桂林理工大学2021年硕士研究生入学考试试题
考试科目代码：876
考试科目名称：自动控制原理
（总分150分，三小时答完）
考生注意：1．请将答题写在答卷纸上，写在试卷上视为无效。
2．考试需带 无存储功能的科学计算器、三角板、2B铅笔 用具
一 、填空题（每空 2 分，共10分）
1.某单位负反馈系统开环传递函数G(s)= ，则该系统是 阶 型系统；其开环放大系数K= 。
2.已知自动控制系统L(ω)曲线如图1，
则该系统开环传递函数G(s)= ；
ωC= 。 图1
二、简答题（每小题5分，共10分）
1.定值控制系统、伺服控制系统和程序控制系统各有什么特点？（5分）
2.对于最小相位系统而言，采用频率特性法实现控制系统的动静态校正的基本思路是什么？静态校正的理论依据是什么？动态校正的理论依据是什么？（5分）
三、选择题（每小题2分，共30分）
1、进行串联滞后校正后，校正前的幅值穿越频率ωc与校正后的穿越频率 的关系，通常是( )
A. ωc= B. ωc> C. ωc< D. ωc与 无关
2、PID控制规律是____控制规律的英文缩写。( )
A.比例与微分 B.比例与积分
C.积分与微分 D.比例、积分与微分
3、比例环节的频率特性相位移θ(ω)=( )
A.90° B.－90° C.0° D.－180°
4、用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是( )
A.脉冲函数 B.斜坡函数 C.阶跃函数 D.正弦函数
5、确定系统根轨迹的充要条件是（ ）。
A ．根轨迹的模方程 B. 根轨迹的相方程
C ．根轨迹增益 D. 根轨迹方程的阶次
6、某串联校正装置的传递函数为Gc(s)=k ，该校正装置为（ ）
A．滞后校正装置 B．超前校正装置
C．滞后—超前校正装置 D．超前—滞后校正装置
7、设开环系统频率特性G(j ，则其对数幅频特性的渐近线中频段斜率为（ ）
A．-60dB/dec B．-40dB/dec
C．-20dB/dec D．0dB/d
8、当二阶系统特征方程的根为具有负实部的复数根时，系统的阻尼比为（ ）
A．ζ<0 B．ζ＝0 C．0<ζ<1 D．ζ≥1
9、已知单位反馈控制系统在阶跃函数作用下，稳态误差ess为常数，则此系统为（ ）
A．0型系统 B．I型系统
C．Ⅱ型系统 D．Ⅲ型系统
10、超前校正装置的最大超前相角可趋近（ ）
A．－90° B．－45° C．45° D．90°
11、利用奈奎斯特图可以分析闭环控制系统的（ ）
A.稳态性能 B.动态性能 C.稳态和动态性能 D.抗扰性能
12、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（ ）
A.a1y1(t)+y2(t) B.a1y1(t)+a2y2(t) C.a1y1(t)-a2y2(t) D.y1(t)+a2y2(t)
13、开环传递函数G(s)H(s)= ，其中p2>z1>p1>0，则实轴上的根轨迹为（ ）
A.（-∞，-p2],[-z1,-p1] B.(- ∞,-p2]
C.[-p1,+ ∞] D.[-z1,-p1]
14、同一系统，不同输入信号和输出信号之间传递函数的特征方程（ ）
A．相同 B．不同
C．不存在 D．不定
15、 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
四、综合计算题（共100分）
1、（12分）求图所示系统的ess,输入为
2、（13分）若A(s)=s3+5s2+8s+6=0原系统稳定，检查是否有σ1=1的稳定裕量。
3、（15分）已知系统的开环传递函数为 ，试绘制系统的开环幅相频率特性曲线，并求闭环系统稳定的临界增益K值。
4、（15分)系统结构图如图所示。误差的定义为r-c。
（1）确定Kp值使系统在r(t)=1(t)时的稳态误差为0.05；
（2）根据确定的Kp值，求Kf值使得当干扰d(t)为阶跃函数时的稳态误差为零。
5、(10分) 最小相位系统的对数幅频特性如图所示。试求开环传递函数和相位裕量γ。
6、开环对数频率特性如图所示,而且有v=1,p=1试判断系统的稳定性;（5分）
7、 （15分）采样系统的结构如下图所示，采样周期T=1s，输入为单位阶跃信号，试问：
（1） 系统的闭环脉冲传递函数；
（2） 系统的输出响应c*(t)（算至n=5）
8、（15分）已知单位负反馈系统的闭环传递函数为 。
(1)试绘制参数a 由0→+∞变化的闭环根轨迹图；
(2)判断 点是否在根轨迹上；
(3)由根轨迹求出使闭环系统阻尼比ξ=0.5时的a的值。
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