2024年3月热工自动控制试题库与答案(附解析)
一、单选题(共60题,每题1分,共60分)
1.将导前微分双回路系统转化为串级系统来看时,其等效主、副调节器均为()调节器。
A、PID
B、PD
C、PI
D、P
正确答案:C
2.前馈控制系统只能用来克服生产过程中()的扰动。
A、可测
B、不可测
C、所有
D、不确定
正确答案:B
3.传递函数的分析方法可以用于(____)的物理系统。
A、相同
B、不同
C、可以相同也可以不相同
D、以上都不对
正确答案:B
答案解析:传递函数是对线性定常系统而言的,它反映了系统本身的动态特性,与系统的输入输出形式无关,所以可以用于不同的物理系统,只要这些系统是线性定常的。
4.下列关于负反馈的描述中,不正确的是(____)。
A、负反馈系统利用偏差进行输出状态的调节
B、负反馈能有利于生产设备或工艺过程的稳定运行
C、闭环控制系统是含负反馈组成的控制系统
D、开环控制系统不存在负反馈,但存在正反馈
正确答案:D
答案解析:开环控制系统不存在反馈,既没有正反馈也没有负反馈。选项A,负反馈系统确实利用偏差来调节输出状态;选项B,负反馈有利于生产设备或工艺过程稳定运行;选项C,闭环控制系统通常是包含负反馈组成的控制系统,这三个选项描述均正确。
5.二阶环节G(s)=10/(s2+3.6s+9)的阻尼比为(____)。
A、ξ=1.8
B、ξ=1.2
C、ξ=3.6
D、ξ=0.6
正确答案:D
6.ζ<0时,二阶系统的阶跃响应为(____)过程。
A、等幅振荡
B、扩散振荡
C、衰减振荡
D、非周期
正确答案:B
答案解析:二阶系统的特征方程为$s^{2}+2\zeta\omega_{n}s+\omega_{n}^{2}=0$,其特征根为$s_{1,2}=-\zeta\omega_{n}\pm\omega_{n}\sqrt{\zeta^{2}-1}$。当$\zeta\lt0$时,特征根为两个实部为正的共轭复数,系统的阶跃响应为扩散振荡过程。
7.某单位负反馈系统开环传递函数为G(s)=1/[S(S+1)],则闭环系统的无阻尼自然振荡频率ωn为(____)。
A、1.5
B、2
C、1
D、0.5
正确答案:C
8.自动调节技术是在(____)的基础上演变发展而成的。
A、模糊调节
B、自适应调节
C、人工调节
D、PID调节
正确答案:C
答案解析:自动调节技术是在人工调节的基础上演变发展而成的。人工调节是依靠人的经验和手动操作来控制生产过程中的各种参数,随着技术的发展,逐渐演变成了自动调节技术,通过自动化设备和控制系统来实现对生产过程的精确控制。模糊调节是一种基于模糊逻辑的控制方法;自适应调节是能根据系统运行状况自动调整自身参数的调节方式;PID调节是一种常用的反馈控制调节方式,它们都是自动调节技术中的具体类型,而非自动调节技术演变的基础。
9.雷达天线跟踪系统属于(____)控制系统。
A、定值
B、随动
C、预测
D、程序
正确答案:B
答案解析:雷达天线跟踪系统的任务是使天线能够实时、准确地跟踪目标,其输出量(天线的位置)能够随着输入量(目标的位置)的变化而快速、准确地变化,属于随动控制系统。定值控制系统的输入是一个固定不变的值;程序控制系统是按照预定的程序运行;预测控制系统是对未来的情况进行预测并控制。所以雷达天线跟踪系统不属于这些类型,而是随动控制系统。
10.研究系统频率特性时的输入信号是(____)。
A、正弦函数
B、阶跃函数
C、斜坡函数
D、脉冲函数
正确答案:A
答案解析:研究系统频率特性时,通常采用正弦函数作为输入信号。因为正弦函数是一种典型的周期信号,其频率特性易于分析和研究。通过对系统对正弦输入信号的响应进行分析,可以得到系统的频率响应特性,包括幅频特性和相频特性等。阶跃函数、斜坡函数和脉冲函数等信号也常用于系统分析,但在研究频率特性时,正弦函数具有独特的优势。
11.开环控制系统只能用于控制精度(____)的场合。
A、很高
B、不确定
C、高
D、不高
正确答案:D
答案解析:开环控制系统没有反馈环节,不能自动对控制结果进行调整和修正,所以控制精度不高,通常用于对控制精度要求不高的场合。
12.从自动控制原理的观点看,发电机组运行时频率控制系统的“标准50Hz”应为(____)。
A、给定量
B、输出量
C、反馈量
D、干扰量
正确答案:A
答案解析:发电机组运行时频率控制系统的“标准50Hz”是作为频率控制的目标值,即给定量,系统通过调节使实际频率趋近于这个给定量。
13.()是描述控制过程进行快慢的指标。
A、快速性
B、准确性
C、不确定
D、稳定性
正确答案:A
答案解析:快速性是描述控制过程进行快慢的指标。准确性主要强调控制结