自动控制理论第二章习题

E2.4A laser printer uses a laser beam to print copy rapidly for a computer. The laser is positioned by a control input,r(t),so that we have

Y(s)=

5(s+100)

s2+60s+500

R(s)

This input r(t)represents the desired position of the laser beam.(a)If r(t) is a unit step input,?nd the output y(t).(b)What is the?nal value of y(t)?

E2.14Obtain the di?erential equations in terms of and for the circuit in Figure E2.14.

Figure E2.14Electric circuit.

E2.15The position control system for a spacecraft platform is governed by the following equation.

d2p dt2+2

dp

dt

+4p=θv1=r?p

dθ

dt

=0.6v2

v2=7v1

The variable involved are as follows:

r(t)=desired platform position;p(t)=desired platform position; v1(t)=ampli?er input voltage;v2(t)=ampli?er output voltage;θ(t)=motor shaft position

1

Sketch a signal-?ow diagram or a block diagram of the system,identify-ing the component parts and their transmittances;then determine the system transfer function P(s)/R(s)

E2.18The transfer function of a system is

Y(s) R(s)=

10(s+2)

s2+8s+15

Determine y(t)when r(t)is a unit step input.

E2.19Determine the transfer function V0(s)/V(s)of the operational ampli?er circuit shown in Figure E2.19.Assume an ideal operational ampli?er.Deter-mine the transfer function when R1=R2=100k?C1=10μf and C2=5μf

E2.20A high-precision positioning slide is shown in Figure E2.20.Determine the transfer function X p(s)/X in(s)when the drive shaft friction is b d=0.7,the drive shaft spring constant is k d=2,m c=1,and the sliding friction is b s=0.8.

2

E2.21The rotational velocityωof the satellite shown in Figure E2.21is adjusted by changing the length of the beam L.The transfer function between ω(s)and the incremental change in beam length?L(s)is

ω(s)?L(s)=

2.5(s+2)

(s+5)(s+1)2

FIGURE E2.21

E2.25Determine the transfer function X2(s)/F(s)for the system shown in Figure E2.25.Both masses slide on a frictionless surface.And k=1N/M.

3

FIGURE E2.25

P2.1An electric circuit is shown in Figure P2.1.Obtain a set of simultaneous integrodi?erential equations representing the network.

FIGURE P2.1Electric circuit

P2.2A dynamic vibration absorber is shown in Figure P2.2.This system is representative of many situations involving the vibration of machines containing unbalanced components.The parameters M2and k12may be chosen so that the main mass M1does not vibrate in the steady state when F(t)=a sinω0t.Obtain the di?erential equations describing the system.

FIGURE P2.2Vibration absorber.

P2.3A coupled spring-mass system is shown in Figure P2.3.The masses and springs are assumed to be equal.Obtain the di?erential equations describing the system.

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FIGURE P2.3Two-mass system.

P2.8Abridged-T network is often used in AC control systems as a?lter network[8].The circuit of one bridged-T network is shown in Figure P2.8. Show that the transfer function of the network is

V0(s) V in(s)=

1+2R1Cs+R1R2C2s2 1+(2R1+R2)Cs+R1R2C2s2

Sketch the pole-zero diagram when R1=0.5,R2=1,and C=0.5.

FIGURE P2.8Bridged-T network.

P2.17A mechanical system is shown in Figure P2.17,which is subjected to a known displacement with respect to the reference.(a)Determine the two independent equations of motions.(b)Obtain the equations of motion in terms of the Laplace transform,assuming that the initial conditions are zero.(c) Sketch a signal-?ow graph representing the system of equations.(d)Obtain the relationship T13(s)between X1(s)andX3(s)by using Mason’s signal-?ow gain

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https://www.wendangku.net/doc/56464978.html,pare the work necessary to obtain T13(s)by matrix methods to that using Mason’s signal-?ow gain formula.

FIGURE P2.17Mechanical system.

P2.28An LC ladder network is shown in Figure P2.18.One may write the equations describing the network as follows:

I1=(V1?V a)Y1V a=(I1?I a)Z2

I a=(V a?V2)Y3V2=I a Z4

Construct a?ow graph from the equations and determine the transfer function V2(s)/V1(s).

FIGURE P2.18LC ladder network.

6

P2.20The source follower ampli?er provides lower output impedance and essentially unity gain.The circuit diagram is shown in Figure P2.20(a),and the small signal model is shown in Figure P2.20(b).This circuit uses a FET and provides a gain of approximately unity.Assume that R2>>R1for biasing purposes and that R g>>R2.(a)Solve for the ampli?er gain.(b)Solve for the gain when g m=2000μohms and R s=10Kohms where R s=R1+R2.(c)Sketch a block diagram that represents the circuit equations.

FIGURE P2.20The source follower or common drain ampli?er using an FET.

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P2.22Figure P2.22shows two pendulums suspended from frictionless pivots

and connected at their midpoints by a spring[1].Assume that each pendulum

can be represented by a mass M at the end of a mass less bar of length L.Also assume that the displacement is small and linear approximations can be used

for sinθand cosθ.The spring located in the middle of the bars is unstretched whenθ1=θ2.The input force is represented by f(t),which in?uences the left-handed bar only.(a)Obtain the equations of motion,and sketch a block diagram from them.(b)Determine the transfer function T(s)=θ1(s)/F(s).(c)Sketch

the location of the poles and zeros of T(s)on the s-plate.

FIGURE P2.22The bars are each of length L and spring is located at L/2.

P2.29We desire to balance a rolling ball on a tilting beam as shown in Figure

P2.29.We will assume the motor input current controls the torque with negli-gible friction.Assume the beam may be balanced near the horizontal(φ=0); therefore,we have a small deviation ofφ.Find the transfer function X(s)/I(s),

and draw a block diagram illustrating the transfer function showingφ(s),X(s)and I(s).

FIGURE P2.29Tilting beam and ball.

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P2.35The suspension system for one wheel of an old-fashioned pickup truck is illustrated in Figure P2.35.The mass of the vehicle is m1and the mass of the wheel is m2.The suspension spring has a spring constant k1,and the tire has a spring constant k2.The damping constant of the shock absorber is b. Obtain the transfer function Y1(s)/X(s),which represents the vehicle response to bumps in the road.

FIGURE P2.35Pickup truck suspension.

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自动控制理论第四版课后习题详细解答答案 夏德钤翁贻方版

《自动控制理论 （夏德钤）》习题答案详解 第二章 2-1 试求图2-T-1所示RC 网络的传递函数。 (a)111 11111+=+? =Cs R R Cs R Cs R z ，22R z =，则传递函数为： (b) 设流过1C 、2C 的电流分别为1I 、2I ，根据电路图列出电压方程： 并且有 联立三式可消去)(1s I 与)(2s I ，则传递函数为： 2-2 假设图2-T-2的运算放大器均为理想放大器，试写出以i u 为输入，o u 为输出的传递函数。 (a)由运算放大器虚短、虚断特性可知：dt du C dt du C R u i i 0+-=，0u u u i c -=， 对上式进行拉氏变换得到 故传递函数为 (b)由运放虚短、虚断特性有：02 2=-+--R u R u u dt du C c c i c ，0210=+R u R u c ， 联立两式消去c u 得到 对该式进行拉氏变换得 故此传递函数为 (c)02/2/110=+-+R u R u u dt du C c c c ，且2 1R u R u c i -=，联立两式可消去c u 得到 对该式进行拉氏变换得到 故此传递函数为 2-3 试求图2-T-3中以电枢电压a u 为输入量，以电动机的转角θ为输出量的微分

方程式和传递函数。 解：设激磁磁通f f i K =φ恒定 2-4 一位置随动系统的原理图如图2-T-4所示。电动机通过传动链带动负载及电位器的滑动触点一起移动，用电位器检测负载运动的位移，图中以c 表示电位器滑动触点的位置。另一电位器用来给定负载运动的位移，此电位器的滑动触点的位置（图中以r 表示）即为该随动系统的参考输入。两电位器滑动触点间的电压差e u 即是无惯性放大器（放大系数为a K ）的输入，放大器向直流电动机M 供电，电枢电压为u ，电流为I 。电动机的角位移为θ。 解： ()() ()φ φφπφ m A m e a a a a m A C K s C C f R i s J R f L i Js iL C K s R s C +?? ? ??++++=26023 2-5 图2-T-5所示电路中，二极管是一个非线性元件，其电流d i 与d u 间的关系为 ? ?? ? ??-?=-110026.06 d u d e i 。假设电路中的Ω=310R ，静态工作点V u 39.20=，A i 301019.2-?=。试求在工作点),(00i u 附近)(d d u f i =的线性化方程。 解：()2.0084.01019.23-=?--d d u i 2-6 试写出图2-T-6所示系统的微分方程，并根据力—电压的相似量画出相似电路。 解：分别对物块1m 、2m 受力分析可列出如下方程： 代入dt dy v 11= 、dt dy v 22=得 2-7 图2-T-7为插了一个温度计的槽。槽内温度为i θ，温度计显示温度为θ。试求传递函数 ) () (s s i ΘΘ（考虑温度计有贮存热的热容C 和限制热流的热阻R ）。 解：根据能量守恒定律可列出如下方程：

自动控制理论(二)自考试题 (12)

. 全国2006年10月高等教育自学考试 自动控制理论(二)试题 课程代码：02306 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 在每小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、多选或未选均无分。 1．控制系统中,基本环节的划分，是根据（ ） A ．元件或设备的形式 B ．系统的物理结构 C ．环节的连接方式 D ．环节的数学模型 2．单位斜坡函数r(t)的数学表达式是r(t)=（ ） A ．a 2t B ．t 2 C ．t D ．vt 3．在实际中很少单独使用的校正方式是（ ） A ．串联校正 B ．并联校正 C ．局部反馈校正 D ．前馈校正 4．滞后校正装置的最大滞后相角可趋近（ ） A ．-90° B ．-45° C ．45° D ．90° 5．若受控对象存在较大的延迟和惯性，效果较好的控制方式是（ ） A ．比例控制 B ．积分控制 C ．比例微分控制 D ．比例积分控制 6．当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时，系统的阻尼比ζ为（ ） A ．ζ<0 B ．ζ=0 C ．0<ζ<1 D ．ζ≥1 7．设二阶振荡环节的传递函数G （s ）= 16s 4s 162++，则其对数幅频特性渐近线的转角频率为（ ） A ．2rad/s B ．4rad/s C ．8rad/s D ．16rad/s 8．设某环节频率特性为G(j ω)14j 2+ω= ，当ω∞→，其频率特性相位移)(ωθ为（ ） A ．-180° B ．-90°

C ．0° D ．45° 9．控制系统的稳态误差e ss 反映了系统的（ ） A ．稳态控制精度 B ．相对稳定性 C ．快速性 D ．平稳性 10．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为) 5s )(1s (s )1s (10)s (G +-+=，该系统闭环系统是 （ ） A ．稳定的 B ．条件稳定的 C ．临界稳定的 D ．不稳定的 11．系统的开环传递函数为)1TS (s 2 )s (G k +=，当T=1s 时，系统的相位裕量为（ ） A ．30° B ．45° C ．60° D ．90° 12．开环传递函数为)35.0(s ) 2s 5.0)(1s 5.0(k )s (G +++=,其根轨迹的起点为( ) A ．0，-3 B ．-1，-2 C ．0，-6 D ．-2，-4 13．设系统?x =[]x 01y ,u 10x 1010=??? ? ????+????????-,则该系统（ ） A ．状态可控且可观测 B ．状态可控但不可观测 C ．状态不可控且不可观测 D ．状态不可控且可观测 14．函数t cos e at ω-的拉氏变换是（ ） A ．22)a s (ω++ω B ．22)a s (a ω++ C ．22)a s (1ω++ D ．22)a s (a s ω+++ 15．设某闭环传递函数为1s 101 )s (R )s (Y +=，则其频带宽度为（ ） A ．0～10 rad/s B ．0～1 rad/s C ．0～0.1 rad/s D ．0～0.01 rad/s 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 16．常规控制器中放大元件的作用是把_________放大，并为反馈信号提供信号源。 17．响应曲线达到过调量的________所需的时间，称为峰值时间t p 。

18春北理工《自动控制理论(2)》在线作业

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 北理工《自动控制理论2》在线作业 一、单选题： 1.（单选题）描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。 (满分 A状态变量 B状态空间 C状态方程 D输出方程 正确:D 2.（单选题）线性定常系统可通过状态反馈实现闭环极点任意配置的充要条件是（）。(满分 A系统的状态完全能控 B系统的状态完全能观 C系统是稳定的 D系统能镇定 正确:A 3.（单选题）齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。 (满分 A自由运动 B强迫运动 C离心运动 D旋转运动 正确:A 4.（单选题）齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。 (满分 A输入 B输出 C状态 D系统 正确: 5.（单选题）非齐次状态方程的解就是系统在外力作用下的（）。 (满分 A自由运动 B强迫运动 C离心运动 D旋转运动 正确: 6.（单选题）在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。 (满分:) A能控标准形实现 B并联形实现 C串联形实现 D最小实现 正确: 7.（单选题）能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。 (满分:)

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A状态变量 B状态空间 C状态方程 D输出方程 正确: 8.（单选题）系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。 (满分:) Au=Ky Bu=Kx Cu=Ku Du=K/y 正确: 9.（单选题）引入状态反馈的目的是（）。 (满分:) A配置系统的极点 B改变系统的能控性 C改变系统的能观性 D使得系统能观 正确: 10.（单选题）线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。 (满分:) A一个 B两个 C三个 D无穷多个 正确: 二、多选题： 11.（多选题）李氏函数具有哪些性质（）。 (满分:) A正定性 B负定性 C正半定性 D负半定性和不定性 正确: 12.（多选题）经典控制理论线性系统稳定性判别方法有（）。 (满分:) A代数判据 BNquist稳定判据 C根轨迹判据 DLyapunov稳定性理论 正确: 13.（多选题）建模是通过数据、表达式、逻辑或各方式的组合表示状态和（）间的关系。(满分:) A输入变量 B输出变量 C参数

马克思主义基本原理概论 第二章 认识的本质及其规律

第二章认识的本质及其规律 课前索引 学习指导 学习目标 本章主要阐述马克思主义认识论，可概括为八个字：本质、过程、结果、运用。 即理解认识的本质；深刻理解认识的辩证过程；弄清认识结果是得到真理，理解真理与价值的关系；全面理解党的思想路线和群众路线是马克思主义认识论的方法论体现。 重点难点 本章重点是掌握实践在认识中的决定性作用、认识的本质、认识的辩证过程、真理与价值、党的思想路线和群众路线；难点是认识的本质、真理与价值的关系。 学习方法 牢牢把握本章的知识框架，重点知识点一定要掌握，一般知识点了解即可，特别注意党的思想路线部分 还要注意各种辨证关系的掌握。 第一节认识的产生及本质 一、认识的产生 马克思主义哲学的认识论是辩证唯物主义的能动的、革命的反映论，第一次科学地揭 1、认识的产生是一个长期的历史过程 一般了解，常以选择题出现。 认识是在劳动实践中产生的。个人的认识史也再现着整个人类的认识史。 意识的起源和认识的起源是一致的。认识和意识虽然不完全相同，但在一般的意义上，我们可以把意识和认识同等看待，意识的起源就是认识的起源。 个人思维的发展过程再现着整个人类思维的发展史。皮亚杰通过对儿童心理和思维过程的考察，研究了认识的发生。 2、认识论和本体论 一般了解，常以选择题出现。 哲学基本问题的理论有两个方面，第一方面是关于本体论，也就是世界的本质或本原是精神还是物质的问题；第二方面研究的是思维能不能认识、能不能完全正确认识存在的问题，一般将它称为认识论问题。 本体论和认识论是不可分的。一般说来，有什么样的本体论就有什么样的认识论。唯心主义必然把人的认识仅仅限制在精神的范围内,唯物主义把人的认识看作是对外部世界的反映。 总之，哲学本体论是一切哲学的根基，它制约着哲学的认识论，本体论它需要通过具体的认识论观点表现出来。 3、认识和认识论 一般了解，常以选择题出现。 认识是指人的认识器官——人脑对外部世界的反映；而认识论的对象是人类认识，它的任务是揭示人类认识的本质和发展规律。是先有认识及其发展，然后才有认识论；认识论既然以认识为研究对象，它就离不开认识。 认识论所要回答的问题归结为人的思维能不能反映、能不能正确反映客观存在的问题。

自动控制理论(二)自考试题 (11)

. 全国2005年1月高等教育自学考试 自动控制理论(二)试题 课程代码：02306 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题后的括号内。1—5小题每小题2 分，6—15小题每小题1分，共20分) 1. 如果系统中加入一个微分负反馈，将使系统的超调量P σ( )。 A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不定 2. 在伯德图中反映系统动态特性的是( )。 A. 低频段 B. 中频段 C. 高频段 D. 无法反映 3. 设开环系统的频率特性G(j ω)=2)j 1(1 ω+，当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( )。 A. 1 B. 2 C. 21 D. 41 4. 若系统的状态方程为u 10X 1103X ??? ???+?? ????-=?，则该系统的特征根为( )。 A. s 1=3, s 2=-1 B. s 1=-3, s 2=1 C. s 1=3, s 2=1 D. s 1=-3, s 2=-1 5. 开环传递函数为G(s)H(s)=)3s (s K 3+,则实轴上的根轨迹为( )。 A.［-3,∞］ B. ［0,∞］ C. (-∞,-3］ D. ［-3,0］ 6. 由电子线路构成的控制器如图，它是( )。 A. 超前校正装置 B. 滞后校正装置 C. 滞后—超前校正装置 D. 以上都不是 7. 进行串联滞后校正后，校正前的穿越频率ωC 与校正后的穿越频率C ω'的关系，通常是( )。 A. ωC =C ω' B. ωC >C ω'

C. ωC

北理工《自动控制理论2》在线作业1答案

北理工《自动控制理论2》在线作业 -0001 试卷总分:100 得分:0 一、单选题(共10 道试题,共30 分) 1.基于能量的稳定性理论是由（）构建的。 A.Lyapunov B.Kalman C.Routh D.Nyquist 正确答案:A 2.引入状态反馈的目的是（）。 A.配置系统的极点 B.改变系统的能控性 C.改变系统的能观性 D.使得系统能观 正确答案:A 3.齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。 A.输入 B.输出 C.状态 D.系统 正确答案:A 4.对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。 A.零点 B.极点 C.拐点 D.死点 正确答案:B 5.齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。 A.自由运动 B.强迫运动 C.离心运动 D.旋转运动 正确答案:A 6.线性系统的系数矩阵A如果是非奇异的，则系统存在（）平衡点。

A.一个 B.两个 C.三个 D.无穷多个 正确答案:A 7.原系统的维数是n，则全维状态观测器的维数是（）。 A.2n B.n C.3n D.n-1 正确答案:A 8.能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。 A.状态变量 B.状态空间 C.状态方程 D.输出方程 正确答案:A 9.由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。 A.零输入响应 B.零状态响应 C.输入响应 D.输出响应 正确答案:A 10.以状态变量为坐标轴所构成的空间，称为（）。 A.状态变量 B.状态空间 C.状态方程 D.输出方程 正确答案:B 二、多选题(共10 道试题,共30 分) 1.由动态方程导出可约传递函数时，表明系统是（）。 A.可控不可观测 B.可观测不可控 C.不可控不可观测

《马克思主义基本原理概论》第2章

《马克思主义基本原理概论》复习题及参考答案（2） 第二章认识世界和改造世界 一、名词解释 辩证 则 二、单项选择题 （1）唯物论认识论的基本原则和核心是（①） A反映论B实践论 C先验论 D可知论 （2）人类认识发展的根本动力是（②） A科学兴趣B社会实践C求知欲望 D好奇心 （3）物质生产实践主要处理（①） A人与自然的关系B人与人的关系 C对抗性矛盾的关系 D非对抗性矛盾的关系（4）真理总是与谬误相比较而存在，相斗争而发展的，因而（①） A真理与谬误的对立是相对的B真理中包含谬误的认识 C谬误中包含一定的真理性认识 D谬误是真理不可摆脱的对立面 （5）认识的最终目的是（②） A发现真理B改造世界C创立科学理论 D改造客观规律 （6）人的认识能力是至上的，又是非至上的属于（④）观点 A客观唯心论 B主观唯心论 C旧唯物论D辩证唯物主义 （7）认识的本质在于（②） A主体创造B能动反映C社会实践 D客观存在 （8）人类认识运动的基本过程是（③） A概念——判断——推理 B感觉——知觉——表象 C个别——一般——个别D一般——个别——一般 （9）马克思认为“理论一经掌握群众，就会变成物质的力量”说明（②） A实践对理论有决定作用B理论对实践有指导作用 C理论比实践更为重要 D实践比理论重要 （10）真理是对客观事物和规律的（④） A本质认识 B深刻认识 C内在认识D正确认识

（11）法国科学家路易·巴斯德说：“在观察事物之际，机遇偏爱有准备的头脑”。这句话强调了（②）A人们对每一事物都要细心观察B人们在认识事物时要有理性指导 C人们获得感性经验的重要性 D人们要充分发挥意识能动性 （12）人的认识是不是真理，要看（④） A能否满足人们的需要 B能否被大多数人认可 C能否付诸实践D能否在实践中取得预期效果 （13）“不唯上，不唯书，不唯师，只唯实”说明（②） A书本知识是不重要的B一切从实际出发 C上级的指示和决议不能成为行动的依据 D没有直接经验就没有发言权 （14）从认识发展的规律看，“熟知”与“真知”的关系是（②） A熟知即真知B熟知不等于真知C熟知起源于真知 D熟知必然转化为真知（15）唯心论与不可知论的关系是（②） A唯心论都是不可知论B唯心论有可知论与不可知论之分 C主观唯心论是可知论，客观唯心论是不可知论 D客观唯心论是可知论，主观唯心论是不可知论 （16）认识的起点是感觉，这是（④） A唯物主义的观点 B唯心主义的观点 C辩证唯物主义的观点D唯物论和唯心论都可以承认的观点 （17）对不可知论最令人信服的驳斥是（③） A科学知识 B丰富的经验C社会实践D人类的认识能力 （18）判断对某一事物的认识是否完成的标志是（④） A占有的感性材料是否十分丰富真实 B感性认识是否上升到理性认识 C这一认识是否反复多次D理性认识是否运用于实践并取得预期效果 （19）唯物论和彻底的唯心论的认识论都是（②） A反映论B可知论C能动的革命的反映论 D先验论 （20）假象是（③） A人们认识中发生的错觉 B从正面反映本质的现象 C从反面歪曲本质的现象D不表现本质的现象 （21）实践作为检验认识真理性的标准具有不确定性的含义是（④） A实践标准是不可靠的 B科学理论也是检验真理的标准

自动控制理论(二)自考试题 (6)

. 全国2007年10月高等教育自学考试 自动控制理论（二）试题 课程代码：02306 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 在每小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、多选或未选均无分。 1．对超前校正装置Ts Ts s G c ++=11)(β，当φm =38°时，β值为（ ） A ．2.5 B ．3 C ．4.17 D ．5 2．若系统的状态方程为u x x ?? ???? +??? ???---=011124，则系统的特征根为（ ） A ．s 1=-2,s 2=-3 B ．s 1=-2,s 2=1 C ．s 1=-4,s 2=-1 D ．s 1=-2,s 2=-1 3．决定系统传递函数的是系统的（ ） A ．结构 B ．参数 C ．输入信号 D ．结构和参数 4．终值定理的数学表达式为（ ） A ．)(lim )(lim )(0s X t x x s t →∞→==∞ B ．)(lim )(lim )(s X t x x s t ∞→∞→==∞ C ．)(lim )(lim )(0s sX t x x x t ∞→→==∞ D ．)(lim )(lim )(0s sX t x x s t →∞→==∞ 5．梅森公式为（ ） A ．∑=?n k k k p 1 B ．∑=??n k k k p 1 1 C ．∑=??n k k 11 D ．∑??k k p 1 6．斜坡输入函数r(t)的定义是（ ） A ．t t r =)( B ．)(1·)(0t x t r = C ．2)(at t r = D ．vt t r =)( 7．一阶系统1)(+=Ts K s G 的时间常数T 越小，则系统的响应曲线达到稳态值的时间（ ）

【答案】马克思原理第二章

习题题目总数：19答题正确：19答题错误：0待回答：0锁定：0 ?习题1（单选题） 人类认识产生和发展的基础是（） o感性认识和理性认识辩证统一的观点 o实践的观点 o认识的观点 o真理的绝对性与相对性辩证统一的观点 ?习题2（单选题） “社会一旦有技术上的需要，这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。”这句话说明（） o社会实践的需要是人类认识发展的强大动力 o科学发展是由社会需要决定的 o技术比科学更为重要 o技术发展推动科学发展 ?习题3（单选题） 在认识的本质问题上，唯物主义认识路线主张（） o从思想和感觉到物的认识路线 o从物到感觉和思想的认识路线 o从理性认识到感性认识的认识路线 o从感性认识到理性认识的认识路线

感性认识和理性认识的关系是（） o感性认识以理性认识为前提 o感性认识与理性认识是各自独立的 o感性认识和理性认识统一的基础是实践 o感性认识与理性认识统一于理论之中 ?习题5（单选题） 人的认识就是类似于照镜子的活动，这是属于（）的观点 o唯心主义 o形而上学唯物主义 o经验主义 o辩证唯物主义 ?习题6（单选题） 关于感性认识的正确说法是（） o感性认识是认识的初级阶段 o感性认识以反映事物的本质为内容 o感性认识是一种抽象的思维 o感性认识主要有感觉、知觉和推理三种形式 ?习题7（单选题）

两种根本对立的认识路线是（） o经验论与唯理论的认识路线 o旧唯物主义与古代朴素唯物主义的认识路线 o可知论与不可知论的认识路线 o唯心主义与唯物主义的认识路线 ?习题8（多选题） 割裂感性认识与理性认识的辩证统一，会导致（）的错误 o经验论 o唯理论 o教条主义 o经验主义 ?习题9（多选题） 认识的主体和客体之间的关系包括（） o矛盾关系 o实践关系 o认识关系 o价值关系 ?习题10（多选题） 实践对认识的决定作用主要表现在（） o实践是认识发展的动力

自动控制理论二第4章习题

自动控制理论(二) 第四章测试题 一、单项选择题(每小题2分) 1、在伯德图中反映系统抗高频干扰能力的是( ) A.低频段 B.中频段 C.高频段 D.无法反映 2、设开环系统的频率特性G(j ω)=413() +j ω,当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( ) A.22 B. 2 C.42 D.24 3、比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( ) A.90° B.-90° C.0° D.-180° 4、如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比ξ的值为( ) A.0≤ξ≤0.707 B.0<ξ<1 C.ξ>0.707 D.ξ>1 5、设积分环节的传递函数为G(s)= s K ，则其频率特性幅值M(ω)=（ ） A.ωK B.2K ω C.ω1 D.21ω 6、设开环系统的频率特性G(j ω) 3)j 1(11 ω+=，当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M(1)=( ) A. 22 B. 2 C. 42 D. 2 / 4 7、如果二阶振荡环节的对数幅频特性曲线存在峰值，则阻尼比ξ的值为( ) A. 0≤ξ≤0.707 B. 0<ξ<1 C. ξ>0.707 D. ξ>1 8、积分环节的频率特性相位移θ(ω)为( ) A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 9、伯德图中的高频段反映了系统的( ) A. 稳态性能 B. 动态性能 C. 抗高频干扰能力 D. 以上都不是 10、2型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为( ) A.-60(dB/dec) B.-40(dB/dec) C.-20(dB/dec) D.0(dB/dec) 11、下列频域性能指标中，反映闭环频域性能指标的是( ) A.谐振峰值M r B.相位裕量γ C.增益裕量K g D.剪切频率ωc 12、设开环系统频率特性G(j ω)= 3) j (110ω+,则其频率特性相位移θ(ω)=-180°时对应频率ω为( ) A.1(rad/s) B.3(rad/s) C .√3(rad/s) D.10(rad/s) 13、开环系统频率特性G(j ω)=3) j 1(3ω+，当ω=1rad/s 时，其频率特性相角θ(1)=( )。 A.－45° B.－90° C.－135° D.－270° 14、.二阶振荡环节的对数频率特性相位移θ(ω)在( )之间。 A.0°和90° B.0°和－90° C.0°和180° D.0°和－180°

2020年10月全国自考自动控制理论(二)试题及答案解析

1 全国2018年10月高等教育自学考试 自动控制理论(二)试题 课程代码：02306 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 在每小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、多选或未选均无分。 1．控制系统中,基本环节的划分，是根据（ ） A ．元件或设备的形式 B ．系统的物理结构 C ．环节的连接方式 D ．环节的数学模型 2．单位斜坡函数r(t)的数学表达式是r(t)=（ ） A ．a 2t B ．t 2 C ．t D ．vt 3．在实际中很少单独使用的校正方式是（ ） A ．串联校正 B ．并联校正 C ．局部反馈校正 D ．前馈校正 4．滞后校正装置的最大滞后相角可趋近（ ） A ．-90° B ．-45° C ．45° D ．90° 5．若受控对象存在较大的延迟和惯性，效果较好的控制方式是（ ） A ．比例控制 B ．积分控制 C ．比例微分控制 D ．比例积分控制 6．当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时，系统的阻尼比ζ为（ ） A ．ζ<0 B ．ζ=0 C ．0<ζ<1 D ．ζ≥1 7．设二阶振荡环节的传递函数G （s ）= 16s 4s 162++，则其对数幅频特性渐近线的转角频率为（ ） A ．2rad/s B ．4rad/s C ．8rad/s D ．16rad/s 8．设某环节频率特性为G(j ω)14j 2+ω= ，当ω∞→，其频率特性相位移)(ωθ为（ ） A ．-180° B ．-90°

2 C ．0° D ．45° 9．控制系统的稳态误差e ss 反映了系统的（ ） A ．稳态控制精度 B ．相对稳定性 C ．快速性 D ．平稳性 10．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为) 5s )(1s (s )1s (10)s (G +-+=，该系统闭环系统是 （ ） A ．稳定的 B ．条件稳定的 C ．临界稳定的 D ．不稳定的 11．系统的开环传递函数为)1TS (s 2 )s (G k +=，当T=1s 时，系统的相位裕量为（ ） A ．30° B ．45° C ．60° D ．90° 12．开环传递函数为)35.0(s ) 2s 5.0)(1s 5.0(k )s (G +++=,其根轨迹的起点为( ) A ．0，-3 B ．-1，-2 C ．0，-6 D ．-2，-4 13．设系统?x =[]x 01y ,u 10x 1010=??? ?????+???? ????-,则该系统（ ） A ．状态可控且可观测 B ．状态可控但不可观测 C ．状态不可控且不可观测 D ．状态不可控且可观测 14．函数t cos e at ω-的拉氏变换是（ ） A ．22)a s (ω++ω B ．22)a s (a ω++ C ．22)a s (1ω++ D ．22)a s (a s ω+++ 15．设某闭环传递函数为1s 101 )s (R )s (Y +=，则其频带宽度为（ ） A ．0～10 rad/s B ．0～1 rad/s C ．0～0.1 rad/s D ．0～0.01 rad/s 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 16．常规控制器中放大元件的作用是把_________放大，并为反馈信号提供信号源。

自动控制理论知识点总结

1.自控系统的基本要求：稳定性、快速性、准确性（P13） 稳定性是由系统结构和参数决定的，与外界因素无关，这是因为控制系统一般含有储能元件或者惯性元件，其储能元件的能量不能突变。因此系统收到扰动或者输入量时，控制过程不会立即完成，有一定的延缓，这就使被控量恢复期望值或有输入量有一个时间过程，称为过渡过程。 快速性对过渡过程的形式和快慢提出要求，一般称为动态性能。 准确性过渡过程结束后，被控量达到的稳态值（即平衡状态）应与期望值一致。但由于系统结构，外作用形式及摩擦，间隙等非线性因素的影响，被控量的稳态值与期望值之间会有误差的存在，称为稳态误差。+ 2.选作典型外作用的函数应具备的条件：1）这种函数在现场或试验室中容易得到 2）控制系统在这种函数作用下的性能应代表在实际工作条件下的性能。3）这种函数的数学表达式简单，便于理论计算。 常用典型函数：阶跃函数，幅值为1的阶跃称为单位阶跃函数 斜坡函数 脉冲函数，其强度通常用其面积表示，面积为1的称为单位脉冲函数或δ函数 正弦函数，f(t)=Asin(ωt-φ)，A角频率，ω角频率，φ初相角 3.控制系统的数学模型是描述系统内部物理量（或变量）之间关系的数学表达式。（P21） 静态数学模型：在静态条件下（即变量各阶导数为零），描述变量之间关系的代数方程 动态数学模型：描述变量各阶导数之间关系的微分方程 建立数学模型的方法：分析法根据系统运动机理、物理规律列写运动方程 实验法人为给系统施加某种测试信号，记录其输出响应，并用合适的数学模型去逼近，也称为系统辨识。 时域中的数学模型有：微分方程、差分方程、状态方程 复域中的数学模型有：传递函数、结构图 频域中的数学模型有：频率特性 4.非线性微分方程的线性化：切线法或称为小偏差法（P27） 小偏差法其实质是在一个很小的范围内，将非线性特性用一段直线来代替。 连续变化的非线性函数y=f（x），取平衡状态A为工作点，在A点处用泰勒级数展开，当增量很小时略去高次幂可得函数y=f（x）在A点附近的增量线性化方程y=Kx，其中K是函数f（x）在A 点的切线斜率。 5.模态：也叫振型。线性微分方程的解由特解和齐次微分方程的通解组成。 通解由微分方程的特征根决定，它代表自由运动。如果n阶微分方程的特征根是λ1，λ2……λn且无重根，则把函数e t1λ，e t2λ……e ntλ称为该微分方程所描述运动的模态。每一种模态代表一种类型的运动形态，齐次微分方程的通解则是它们的线性组合。 6.传递函数：线性定常系统的传递函数定义为零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。（P30） 零初始条件是指输入量加于系统之前，系统处于稳定的工作状态，此时输出量及各阶导数为零；输入量是在t大于等于0时才作用于系统，因此在t=0-时，输入量及其各阶导数均为零。 1)传递函数是复变量s的有理真分式函数，且所有系数均为实数； 2)传递函数是一种用系统参数表示输出量与输入量之间关系的表达式，它只取决于系统或元件 的结构和参数，而与输入量的形式无关，也不反映系统内部的任何信息。 3)传递函数与微分方程有相通性。 4)传递函数的拉式反变换是脉冲响应

自控原理—第2章 (1)

第二章控制系统的数学模型 数学模型 时域模型频域模型方框图和信号流图

第二章控制系统的数学模型控制系统的时域数学模型 2-1 1 控制系统的时域数学模型 控制系统的复数域数学模型2 控制系统的复数域数学模型2-2 控制系统的结构图和信号流图3 控制系统的结构图和信号流图2-3 .

21 控制系统的时域数学模型控制系统的时域数学模型 1.1. 1. 线性元件的微分方程线性元件的微分方程 2.2. 2. 控制系统微分方程的建立控制系统微分方程的建立 3. 3. 线性系统的特性3.线性系统的特性 4. 4. 线性定常微分方程的求解线性定常微分方程的求解 5. 5. 非线性微分方程的线性化非线性微分方程的线性化 6.6. 6. 运动的模态运动的模态.

21 控制系统的时域数学模型 控制系统的时域数学模型 列写系统运动方程的步骤 ?确定系统的输入量和输出量. ?根据系统所遵循的基本定律，依次列写出各元件的运动方程. ?消中间变量，得到只含输入、输出量的标准形式 .

如图例2.1RLC 电路，试列写以u u c (t)为输出量的网络微分方程。 i(t))()()()(t u t Ri t u t di L r c =++解: u r (t) dt =dt t i t u c )(1 )(∫c )() ()(2 2 t u dt t du RC dt t u d LC c c c =++

例2.2图为机械位移系统。试列写质量m 在外力F作用下位移(t)的运动方程在外力F作用下位移y(t)的运动方程。 dt t dy f t F ) ()(1=解:阻尼器的阻尼力: ) ()(2t ky t F =弹簧弹性力: )()()()(212 2 t F t F t F dt t y d m ??=)()() ()(2 2 t F t ky t dy f t y d m =++整理得:dt dt

自动控制理论(二)自考试题 (8)

. 全国2003年10月高等教育自学考试 自动控制理论(二)试题 课程代码：02306 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。第1— 10小题每小题1分，11—15小题每小题2分，共20分) 1.控制系统的上升时间t r 、调整时间t S 等反映出系统的( ) A.相对稳定性 B.绝对稳定性 C.快速性 D.平稳性 2.2型系统对数幅频特性的低频段渐近线斜率为( ) A.-60(dB/dec) B.-40(dB/dec) C.-20(dB/dec) D.0(dB/dec) 3.下列频域性能指标中，反映闭环频域性能指标的是( ) A.谐振峰值M r B.相位裕量γ C.增益裕量K g D.剪切频率ωc 4.在经典控制理论中，临界稳定被认为是( ) A.稳定 B.BIBO 稳定 C.渐近稳定 D.不稳定 5.确定根轨迹大致走向，用以下哪个条件一般就够了?( ) A.特征方程 B.幅角条件 C.幅值条件 D.幅值条件+幅角条件 6.滞后—超前校正装置的奈氏曲线为( ) A.圆 B.上半圆 C.下半圆 D.45°弧线 7.设系统的状态方程中系数矩阵A=?? ????--1012,则其特征根为( ) A.S 1=-2,S 2=-1 B.S 1=-2,S 2=1 C.S 1=2,S 2=-1 D.S 1=2,S 2=1 8.设有一单位反馈控制系统，其开环传递函数为G 0(s)= 2) s(s 40+，若要求相位裕量≥50°，最为合适的选择是采用( ) A.滞后校正 B.超前校正 C.滞后-超前校正 D.超前-滞后校正 9.根轨迹渐近线与实轴的交点公式为( )

自动控制理论第二章习题

E2.4A laser printer uses a laser beam to print copy rapidly for a computer. The laser is positioned by a control input,r(t),so that we have Y(s)= 5(s+100) s2+60s+500 R(s) This input r(t)represents the desired position of the laser beam.(a)If r(t) is a unit step input,?nd the output y(t).(b)What is the?nal value of y(t)? E2.14Obtain the di?erential equations in terms of and for the circuit in Figure E2.14. Figure E2.14Electric circuit. E2.15The position control system for a spacecraft platform is governed by the following equation. d2p dt2+2 dp dt +4p=θv1=r?p dθ dt =0.6v2 v2=7v1 The variable involved are as follows: r(t)=desired platform position;p(t)=desired platform position; v1(t)=ampli?er input voltage;v2(t)=ampli?er output voltage;θ(t)=motor shaft position 1

自动控制理论复习题

自动控制理论复习题 一、名词解释：1、频率响应 2、反馈 3、稳态误差4、最大超调量 5、单位阶跃响应6、相位裕量7、滞后一超前校正；8、稳态响应；9、频率特性；10、调整时间；11、峰值时间；12、截止频率；13、谐振峰值；14、谐振频率15、幅值穿越频率；16、相位穿越频率；17、幅值裕量；18、自动控制、19、状态变量、20、零阶保持器 二、分别建立图示系统的微分方程，求传递函数，并说出图（c ）,(d)属于何种 较正网络。 图中)(t x i ，)(0t x 为输入、输出位移；)(t u i ，)(0t u 为输入、输出电压。 三、已知系统方框图如下，求传递函数 ) (,)(,)(000s X s X s X ) (a )(b )t ) t ) (c ) (t x i 1 ) (0t x ) (d ) (0s ) (b X i ) s X i ) s

四、已知系统的开环的幅相特性（Nyguist ）如图所示，图中P 为开环传递函数G(s)H(s) 五、计算 1、设某二阶系统的单位阶跃响应曲线如图所示，如果该系统为单位反馈型式， 试确定其开环传递函数。 2、某系统如图所示，n p t 调整时间 s t 。（设误差带宽度取± 2％ ） )(c ) (a ) )(a ) (b ) )

六、已知系统的开环传递函数)()(s H s G 的幅频特性曲线如图示，且)()(s H s G 为最小相位系统。试求)()(s H s G = ？ 七、某系统的开环传递函数为 ) 12() 1()()(-+= s s s K s H s G ，试画出其乃奎斯特图，并说明当K 取何值时系统稳定？ 八、已知系统闭环传递函数为) )() (01221101a s a s a s a s a a s a s X s X n n n n i +++???+++=-- 试证明系统对速度输入的稳态误差为零。 十、判断正误 1、各项时域指标（最大超调量，调整时间等）是在斜坡信号作用下定义的。 2、对于结构不稳定系统，可以通过改变某些系统结构参数而使其稳定。 3、对于最小相位系统，增益裕量和幅值裕量为正的系统是稳定的。 4、增加系统开环传递函数中积分环节数目有利于系统稳定,有利于提高系统稳态精度。 5、系统的传递函数是输出的拉氏变换与输入的拉氏变换之比，所以与输入信号有关。 6、稳态误差的大小与系统型号无关。 7、在一个系统中，若K 某些值时，系统稳定。则系统为条件稳定系统。 8、在波德图上，“O ”型与“I ”型系统的幅频特性的低频段斜率不同。 9、右半平面既无零点又无极点的传递函数对应的系统为最小相位系统。 10、相位超前较正有利于提高系统的快速性。 11、在[S]平面上，系统的闭环极点离虚轴越远，则其对应的时间响应分量衰减越快。 12、扰动信号作用下的稳态误差是否为零与其作用点之后积分环节的多少有关。 十一、试求图示系统的稳态误差。 )(s G c 可为比例、比例加 积分或比例加 积分加微分控制器，具体 参数自己假定。 ω ω ω X ) (s

《马克思主义基本原理概论》第二章练习题参考答案

《马克思主义基本原理概论》练习题参考答案 第二章认识世界和改造世界 一、名词解释 辩证唯物主义认识论旧唯物论反映论唯心主义先验论不可知论认识的主体与客体 实践感性认识理性认识非理性因素人类认识的总规律真理谬误 真理的客观性价值的本质 二、单项选择题 1．“从物到感觉和思想”与“从思想和感觉到物”的对立，属于（B） A辩证法与形而上学的对立B唯物主义反映论与唯心主义先验论的对C经验论与唯理论的对立D能动的革命的反映论与消极的被动的反映论的对立 ： 2．辩证唯物主义认识论与唯心论认识论的区别是（ C ） A世界是可以被认识的B认识发展是辩证的过程 C客观事物是认识的对象D社会实践是认识的基础 3．“在我们的视野的范围之外，存在甚至完全是一个悬而未决的问题。”这一观点属于（ C ）院 A．形而上学观点B．唯心主义观点 C．可知论观点D．不可知论的观点 4．唯物论认识论的基本原则和核心是（A ） A反映论B实践论C先验论D可知论 5．唯心论与不可知论的关系是（B） A唯心论都是不可知论B唯心论有可知论与不可知论之分 ! C主观唯心论是可知论，客观唯心论是不可知论 D客观唯心论是可知论，主观唯心论是不可知论 6．唯物论和彻底的唯心论的认识论都是（B ） A反映论B可知论C能动的革命的反映论D先验论 7．认识的本质在于（ B ）

A主体创造B能动反映C社会实践D客观存在 8．从本质上看，认识是（D） A主体心灵的主观创造B主体心灵对客体的直觉 C主体对客体的直接反映D主体对客体的能动反映 9．人类认识发展的根本动力是（B ） | A科学兴趣B社会实践C求知欲望D好奇心 10．恩格斯指出：社会一旦有技术上的需要，这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。整个流体静力学（托里拆利等）是由于16世纪和17世纪意大利治理山区河流的需要而产生的。这说明（ D ）院 A．实践是认识的目的和归宿 B．实践是检验认识的惟一标准 C．所有科学的成果都直接来源于实践的需要D．实践是认识发展的动力 11．对不可知论最令人信服的驳斥是（C ） A科学知识B丰富的经验C社会实践D人类的认识能力 12．宋代诗人陆游在一首诗中说：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”这是在强调（ C ）院 A．实践是认识发展的动力B．实践是认识的最终目的和归宿 C．实践是认识的来源 D．学习获得的间接经验并不重要 13．马克思指出：“凡是把理论导致神秘主义的神秘的东西都能在人的实践中以及对这个实践的理解中得到合理的解决。”这说明（ C ）院0 } A．纯粹的理论必然会导致神秘主义B．任何理论认识都是人的实践的结果 C．社会生活实践是产生神秘主义理论的惟一根源 D．实践是检验认识真理性的惟一标准 14．物质生产实践主要处理（A ） A人与自然的关系B人与人的关系C对抗性矛盾的关系D非对抗性矛盾的关系 15．认识的最终目的是（B ） A发现真理B改造世界C创立科学理论D改造客观规律 16．王夫之：“知也者，固以行为功者也；行也者，不以知为功者也。行焉，可以得知之效；知焉，未可得行之效也。”他的这一观点是（ B ）院 A．主张知易行难 B．以行为基础的知行合一