自动控制原理试题解析:重庆邮电大学期末考试

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"重庆邮电大学的自动控制原理课程历年期末试卷及答案,涵盖了控制器相关的知识点,包括系统分析、稳定性判断、误差分析等核心概念。" 这篇资料详细介绍了自动控制原理的一些基本概念和理论,主要涉及以下几个方面: 1. **传递函数**:是控制系统理论中的基础概念,通过对微分方程进行拉普拉斯变换,可以将时间域的微分方程转换为s域的代数方程,进而得到输入和输出之间的关系。在计算传递函数时,必须满足零初始条件。 2. **系统稳定性**:对于二阶系统,阻尼比是判断稳定性的关键参数。当阻尼比大于1时,系统为过阻尼;0小于阻尼比小于1时,系统为欠阻尼;而阻尼比等于0则表示无阻尼振荡。 3. **开环放大系数K和系统稳态误差**:K的减小会导致有定值误差系统的稳态误差增大,而系统参数v的降低意味着系统能跟踪的输入信号阶数降低,可能增加稳态误差。 4. **香农采样定理**:这是数字信号处理中的重要定理,指出为了不失真地恢复连续信号,采样频率必须大于信号最高频率的两倍,即采样频率应大于2倍奈奎斯特定理。 5. **脉冲传递函数**:在零初始条件下,脉冲传递函数定义为系统输出变量的Z变换与输入变量的Z变换之比,用于分析离散时间系统的动态特性。 接下来,题目还包含了判断正误的部分,涉及了系统的动态性能、稳定性、根轨迹分析、控制器设计等方面的知识点: 6. **系统超调与阻尼比的关系**:减小阻尼比通常会增加超调,这道题目的表述是错误的。 7. **系统稳态误差与稳定性**:如果一个系统的稳态误差为无穷大,表明系统不能达到稳态,因此系统可能是不稳定的,这个观点是正确的。 8. **根轨迹与开环增益K**:根轨迹上的点确实代表了系统在该点处的开环增益K的大小,这道题目的表述是正确的。 9. **比例微分控制与系统型**:比例微分控制器会引入微分环节,提高系统的稳定性,但不会降低系统类型,因此这道题目的表述是错误的。 10. **系统闭环极点与稳定性**:系统闭环极点离虚轴越近,系统越不稳定,这道题目的表述是错误的。 11. **参量根轨迹方程**:对于给定的传递函数,其参量根轨迹方程的表述是正确的。 12. **电机控制系统输入信号**:如果控制目的是稳定电机转速,输入信号通常是设定转速,而不是速度随时间变化的信号,这道题目的表述是错误的。 13. **特征根与系统响应速度**:具有更负实部的特征根对应更快的响应,所以B系统的时域响应比A快,这道题目的表述是正确的。 14. **系统极坐标**:未提供完整的信息,但通常来说,更负的极点对应更好的瞬态性能。 这些题目反映了自动控制原理课程中的重点内容,包括系统分析、设计和优化,以及稳定性判断,对于理解和掌握自动控制系统的基本原理至关重要。