2024年自考自动控制理论试题及答案02306.doc

全国10月高等教育自学考试
自动控制理论(二)试题和答案
课程代码：02306
一、单项选择题(本大题共15小题，每题2分，共30分)
在每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多项选择或未选均无分。
1.单位阶跃函数r(t)的定义是( )
A.r(t)=1 B.r(t)=1(t)
C.r(t) =Δ(t) D.r(t)=(t)
2.设惯性步骤的频率特性，则其对数幅频渐近特性的转角频率为( )
A.0.01rad／s B.0.1rad／s
C.1rad／s D.10rad／s
3.拖延步骤的频率特性为，其幅频特性M()=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
4.计算根轨迹渐近线的倾角的公式为( )
A. B.
C. D.
5.已知开环传递函数为的单位负反馈控制系统，若系统稳定，k的范围应为
( )
A.k<0 B.k>0
C.k<1 D.k>1
6.某闭环控制系统的单位脉冲响应函数为一非零的常数，则该闭环系统是( )
A.稳定的 B.有界输入输出稳定的
C.渐近稳定的 D.不稳定的
7.设二阶系统的，则系统的阻尼比和自然振荡频率为( )
A. B.
C. D.
8.一阶系统的单位斜坡响应y(t)=( )
A.1-e-t/T B.e-t/T
C.t-T+Te-t/T D.e-t/T
9.根轨迹与虚轴交点处满足( )
A. B.
C. D.
10.开环传递函数为，讨论p从0变到∞时闭环根轨迹，可将开环传递函数化为
( )
A. B.
C. D.
11.若系统的状态方程为，则该系统的特性根为( )
A.s1=-8，s2=-3 B.s1=-5，s2=-6
C.s1=-2，s2=-6 D.s1=6，s2=2
12.对于一个百分比步骤，当其输入信号是一个阶跃函数时，其输出是( )
A.同幅值的阶跃函数 B.与输入信号幅值成百分比的阶跃函数
C.同幅值的正弦函数 D.不一样幅值的正弦函数
13.晶闸管整流电路的输出电压取决于( )
A.输入电压 B.导通角
C.输入电压及导通角 D.晶闸管
14.若串联滞后校正装置的零极点靠得很近，则校正装置传递函数Gc(s)≈( )
A. B.
C. D.
15.设计一单位反馈控制系统，其开环传递函数为，要求kv=5，求得k=
( )
A.1 B.2
C.4 D.5
二、填空题(本大题共10小题，每题1分，共10分)
请在每题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
16.某闭环控制系统的特性多项式的系数所有为正时，该系统________稳定。
17.奈奎斯特稳定判据是利用开环系统的________来判别闭环控制系统稳定性的。
18.若开环传递函数为，则其根轨迹的终点为________。
19.对于动态性能及稳态性能都有要求的控制系统，为使其全面满足性能指标，必须设法变化系统的结构，或引入其他装置来变化控制系统的特性，这些附加装置称为________。
20.状态空间是以各________为基底所组成的n维向量空间。
21.设二阶振荡步骤的频率特性为，当初，则对应的相频特性________。
22.设微分步骤的频率特性为，当频率从0变化届时，其极坐标图是整个________轴。
23.欠阻尼二阶系统的重要结构参数和中，当一定期，越大，则上升时间tr________。
24.余弦函数的拉氏变换为________。
25.依照控制系统信号的形式，连续控制系统又常称为________控制系统。
三、名词解释题(本大题共4小题，每题3分，共12分)
26.离散控制系统
27.最大超调量
28.无限零点
29.数学模型
四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分）

30．电热油汀的温度控制为何种控制系统？为何？
31．试阐明标准二阶系统的闭环频域指标谐振峰值Mr和超调量、调整时间ts间的关系。对控制系统来讲，Mr的取值范围为多少比较适宜？
32．在何种情况下根轨迹没有出射角？
33．已知线性定常连续系统
，该系统是否具备可控性？
五、计算题(本大题共3小题，第34、35小题各10分，第36小题8分，共28分)
34.系统方框图如题34图所示。简化方框图并求出系统的传递函数C(s)／R(s)。

35．设系统的开环传递函数为
（1）试写出开环系统的幅频特性M（）和相频特性；
（2）确定相频特性=-180°对应的频率值。
36．设一控制系统的动态过程用微分方程表示为：

试求该控制系统的状态空间描述。