试卷一及答案

15 12

B.

3s13s1一、填空题（每空1.5分，共15分）。 得分| |阅卷人| 1、对控制系统的首要要求是系统具有 。

2、利用终值定理可在复频域中得到系统在时间域中的 。

3、梅逊公式主要用来（ ）

A.判断稳定性 B.计算输入误差

1 D.2 6s23s2

C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹 4、二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是 （ ） A.上升时间 B.峰值时间

C.调整时间 D.最大超调量

3、传递函数反映了系统内在的固有特性，与 无关。

4、若减少二阶欠阻尼系统超调量，可采取的措施是 。

5、在用实验法求取系统的幅频特性时，一般是通过改变输入信号的（ ）来求得输出信号的幅值。

A.相位 B.频率 C.稳定裕量 D.时

5、已知超前校正装置的传递函数为大超前角所对应的频率

Gc(s)2s10.32s1，其最

间常数

m 。

6、设开环系统频率特性G(jω)=

4(1j)3，当ω=1rad/s时，其频率

6、延迟环节不改变系统的幅频特性，仅使 发生变化

G(s)1s2，则系统的时间常数

特性幅值A(1)=（ ） A.D.22 B.42 C.42

7、某典型环节的传递函数是是 。

2

1的转角频率指（ ） s27、一阶惯性系统G(s)8、在扰动作用点与偏差信号之间加上 能使静态误差降为0。

9、微分控制器是针对被调量的 来进行调节。

10、超前校正主要是用于改善稳定性和 。

A.2 B.1 C.0.5 D.0

8、设单位负反馈控制系统的开环传递函数

二、单项选择题（每题1.5分，共15分）。 得分| |阅卷人|

定性与（ ） 比可能为（ ）

G(s)K，其中K>0，a>0，则闭环控制系统的稳

s(sa)A.K值的大小有关 B.a值的大小有关 C.a和K值的大小无关 D.a和K值的大小有关

1、直接对控制对象进行操作的元件称为（ ）

A.比较元件 B.给定元件 C.执行元件 D.放大元件

9、已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼

A.0.707 B.0.6 C.1

2、已知系统的微分方程为6x0t2x0t2xit，则系统的传递函

D.0 数是（ ）

10、系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳

定的（ ）

A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 三、判断题（每题1.5分，共15分）。 得分| |阅卷人| （ ）1、传递函数完整地描述了线性定常系统的动态特性。 七、若系统单位阶跃响应

h(t)11.8e4t0.8e9t(t0)

试求系统频率特性。（9分） 得分| |阅卷人| 八、最小相角系统传递函数的近似对数幅频特性曲线如下图所

示，写出对应的传递函数 。 （9分） （ ）2、两个元件空载时的传递函数之积就等于两个元件串联后的传递函数。错

（ ）3、在系统闭回路中引入积分环节就能消除稳态误差。 （ ）4、系统中是否存在稳态误差取决于外作用的形式(阶跃，斜坡…)，而与系统的结构参数无关。

（ ）5、多输入，多输出系统，当输入输出信号变化时，系统极点会相应改变。

（ ）6、一个稳定的开环系统引入正反馈后构成的闭环系统一定不稳定。

（ ）7、闭环系统的稳定性一定比开环系统好。

（ ）8、线性定常系统的微分方程与传递函数之间可以相互确定。

（ ）9、由闭环系统的零点极点分布图可以绘制系统的根轨迹。 （ ）10、系统的稳态误差趋于∞，说明系统是不稳定的。 四、试求出下图传递函数

C(s)R(s)(10分)。 得分| |阅卷人| 五、单位反馈系统的开环传递函数G(s)4s(s5)，求单位

阶跃响应

h(t)和调节时间

ts （12

分）。 得分| |阅卷人| 六、已知单位反馈系统的开环传递函

G(s)Ks(0.2s1)(0.5s1)

，试概略绘出系统根轨迹。（15分） 得分| |阅卷人| 得分| |阅卷人| 答案及评分标准

一、填空题（每空1.5分，共15分） 得分| |阅卷人| 1、 稳定性 2、 稳态值 3、 输入量(或驱动函数)

4、 增大阻尼比 5、 1.25

6、 相频特性 7、 0.5 8、 积分环节

9、 变化速率 10、 快速性

二、单项选择题（每题1.5分，共15分） 得分| |阅卷人| 1、 C 2、 A 3、 C 4、 D 5、 B

6、 D 7、 A 8、 C 9、 D 10、 C

三、判断题（每题1.5分，共15分） 得分| |阅卷人| 1、 √ 2、 × 3、 × 4、 × 5、 ×

6、 × 7、 × 8、 √ 9、 × 10、 ×

四、试求出下图传递函数

C(s)R(s)。 | 阅卷人 |

得分|

所以：

C(s)G1G2G3G4R(s)1G1G2G3G4G2G3G1G2G3G4

五、单位反馈系统的开环传递函数G(s)4s(s5)，求单位

阶跃响应

h(t)和调节时

间

ts 。 得分| |阅卷人| 解：依题，系统闭环传递函数



T1T42， ttssTT13.3T13.31。

六、已知单位反馈系统的开环传递函

G(s)Ks(0.2s1)(0.5s1)

，试概略绘出系统根轨迹。 得分| |阅卷人| 解 ：G(s)Ks(0.2s1)(0.5s1)10Ks(s5)(s2)

系统有三个开环极点：p10,p22,p35

① 实轴上的根轨迹：

,5, 2,0

② 渐近线：

0257a33 (2k1)3a3,③ 分离点：

解之得：d10.88，d23.7863(舍去)。

④ 与虚轴的交点：特征方程为

3 D ( s )  s  7 s2

10s10k0

令

Re[D(j)]7210k0Im[D(j)]3100 解得10

k7与虚轴的交点（0，10j）。

根轨迹如下图所示。

七

、

若

系

统

单

位

阶

跃

响

应

h(t)11.8e4t0.8e9t(t0)

试求系统频率特性。 得分| |阅卷人| 解

C(s)1s1.8s40.8s936s(s4)(s9),R(s)1s

则

C(s)R(s)(s)36(s4)(s9)

频率特

(j)36(j4)(j9)

性为

八、最小相角系统传递函数的近似对数幅频特性曲线如下图所示，写出对应的传递函数 。 得分| |阅卷人| 解：

依图可写出：G(s)K(s11)(s

21) 其中参数：

20lgKL()40db，

K100

则：

G(s)100

(11s1)(s1)12