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一、单选题(共 14 道试题,共 56 分。) V 1. 控制论的中心思想是()。
/ G) i: k+ F, J, o9 u! o9 aA. 一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学& J8 p$ F( N; ~
B. 通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制" H8 S' R2 r- ~; l& i3 z# j
C. 抓住一切通讯和控制系统所共有的特点
9 M- T- P9 _5 j; y1 x1 F3 t4 j. |D. 对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响
, \; ` M- D3 o( A8 f6 E
' V: {3 G+ J& W* n2. 对于二阶系统的超调量Mp,以下说法正确的是()。
1 x6 s. v. q) y9 E/ K+ R; }A. 只与阻尼比有关
3 t1 P$ S9 }) B$ }% CB. 只与自然频率有关
: N4 `6 O5 j. EC. 与阻尼比无关: X$ G4 u5 {0 C+ U
D. 是一个定值
6 t. @+ n( G6 o; q
: `0 L+ m9 N- Y s- J! u, j8 j J3. 当系统的输入和输出已知时,求系统结构与参数的问题,称为()。
, E: c+ Z! m- A: e: u# L- MA. 最优控制
, W; ^- s* u7 J9 t, }) RB. 系统辨识
8 w% f+ l; |0 d, Q, `) m/ XC. 系统校正
3 U) W) g0 J$ i, J% M, z3 M9 [D. 正适应控制
. Q* H+ ~* m' X3 o1 x/ N, p E" X% D$ F
4. 设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=K/s(s+1)(s+2),则系统稳定时的开环增益K值的范围是()。
6 A/ z$ M% |0 o* L, D, D3 M1 OA. 0<K<2
; U" x; b) X* l2 ?B. K>6
" ]& o- }" F1 y+ OC. 1<K<2
1 D) J/ r/ q5 @& o! r/ E$ B* j' H: aD. 0<K<6. F7 f6 n4 ~# O
& v3 M- f; ~( k$ L. A4 I# A
5. 已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4),则系统的开环增益以及型次为()。9 |: W& ?7 X+ V& v
A. 25,Ⅱ型
4 q+ x9 h9 B" U3 Q1 w5 R5 wB. 100,Ⅱ型
/ G& v5 ~3 ^6 d$ G1 ZC. 100,Ⅰ型
% Q" O9 L5 H( p' Z( k) [. fD. 25,O型
. a- e0 a6 W& ]) i! Q; B3 \" [0 S9 l: c5 L- `$ i( d5 M
6. 反馈控制系统是指系统中有()。
! p9 |! F# M% M! m. oA. 反馈回路
! a5 `% h/ V: s$ E3 o$ WB. 惯性环节% K/ R/ r3 Z) j% y7 z7 ]; l
C. 积分环节/ j' v: N( K! |3 y
D. PID调节器
8 o. C: ] L; I& }- a2 w
& C; g' [# A" a, q7. 若F(s)=10/s(s+2),则t趋向于无穷时,f(t)=()。
3 b. a/ Y) v3 w) zA. ∞
4 M7 x6 [) n0 \8 \( l( ~B. 0
( Q: G; i, X, o7 V/ x9 ~C. 55 d" b0 U) D' T# F
D. 10* v0 I6 }" A# W" S
9 A# i* t2 G* o" y
8. 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N中的Z表示意义为()。: \* O6 n+ C* `) U
A. 开环传递函数零点在S左半平面的个数- u! l, x' ^+ m
B. 开环传递函数零点在S右半平面的个数4 i1 R! \1 ~9 s
C. 闭环传递函数零点在S右半平面的个数
$ d( F0 h- e2 ~/ D2 X @, w, r8 {D. 闭环特征方程的根在S右半平面的个数 ^9 W' ~# T! `% k! s
- v- F6 t& n' o3 v5 @
9. 若要增大系统的稳定裕量,又不降低系统的响应速度和精度,通常可以采用()。: l8 P2 p4 r/ X8 y
A. 相位滞后校正* ?; H3 v' Q1 @2 Y- \/ y
B. 提高增益; e9 o' I$ K# ] [& x" r# {7 C' X
C. 相位超前校正& r3 b8 w9 T$ \& x; X
D. 顺馈校正# W7 k% @5 C/ Z( k- x8 T
( Y1 k: I! y6 A" F4 n& F/ |
10. 系统对单位斜坡函数输入R(s)=1/s2的稳态误差为()。0 u! {, A5 k1 X9 ~5 D0 e: ^
A. 位置误差7 ~! ]; {& O+ P" X0 l8 s8 I7 ~
B. 速度误差; X/ B o; h* u$ r
C. 加速度误差
. v$ V, ^- Z* c. [5 H% ~: A, v3 }. m& TD. 系统误差
2 ^! p9 g( |: \2 Q' H# R9 t) d7 j" } L3 V$ ~
11. 作为控制系统,一般()。
2 a, J8 U. J" w7 B. X% Q& IA. 开环不振荡
w* b! }0 ^, V- N' g. oB. 闭环不振荡% S; i# ]* U2 }2 ^6 Z, u7 I7 }# S' ^
C. 开环一定振荡
3 n* r% E9 V: V, B; XD. 闭环一定振荡
; W+ b. J4 l; J+ h/ C& l1 R% b" E( y) }' }2 R$ Y
12. 若系统传递函数G(s)的所有零点和极点均在S平面的()时,则该系统称为最小相位系统。! k7 X% m! x: j% J
A. 上半平面
" h% L1 X2 s4 `+ M$ EB. 下半平面
, h9 _, Q, Z- J3 P; q! ZC. 左半平面
! C# Q, e( S: {& FD. 右半平面
7 W: _: A0 ?' ^5 d, j. G, b3 ?. J% P0 N' L- a7 T; |( F
13. 一阶系统K/(1+Ts)的单位脉冲响应曲线在t=0处的斜率为()。8 J! L4 c4 x) O! N
A. K/T- v2 E" x/ m5 y5 U) \! ^$ p" }
B. KT
( e( r Q4 s! U5 h, jC. -K/T2
" ]1 H2 g4 C7 z- Z! yD. K/T2) O9 I2 T( |1 u" [
% h% K) w+ u) y3 S( T+ g# y
14. 单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5) ,则系统在r(t)=2t输入作用下,其稳态误差为()。' P! n0 s; T- h s2 O$ r
A. 10/4/ s" I$ s, b1 a) W* Q
B. 5/4
, n2 j* d* v; R2 S; f2 Y4 zC. 4/5
4 Z/ O, f6 z# j0 }7 }5 HD. 0
* `8 N! F% r ~3 P/ I; M
9 q" t* }+ d+ O% z+ O1 u
6 x4 @- Q# A4 d' I" Z" ?( ^: ~1 W
" c2 M. c! d" W7 a8 E- ? 二、多选题(共 5 道试题,共 20 分。) V 1. 一般对机械工程系统有三方面的性能要求,即()。$ D/ S0 r M n! }# A/ c) Y
A. 最简性
; D2 n) [+ z, K- _! n5 Q( t. I' tB. 稳定性
+ h4 H; X5 C/ ~0 G: LC. 准确性
& X( |0 E3 {% o% W5 T; ?# nD. 灵敏性
3 A% X+ h! C' y9 S t) W3 ? u2 {CD. r2 x2 G$ W; g- d' i/ o
2. 二阶系统在阶跃信号作用下,其调整时间ts与()有关。6 j8 K$ J0 x; i5 j; O$ ?% N+ X
A. 阻尼比
6 v9 x7 @6 f* F2 \B. 误差带: A7 g9 [0 f3 {/ d3 P+ g: w; @
C. 分贝线
& y* g/ T7 r Y. `& cD. 无阻尼固有频率
/ Z# W2 F/ g; wBD% I+ [" r2 m% Q1 p+ C" `
3. 某系统的传递函数为G(s)=(s+7)(s-2)/(4s+1)(s-3),其零、极点是()。) Q0 S1 F1 R9 t" l9 F5 x& v
A. 零点s=-7% S4 E1 z, V: p+ `, R5 u0 _- m9 P1 d
B. 零点s=2/ L0 x9 f; Z! }/ |# h
C. 极点s=-0.25
: a; }9 a' x: S# Z6 SD. 极点s=36 k G- v3 P3 o: y
BCD. d9 F q( N2 c! @& N: \8 I7 _
4. 一系统的开环传递函数为3(s+2)/s(2s+3)(s+5),则系统的开环增益和型次为()。
$ O& X+ Q6 Q l. `( XA. 开环增益为0.4
8 q+ i2 J- d& I; O+ ^B. 型次为Ⅰ! |. u; e( ]( n* O) ~
C. 开环增益为3
( t+ X: }3 }- \/ W YD. 型次为Ⅱ
8 n; ]2 j- }; }$ ~5 K1 Q; lB4 O5 @& {, N! v0 v2 X2 `
5. 在闭环控制系统中,通过增大开环增益K可使()。5 Q/ D: D; L& B& Y. g' X
A. 系统的精度提高; j3 E, W4 \+ L3 S& V L
B. 系统稳定性提高
& c6 r+ O0 G3 m1 A/ |; K* ?C. 系统的精度下降
! i+ w! F: D* z0 B$ b% |1 q0 s Z) sD. 系统稳定性下降
1 \4 H5 ]& H( M9 N0 V5 yD
% e9 E& X5 w8 M: y% j+ g1 ^/ P4 c* @: C
. t, p E5 J* |( F2 B5 k
三、判断题(共 6 道试题,共 24 分。) V 1. 在单输入-单输出系统的瞬态响应分析或频率响应分析中,采用的数学模型是传递函数,在现代控制理论中,数学模型则采用状态空间表达式。
: Y1 [. E0 J; i+ _' S1 O$ @1 gA. 错误
+ f. @/ Z3 e9 o B+ [" ZB. 正确
* u1 C9 v- V. o+ r: h6 U5 o+ r3 p' e2 m' B- k+ b9 j0 C6 w! U
2. 系统在扰动作用下的稳态误差,反映了系统的抗干扰能力。
9 v' M5 U/ I( [$ n8 nA. 错误$ ~/ r6 x$ }3 u
B. 正确9 c0 B5 B I* F8 Q) W4 ?
- p1 F$ ?! |, [* x3. 对于线性系统,当在其输入端加一个正弦信号时,输出端得到的稳态响应的幅值、相位和频率都要改变。/ z, Z8 g! o/ Z& p) n
A. 错误
4 [4 }2 ?8 R, S( zB. 正确( C& x) h7 G2 l% i) {' N0 E. R
* v( i& P6 j$ l7 i4. 信息传递是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递,或称转换,如机床加工工艺系统。
1 j0 L% L# O: a8 O8 T. TA. 错误
( v! J2 S: y8 Q, |$ VB. 正确
) ^3 Y& T# J. S6 Z& g1 h: c3 H1 ]; j6 A+ K( P
5. 一切能表达一定含义的信号、密码、情报均为信息。
* u. j: E& e* b* ~A. 错误 T! }4 J. `9 a9 z, S
B. 正确
" R: X" \% \3 u5 I& F( A+ Q) n
% r' m5 `2 X$ t$ a. g/ B+ i& N" F6. 当时间趋于无穷大时,系统的输出称为稳态响应。
3 `+ K: @8 p' J% r+ W1 \& p7 WA. 错误
0 L! ?7 R; e/ ~1 w5 a# uB. 正确
& U+ b6 Q y$ H' d+ B, y1 X( D d: M; G" h3 m9 d U9 k
$ d! e& D N# E4 W7 B" G/ K# X3 n+ q
# q6 D! a9 m4 L4 o% O8 J, g, t6 h
+ Z! j4 S: t) k) B' v4 z3 e
9 s# I. V; ]0 V% J' N. A A# Q8 \' @0 L! B7 @4 b3 H* Z
' _4 b W. b+ r& W# S: p: n5 R+ }* E d" J
, m# X% F/ ?& W- i u% Q
0 Z" }. t6 }7 v! S( B% o
, @5 @3 d4 o% y9 W
* u- Z! [! Z8 B$ u( R3 L9 `1 ?& u: ]4 H0 m; ?6 n
3 E# u, s7 e5 b. y" u& ]9 R% Z) h! ?% n+ R& w+ x
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