一、单项选择题：1. 某二阶系统阻尼比为0，则系统阶跃响应为 D A. 发散振荡 B. 单调衰减C. 衰减振荡 D. 等幅振荡2． 一阶系统G(s)=的时间常数T越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间 B A．越长 B．越短C．不变 D．不定3. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ C A.输入信号 B.初始条件C.系统的结构参数 D.输入信号和初始条件4．惯性环节的相频特性，当时，其相位移为 C A．-270 B．-180C．-90 D．05．设积分环节的传递函数为G(s)=，则其频率特性幅值M()= C A. B. C. D. 6. 有一线性系统，其输入分别为u1(t)和u2(t)时，输出分别为y1(t)和y2(t)。
当输入为a1u1(t)+a2u2(t)时(a1,a2为常数)，输出应为 B A. a1y1(t)+y2(t) B. a1y1(t)+a2y2(t)C. a1y1(t)-a2y2(t) D. y1(t)+a2y2(t)7．拉氏变换将时间函数变换成 D A．正弦函数 B．单位阶跃函数C．单位脉冲函数 D．复变函数8．二阶系统当0<<1时，如果减小，则输出响应的最大超调量将 A A.增加 B.减小C.不变 D.不定9．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 D A．系统输出信号与输入信号之比B．系统输入信号与输出信号之比C．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比10．余弦函数cos的拉氏变换是 C A. B.C. D. 11. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= A A. 90 B. -90C. 0 D. -18012. II型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 A A. -40(dB/dec) B. -20(dB/dec)C. 0(dB/dec) D. +20(dB/dec)13．令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的 B A．代数方程 B．特征方程C．差分方程 D．状态方程14. 主导极点的特点是 D A.距离实轴很远 B.距离实轴很近C.距离虚轴很远 D.距离虚轴很近15．采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，则其等效传递函数为 C A． B．C． D．二、填空题：1．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__ 相频特性 __。
2．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__ -20 __dB／dec3．对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、__快速性__和准确性4．单位阶跃函数1（t）的拉氏变换为 0 5．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为 6．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是__ 负数 __时，系统是稳定的7．系统输出量的实际值与_ 输出量的希望值 __之间的偏差称为误差8．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差ess=__ ___9．设系统的频率特性为，则称为 虚频特性 10. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_ 正弦函数 _11.线性控制系统最重要的特性是可以应用___ 叠加 __原理，而非线性控制系统则不能12.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__ 反馈 _连接13.分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I型系统、II型系统…，这是按开环传递函数的__ 积分 __环节数来分类的14.用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和__ 对数坐标 _图示法。
15. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_ 无阻尼自然振荡频率wn 三、设单位负反馈系统的开环传递函数为 求（1）系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn；（2）系统的峰值时间tp、超调量σ％、 调整时间tS(△=0.05)； 解：系统闭环传递函数 与标准形式对比，可知 ， 故 ， 又 四、设单位反馈系统的开环传递函数为（1）求系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn；（2） 求系统的上升时间tp、 超调量σ％、 调整时间tS(△=0.02)； 解：系统闭环传递函数 与标准形式对比，可知 ， 故 ， 又 故 五、某系统如下图所示，试求其无阻尼自然频率ωn，阻尼比ζ，超调量σ％，峰值时间，调整时间(△=0.02)。
解： 对于上图所示系统，首先应求出其传递函数，化成标准形式，然后可用公式求出各项特征量及瞬态响应指标 与标准形式对比，可知 ，六、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下： 求：(1) 试确定系统的型次v和开环增益K； （2）试求输入为时，系统的稳态误差 解：（1）将传递函数化成标准形式可见，v＝1，这是一个I型系统 开环增益K＝5；（2）讨论输入信号，，即A＝1，B＝2根据表3—4，误差七、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下： 求：(1) 试确定系统的型次v和开环增益K； （2）试求输入为时，系统的稳态误差 解：（1）将传递函数化成标准形式可见，v＝1，这是一个I型系统 开环增益K＝50；（2）讨论输入信号，，即A＝1，B＝3，C=2根据表3—4，误差八、 已知单位负反馈系统的开环传递函数如下： 求：(1) 试确定系统的型次v和开环增益K； （2）试求输入为时，系统的稳态误差 解：（1）该传递函数已经为标准形式 可见，v＝0，这是一个0型系统 开环增益K＝20；（2）讨论输入信号，，即A＝2，B＝5，C=2根据表3—4，误差九、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。
解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a4=1，a3=2，a2=3，a1=4，a0=5均大于零，且有所以，此系统是不稳定的十、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性 解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a4=1，a3=6，a2=12，a1=10，a0=3均大于零，且有所以，此系统是稳定的十一、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性 解：（1）用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a3=2,a2=4,a1=6,a0=1均大于零，且有所以，此系统是稳定的十二、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线解：该系统开环增益K＝；有一个微分环节，即v＝－1；低频渐近线通过（1，20lg）这点，即通过（1，－10）这点，斜率为20dB/dec；有一个惯性环节，对应转折频率为，斜率增加－20dB/dec10120系统对数幅频特性曲线如下所示十三、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线解：该系统开环增益K＝100；有一个积分环节，即v＝1；低频渐近线通过（1，20lg100）这点，即通过（1，40）这点斜率为－20dB/dec； 有两个惯性环节，对应转折频率为，，斜率分别增加－20dB/dec系统对数幅频特性曲线如下所示。
L(w)/dB20 dB / dec40 dB / dec10100 60 dB / decw (rad/s)0140十四、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线解：该系统开环增益K＝10；有两个积分环节，即v＝2，低频渐近线通过（1，20lg10）这点，即通过（1，20）这点斜率为-40dB/dec；有一个一阶微分环节，对应转折频率为，斜率增加20dB/dec有一个惯性环节，对应转折频率为，斜率增加－20dB/dec系统对数幅频特性曲线如下所示十五、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数 解：十六、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数一一H1G1G2H2R(S)C(S) 解：一一H1/G2G1G2H2R(S)C(S)一H1/G2G1R(S)C(S)G21+ G2H2一H1/G2R(S)C(S)G1G21+ G2H2R(S)C(S)G1G21+ G2H2+G1H1十七、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数一十G4G1G2H2R(S)C(S)G3 解：一H1G1R(S)C(S)G4+ G2G3C(S)R(S)一H1G1(G4+ G2G3)R(S)C(S)G1(G4+ G2G3)1+ G1H1(G4+ G2G3)十八、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数。
一一G1G3R(S)C(S)G2H1 解：一一G1G3H1R(S)C(S)G2H1一H1G3R(S)C(S)G1G21+ G2H1R(S)C(S)G1G2G31+ G2H1+ G1G2H1参考答案一、单项选择题：1. D 2.B 3.C 4.C 5.C 6. B 7.D 8.A 9.D 10.C 11. A 12.A 13.B 14.D 15.C二、填空题：1． 相频特性 2． －20__ 3． _ 0 _ 4． 5． 6． 负数 7． 输出量的希望值 8． 9． 虚频特性 10. 正弦函数 11. ___叠加__ 12. __反馈 _ 13. __积分__ 14. __对数坐标_15. 无阻尼自然振荡频率wn 三、解：系统闭环传递函数 与标准形式对比，可知 ， 故 ， 又 四、解：系统闭环传递函数 与标准形式对比，可知 ， 故 ， 又 故 五、解： 对于上图所示系统，首先应求出其传递函数，化成标准形式，然后可用公式求出各项特征量及瞬态响应指标。
与标准形式对比，可知 ，六、解：（1）将传递函数化成标准形式可见，v＝1，这是一个I型系统 开环增益K＝5；（2）讨论输入信号，，即A＝1，B＝2根据表3—4，误差七、解：（1）将传递函数化成标准形式可见，v＝1，这是一个I型系统 开环增益K＝50；（2）讨论输入信号，，即A＝1，B＝3，C=2根据表3—4，误差八、 解：（1）该传递函数已经为标准形式 可见，v＝0，这是一个0型系统 开环增益K＝20；（2）讨论输入信号，，即A＝2，B＝5，C=2根据表3—4，误差九、解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a4=1，a3=2，a2=3，a1=4，a0=5均大于零，且有所以，此系统是不稳定的十、解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a4=1，a3=6，a2=12，a1=10，a0=3均大于零，且有所以，此系统是稳定的十一、解：（1）用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a3=2,a2=4,a1=6,a0=1均大于零，且有所以，此系统是稳定的十二、解：该系统开环增益K＝；有一个微分环节，即v＝－1；低频渐近线通过（1，20lg）这点，即通过（1，－10）这点，斜率为20dB/dec；有一个惯性环节，对应转折频率为，斜率增加－20dB/dec。
10120系统对数幅频特性曲线如下所示十三、解：该系统开环增益K＝100；有一个积分环节，即v＝1；低频渐近线通过（1，20lg100）这点，即通过（1，40）这点斜率为－20dB/dec； 有两个惯性环节，对应转折频率为，，斜率分别增加－20dB/dec系统对数幅频特性曲线如下所示L(w)/dB20 dB / dec40 dB / dec10100 60 dB / decw (rad/s)0140十四、解：该系统开环增益K＝10；有两个积分环节，即v＝2，低频渐近线通过（1，20lg10）这点，即通过（1，20）这点斜率为-40dB/dec；有一个一阶微分环节，对应转折频率为，斜率增加20dB/dec有一个惯性环节，对应转折频率为，斜率增加－20dB/dec系统对数幅频特性曲线如下所示十五、解：十六、解：一一H1/G2G1G2H2R(S)C(S)一H1/G2G1R(S)C(S)G21+ G2H2一H1/G2R(S)C(S)G1G21+ G2H2R(S)C(S)G1G21+ G2H2+G1H1十七、解：一H1G1R(S)C(S)G4+ G2G3C(S)R(S)一H1G1(G4+ G2G3)R(S)C(S)G1(G4+ G2G3)1+ G1H1(G4+ G2G3)十八、解：一一G1G3H1R(S)C(S)G2H1一H1G3R(S)C(S)G1G21+ G2H1R(S)C(S)G1G2G31+ G2H1+ G1G2H119。