    a、2秒
    b、4秒
    c、6秒
    d、8秒
    e、10秒

6、一阶系统的传递函数是 其阶跃响应曲线在t=0处切线的斜率等于 。
    a、0
    b、0.5
    c、1
    d、1.5
    e、2

7、欠阻尼二阶系统中，阻尼比越 ，系统响应振荡的倾向越 。
    a、大,强
    b、大,弱
    c、小, 强
    d、小, 弱
    e、小, 不确定

8、欠阻尼二阶系统中，最佳阻尼比时，ξ= ，此时的超调量σ%= 。
    a、0.5，16.3%
    b、0.7，16.3%
    c、0.707，16.3%
    d、0.707，4.6%
    e、0.707，4.3%

9、二阶系统的闭环传递函数为 此时的系统阻尼比为 ，单位阶跃响应的性能指标中，峰值时间tp = , 上升时间tr= 。
    a、0.5，0.55s，0.79s
    b、0.5,0.79s,0.55s
    c、0.6，0.55s，0.79s
    d、0.6,0.79s,0.55s

10、改善二阶系统响应特性的措施有两种，分别是误差信号的比例微分和输出量的速度反馈，关于比例微分和速度反馈，以下哪些说法是错误的。
    a、比例微分的引入不会使系统对于斜坡响应的稳态误差加大。
    b、速度反馈的引入不会使系统对于斜坡响应的稳态误差加大。
    c、比例微分的引入可以使系统的响应速度加快，同时增大阻尼比，降低超调量。
    d、比例微分的引入可以使系统的响应速度变慢，但能增大阻尼比，降低超调量。
    e、速度反馈控制的闭环传递函数没有零点，因此速度反馈输出响应的平稳性较比例微分优越。

第13周 第七章 采样系统分析2

第12-13周作业

1、试确定的的闭合方式 （ ）
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

2、拉氏变换式的z变换 （ ）
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

3、加入零阶保持器，（ ）采样系统的稳定性
    a、会影响
    b、不会影响
    c、将会加强
    d、将会减弱

4、试求下图所示闭环采样系统的输出z变换c(z),假定所有的采样器是同步工作的。 则下列选项中正确的是 （ ）
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

5、采样系统的稳定性不仅与开环增益k 关，也与采样周期t 关，在相同的k值时，采样周期t越 ，系统越容易 。下列选项正确的是（ ）
    a、有，有，小，稳定
    b、有，有，小，不稳定
    c、有，无，大，稳定
    d、有，无，大，不稳定
    e、无，无，小，不稳定

6、采样系统如下图所示，其中t = 1s, a = 2,应用劳斯判据求使系统稳定的临界k值为（ ）
    a、不存在
    b、k = 0.24
    c、k = 1.8
    d、k = 2.4
    e、k = 5.8

7、已知采样系统如下图所示，其中zoh为零价保持器，t=0.25秒,则使系统稳定的k值范围为（ ）
    a、k > 2.47
    b、k = 2.47
    c、k ≥ 2.47
    d、k > 0
    e、0 < k < 2.47

第10周 第五章 频率法3

第10周作业

1、增加开环增益，系统的开环对数幅频特性曲线将 ，相频特性曲线 。
    a、下移，不变
    b、上移，不变
    c、不变，不变
    d、下移，上移
    e、上移，下移

2、对于最小相位系统，根据系统的幅频特性曲线， 唯一地确定其相应的传递函数；在对数幅频特性中，低频段的位置越高，开环增益就越 。
    a、可以， 小
    b、可以，大
    c、不可以，小
    d、不可以， 大
    e、可以，不变

3、关于开环稳定的系统，下列哪种说法是正确的。
    a、闭环系统任何条件下都是稳定的。
    b、其开环nquist曲线绕（-1，j0）点转过角度为0，则闭环系统稳定.
    c、闭环系统任何条件下都是不稳定的。
    d、其开环nquist曲线绕（-1，j0）点转过角度为π，则闭环系统稳定。
    e、其开环nquist曲线绕（0，j0）点转过角度为0，则闭环系统稳定。

4、设系统开环频率特性如下图所示，其中p为开环不稳定极点个数，v为开环积分环节的个数，则稳定的系统是 。
    a、a,c,e,g
    b、a,c,d,e
    c、b,c,e,h
    d、b,d,e,g
    e、b,d,e,h

5、设某最小相位系统的开环传递函数为，其对数渐近幅频特性曲线 在w=1处的db 值为 ，系统是否稳定 。
    a、6,稳定
    b、6，不稳定
    c、26，稳定
    d、26，不稳定

6、某最小相位系统的开环传递函数为 ， 使相角裕度等于45°的wc ,k值为 。
    a、100, 2.83
    b、10, 2.83
    c、100, 0.83
    d、10,0.83

7、单位负反馈系统的开环对数渐近幅频特性如下图所示，若要求系统具有30º的相角裕量，则此时 剪切频率wc= 开环增益k= 。
    a、4, 13.82
    b、1, 13.82
    c、2, 13.82
    d、1, 4.14
    e、4, 4.14

8、设单位负反馈系统如下图所示。已知k=10，t=0.1时，剪切频率wc=5。若要求 wc不变，此时k= ，t= 才能使系统相角裕度提高。
    a、3.54, 0.6
    b、3.54, 0.5
    c、3.44, 0.6
    d、3.44, 0.5

9、已知某单位负反馈的最小相位系统，有开环极点-40和-10，且系统开环幅相频率特性曲线如下图所示，系统的开环传递函数 。
    a、
    b、
    c、
    d、

第11周 第六章 控制系统的校正

第11周作业

1、如下图所示的有源网络，其做串联校正时，属于什么校正 (a) (b)
    a、(a)超前校正，( b)超前校正
    b、(a)超前校正，( b)滞后校正
    c、(a)滞后校正，( b)超前校正
    d、(a)滞后校正，( b)滞后校正

2、已知一单位反馈控制系统，原有的开环传递函数和二种校正装置的对数幅频渐近曲线如下图所示。(a)校正环节的传递函数是 ，(b) 校正环节的传递函数是 ，校正后 系统的相角裕度更大。
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

3、三种串联校正装置的对数渐近幅频特性曲线如下图所示，均为最小相位环节。若原控制系统为单位反馈系统，且开环传递函数为 ，加入校正环节后稳定的系统是 ， 系统的相角裕度最大。
    a、a和b，b
    b、c，c
    c、b和c，b
    d、b和c，c
    e、b，b

4、已知一单位负反馈控制系统，原有的开环传递函数 ，现采用校正 装置 对系统进行串联校正，校正前的相角裕度为 度， 校正后的相角裕度为 度，剪切频率 。
    a、35, 79, 增加
    b、25, 79, 增加
    c、35, 69, 增加
    d、35, 79, 减小

5、单位负反馈系统如下图所示，希望通过加入前置校正使对任意输入信号的稳态误差为零，则 前置校正装置= 。
    a、
    b、
    c、
    d、

6、单位负反馈控制系统的开环传递函数，若采用前置校正消除系统跟踪等速 输入信号时的稳态误差，则校正装置的传递函数= 。
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

经典控制理论mooc期末考试

经典控制理论mooc期末考试客观题

1、若系统的波特图已知，其低频段幅频特性的渐近线是一条斜率为-20db/dec的直线，且穿越0db线时的，则该系统
    a、有一个积分环节，开环增益为
    b、有一个积分环节，开环增益为15
    c、有一个积分环节，开环增益为225
    d、有两个积分环节，开环增益为
    e、有两个积分环节，开环增益为15

2、系统的开环传递函数为关于 是否是k=1.5时系统的特征根，下列说法正确的是
    a、满足相角条件，满足幅值条件，故是系统的特征根
    b、满足相角条件，故是系统的特征根
    c、不满足相角条件，故不是系统的特征根
    d、不满足相角条件，满足幅值条件，故是系统的特征根

3、在复平面s左半平面增加零点时，下列说法正确的是
    a、系统响应的超调量增加，系统稳定性增强
    b、系统响应的超调量增加，系统稳定性减弱
    c、系统响应的超调量减小，系统稳定性增强
    d、系统响应的超调量减小，系统稳定性减弱

4、已知系统结构如下图所示，若加入,使干扰对系统输出无影响，且要求系统对单位阶跃响应指标为超调量，过渡时间秒（5%误差带），则确定k1,k2,为：
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

5、用方框图化简法求图中所示系统的传递函数为
    a、
    b、
    c、
    d、
    e、

6、已知单位负反馈系统的开环传递函数为，若要求系统具有20db的 幅值裕度，则此时剪切频率wc和开环增益k分别为
    a、1，10
    b、4，100
    c、2，10
    d、1，100
    e、4，20

7、系统方框图如下图 (a)所示，其单位阶跃响应如下图(b)所示，系统的稳态误差，试确定k,v,t的值。 (a)系统结构图 (b)系统阶跃响应曲线
    a、k=1,v=1,t=1
    b、k=1,v=0,t=2
    c、k=10,v=0,t=1
    d、k=10,v=1,t=1
    e、k=10,v=2,t=2

8、稳态误差是衡量系统 性能的重要指标，稳态误差和系统的结构、参数 ，与外作用的形式 。
    a、动态，有关，有关
    b、稳态，有关，有关
    c、稳态，有关，无关
    d、稳态，无关，有关
    e、稳态，无关，无关

9、已知单位负反馈系统的开环传递函数,使系统阶跃响应无超调的k值范围为
    a、0.333 < k < 1
    b、k<0.333
    c、0 < k <0.333
    d、k>0.333

10、已知系统的开环传递函数为,若增大其相角裕量，可采取的措施是
    a、增大k
    b、减小k
    c、减小t1
    d、减小t2

经典控制理论mooc期末考试主观题

1、设图（a）所示系统的单位阶跃响应如（b）图所示，试确定系统参数 和

2、已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如图所示， （1）写出系统的开环传递函数；， （2）求相角裕度 ，判断闭环系统的稳定性；