控制工程基础习题集南京理工大学成人教育学院目录第一章概论一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第二章控制系统的动态数学模型一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第三章时域瞬态响应分析一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第四章控制系统的频率特性一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第五章控制系统的稳定性分析一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第六章控制系统的误差分析和计算一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题第七章控制系统的综合与校正一.选择题二.填空题三.简答题四.综合题附录参考答案第一章概论一．选择题1.控制系统中，通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为()A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件2.系统不稳定，则()A.可以工作但稳态误差很大B.可以工作但过渡时间很长C.可以正常工作D.不可以工作3.与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对()进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。
A.输出量B.输入量C.扰动量D.设定量4.对偏差信号进行信号放大和功率放大的元件称之为()A.比较元件B.反馈元件C.执行元件D.放大元件5.开环控制系统的的特征是没有（）A.执行环节B.给定环节C.反馈环节D.放大环节6.闭环系统采用负反馈形式连接后，则()A、一定能使闭环系统稳定B、系统动态性能一定会提高C、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能D、一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除7.直接对控制对象进行操作的元件称为（）A、比较元件B、执行元件C、给定元件D、放大元件8.下列不属于控制系统控制性能进行评价的指标是()。
A稳定性B连续性C快速性D准确性9.将系统的输出量的表征量馈送到参考输入量，并与参考输入量进行比较的过程叫（）A.反馈B.扰动C.偏差D.放大10.控制系统根据参据量变化可分为（）A开环控制和闭环控制B定常系统和时变系统C恒值系统和随动系统D线性系统和非线性系统二．填空题1.控制系统的精度与控制系统的三个基本要求的对应。
2.根据有无测量反馈装置，控制系统分为开环控制系统与。
3.自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为。
4.在电动机转速控制系统中，受控对象为。
5.开环控制系统的特征是没有。
6.如果被调量随着给定量的变化而变化，这种控制系统叫。
7.输入与输出均已给出，确定系统的结构和参数，称为。
8.评价一个控制系统控制性能的三个方面为稳定性，快速性和___________。
9.按照系统参考输入信号的变化规律可将系统分为恒值控制系统和___________。
10.按照系统内部传输信号的性质分类可将系统分为连续控制系统和___________.。
三．简答题1.简述开环控制系统与闭环控制系统的异同点。
2.自动控制系统基本的性能要求是什么？3.什么是闭环控制系统？其优点是？第二章控制系统的动态数学模型一．选择题1.某典型环节的传递函数是()151+=s s G ，则该环节是()A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节2.已知系统的微分方程为0003()6()2()2()i x t x t x t x t ++=，则系统的传递函数()()()o i X s G s X s =是()A.26322++s s B.26312++s s C.36222++s s D.36212++s s 3.梅逊公式主要用来()A.判断稳定性B.计算输入误差C.求系统的传递函数D.求系统的根轨迹4.已知()cos()f t t ω=,则f(t)的拉氏变换L[f(t)]是()A.22s s ω+ B.22s ωω+ C.222s ωω+ D.22s s ωω++5.已知()sin()f t t ω=,则f(t)的拉氏变换是()A.22s s ω+ B.22s ωω+ C.222s ωω+ D.22s s ωω++6.某典型环节的传递函数是()151G s s =+,该环节是()A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节7.已知系统的开环传递函数为100(0.11)(10)s s ++，则该系统开环增益为()A 、10B 、100C 、1000D 、不能确定8.关于传递函数，错误的说法是()A 、传递函数只适用于线性定常系统B 、闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性C 、传递函数一般是为复变量s 的真分式D 、传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有9.适合应用传递函数描述的系统是()A 、单输入，单输出的定常系统B 、单输入，单输出的线性时变系统C 、单输入，单输出的线性定常系统D 、非线性系统10.某典型环节的传递函数是()151+=s s G ，则该环节是（）A 、比例环节B 、积分环节C 、惯性环节D 、微分环节11.下列控制系统的典型环节中属于惯性环节的是()。
AG(s)=()()C s R s =K B G(s)=()()C s R s =1KTs +C G(s)=()()C s R s =Ks D G(s)=()()C s R s =Ks 12.已知系统的开环传递函数为G(s)=10(2)s s +；则系统的开环增益K 为()。
A5B2C 10D 413.某指数函数5()t x t e -=，t ≥0，则其拉氏变换为（）。
A1B15S +C15S -D5S二．填空题1.两个传递函数分别为G 1(s )与G 2(s )的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为G (s )，则G (s )为（用G 1(s )与G 2(s )表示）。
2.若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+，则该系统的传递函数G(s)为。
3.已知)45(32)(22++++=s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )(。
4.两个传递函数分别为G 1(s )与G 2(s )的环节，以串联方式连接，其等效传递函数为H (s )，则H (s )为（用G 1(s )与G 2(s )表示）。
5.已知系统的微分方程为()()()()t x t x t x t x i 258000=++ ，则系统的传递函数是。
6.信号流图的基本元素为节点，支路和。
三．简答题1.传递函数的意义、作用和性质；与微分方程模型相比，这种模型有何优点？四．综合题1.求下图所示系统的传递函数()()o i U s U s 。
2R 1R CL i u ou 2.求下图所示系统的传递函数()()()C s G s R s =,其中12τττ=+,G s (s)=G p (s)。
3.如图所示的RLC 电路，试建立以电容上电压()c u t 为输出变量，输入电压()i u t 为输入变量的动态微分方程。
()c u t ()i u t LC4.化简下图的系统结构图，并求系统传递函数()()()C s G s R s =。
5.试建立如图所示电路的动态微分方程，并求传递函数0()()()i u s G s u s =。
6.请用复阻抗法求下图电路的传递函数7.根据下图的系统方块图，求传递函数C(s)/R(s)。
8.求出图中无源网络的微分方程式。
9.已知系统结构如图所示。
求传递函数C(S)/R(S)。
G1(s)G2(s)H1(s)G4(s)G3(s)R(s)C(s)_第三章时域瞬态响应分析一．选择题1.二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ，则该系统是()A.临界阻尼系统B.零阻尼系统C.过阻尼系统D.欠阻尼系统2.已知系统的传递函数为)1(1+s s ,则该系统的单位脉冲响应函数为()A.te-+1 B.te- C.te+1 D.te--13.有一弹簧-质量-阻尼的二阶系统,传递函数为kcs ms ++21,如果增大系统的质量m,则()A.系统的n ω增大,ξ增大B.系统的n ω减小,ξ减小C.系统的n ω增大,ξ减小D.系统的n ω减小,ξ增大4.二阶系统的调整时间说明了()A.系统响应的快慢B.系统的精度大小C.系统的稳定性好坏D.以上都不是5.主导极点的特点是()A 距离实轴很近 B.距离虚轴很近C.距离实轴很远D.距离虚轴很远6.若保持二阶系统的不变，提高ωn ，则可以()A.提高上升时间和峰值时间B.减少上升时间和超调量C.提高上升时间和调整时间D.减少上升时间和峰值时间7.欠阻尼系统的阻尼比的取值范围是()A.>1 B.=1 C.0<<1D.<08.已知某系统的单位脉冲响应是t e --1，则该系统的传递函数是()A.1(1)s s + B.1(1)s s - C.(1)s s + D.(1)s s -9.控制系统的调节时间ts 反映了系统的()A.快速性B.稳定性C.准确性D.稳态性能10.若保持二阶系统的不变，减小ωn ，则可以()A.提高上升时间和超调量B.减少上升时间和超调量C.提高上升时间和调整时间D.减少上升时间和峰值时间11.关于典型二阶系统，正确的说法是()A 、零阻尼和临界阻尼的系统没有超调，系统是稳定的B 、负阻尼系统的阶跃响应是发散的，系统是不稳定的C 、当0<ξ<1时，随着ξ的减小，其振荡幅度减小D 、当阻尼比ξ一定时，ωn 越小，调节时间t s 越短，系统响应越快12.二阶系统的传递函数52 5)(2++=s s s G ，则该系统是()A 、零阻尼系统B 、欠阻尼系统C 、临界阻尼系统D 、过阻尼系统13.主导极点的特点是（）A 、距离虚轴很近B 、距离实轴很近C 、距离虚轴很远D 、距离实轴很远14.若二阶系统的调整时间长，则说明（）A 、系统的稳定性差B 、系统的精度差C 、系统响应快D 、系统响应慢15.已知负反馈系统的开环传递函数为21()3100s G s s s +=++，则该系统的闭环特征方程为()A 、231000s s ++=B 、2(3100)(1)0s s s ++++=C 、10s +=D 、与是否为单位反馈系统有关16.一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕度γ为（）A 、0～15︒B 、15︒～30︒C 、30︒～60︒D 、60︒～90︒17.二阶系统的传递函数为G(s)=21414s s ++，则其无阻尼振荡频率n w 和阻尼比为（）。
A1,12B 2,1C 2，2D12,118.若某控制系统采用负反馈形式连接后，则（）。
A一定能是闭环系统稳定B 系统的动态性能一定能提高C 一定能是误差减小，最终能够消除D 需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能19.二阶系统的传递函数G(s)=2424s s ++，则该系统是（）。