2012年2月份《自動(dòng)控制原理》課程考試模擬試卷考試形式：閉卷試卷類型：（B）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1、無(wú)慣性環(huán)節(jié)指的是（A）。A．比例環(huán)節(jié)B．慣性環(huán)節(jié)C．積分環(huán)節(jié)D．振蕩環(huán)節(jié)2、（C）是由一些符號(hào)組成的，有表示信號(hào)輸入和輸出的通路及箭頭，有表示信號(hào)進(jìn)行加減的綜合點(diǎn)以及引出點(diǎn)。A．微分方程B．傳遞函數(shù)C．結(jié)構(gòu)圖D．信號(hào)流圖3、系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)零點(diǎn)為（D）。A．B．C．D．4、如果系統(tǒng)輸入大部分是隨時(shí)間逐漸增加的信號(hào)時(shí)，則選用（B）作為實(shí)驗(yàn)信號(hào)。A．階躍函數(shù)B．斜坡函數(shù)C．拋物線函數(shù)D．脈沖函數(shù)5、控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，則該系統(tǒng)根軌跡有（B）條漸近線。A．1B．2C．3D．46、工程實(shí)際中往往習(xí)慣把二階系統(tǒng)設(shè)計(jì)成（A）工作狀態(tài)。A．欠阻尼B．過(guò)阻尼C．負(fù)阻尼D．臨界阻尼7、幅值比隨（B）變化的特性稱為幅頻特性。A．時(shí)間B．頻率C．角速度D．振幅8、從頻率特性的角度看，任一時(shí)間信號(hào)都可以看成是由一系列的（A）疊加而成。A．正弦信號(hào)B．余弦信號(hào)C．脈沖信號(hào)D．?dāng)?shù)字信號(hào)9、在離散控制系統(tǒng)中采用（A）來(lái)恢復(fù)離散信號(hào)。A．零階保持器B．一階保持器C．二階保持器D．高階保持器10、（C）不受系統(tǒng)階次的限制，且所得結(jié)果也比較符合實(shí)際。A．相平面法B．相軌跡法C．描述函數(shù)法D．逆系統(tǒng)法二、選擇判斷題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1、傳遞函數(shù)是在初始條件為零時(shí)定義的。（A）A．正確B．錯(cuò)誤2、拋物線函數(shù)可由對(duì)斜坡函數(shù)的微分而得到。（B）A．正確B．錯(cuò)誤3、自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性完全由系統(tǒng)閉環(huán)特征方程的根來(lái)決定。（A）A．正確B．錯(cuò)誤4、根軌跡與虛軸的交點(diǎn)坐標(biāo)可以應(yīng)用勞斯判據(jù)列表的方法確定。（A）A．正確B．錯(cuò)誤5、慣性環(huán)節(jié)具有明顯的低通濾波特性。（A）A．正確B．錯(cuò)誤6、反饋校正可以消除不可變部分的參數(shù)波動(dòng)。（A）A．正確B．錯(cuò)誤7、一階保持器是具有高頻衰減特性的低通濾波器。（B）A．正確B．錯(cuò)誤8、當(dāng)串聯(lián)環(huán)節(jié)之間無(wú)采樣開(kāi)關(guān)時(shí)，系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)等于各環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)之積的Z變換。（A）A．正確B．錯(cuò)誤9、含有非線性元件的系統(tǒng)稱為非線性系統(tǒng)。（A）A．正確B．錯(cuò)誤10、在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)避免產(chǎn)生極限環(huán)。（A）A．正確B．錯(cuò)誤三、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題5分，共10分）1、采樣過(guò)程的定義是什么？將連續(xù)信號(hào)通過(guò)采樣開(kāi)關(guān)或采樣器變換成離散信號(hào)的過(guò)程稱為采樣過(guò)程。2、頻率特性的圖示方法主要包括？極坐標(biāo)圖、對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖和對(duì)數(shù)幅相圖四、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）1、設(shè)單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，試求系統(tǒng)階躍響應(yīng)性能指標(biāo)、和。解：系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為由上式可以得到：則可以求得：2、已知最小相位系統(tǒng)Bode圖的幅頻特性如下圖所示，試求當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)。解：由圖可知，起始斜率為零，因此系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)中應(yīng)不含積分環(huán)節(jié)；的轉(zhuǎn)折頻率。由此可寫(xiě)出系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為應(yīng)為兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)（1）其中開(kāi)環(huán)增益由圖幅頻特性低頻起始斜率為零求得：,再將，代入（1）式，得到系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：五、作圖題（本大題1小題，共12分）某反饋系統(tǒng)的方框圖如圖所示，試?yán)L制該系統(tǒng)的根軌跡圖。解：系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為1）開(kāi)環(huán)極點(diǎn)數(shù)目，開(kāi)環(huán)零點(diǎn)數(shù)目2）實(shí)軸上根軌跡分布在3）漸近線條數(shù)。漸近線與實(shí)軸夾角4）分離點(diǎn)根據(jù)分離點(diǎn)公式，可得解得（舍）5）起始角：由于與共軛，所以根據(jù)以上參數(shù)繪制根軌跡如下圖所示。六、綜合題（本大題1小題，共18分）已知單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，試確定的取值范圍。