关于超前校正装置，下列不正确的描述是（　　）。

关于超前校正装置，下列不正确的描述是（）。

A 、超前校正装置利用校正装置的相位超前特性来增加系统的相角稳定裕度

B 、超前校正装置利用校正装置频率特性曲线的正斜率段来增加系统的穿越频率

C 、超前校正装置利用相角超前、幅值增加的特性，使系统的截止频率变窄、相角裕度减小，从而有效改善系统的动态性能

D 、在满足系统稳定性条件的情况下，采用串联超前校正可使系统响应快、超调小

参考答案:

【正确答案：C】

超前校正是利用校正装置的相位超前特性来增加系统的相角稳定裕量，利用校正装置频特性曲线的正斜率段来增加系统的穿越频率，从而改善系统的平稳性和快速性。超前校正利用了超前网络校正装置相角超前、幅值增加的特性，校正后可以使系统的截止频率ωn变宽、相角裕度γ增大，从而有效改善系统的动态性能快速性和平稳性。系统稳定性满足的情况下，要求系统的响应快、超调小，可采用串联超前校正。

超前校正装置和滞后校正装置各利用校正装置的什么特性对系统进行校正?

超前校正装置利用控制系统中的超前校正方法的装置，使用时需要获得校正指标，一般用电阻和电容就可连接而成，即通过对系统引入相位超前校正环节来改变系统的频率特性。

滞后校正装置利用校正装置的滞后相位特性（即相频特性小于零）对系统进行校正。

扩展资料：

滞后校正对系统的影响：

1、系统的幅值穿越频率减小；

2、幅频特性在附近的斜率减小了，即曲线平坦了；

3、改善了系统的相位裕量和增益裕量，提高了系统的相对稳定性；

4、减小了系统的最大超调量，但上升时间等增大；

5、本身对系统的稳态误差没有影响，但由于对中高频段幅值的衰减，所以可以提高低频段的幅值，提高稳态性能。

参考资料：百度百科——超前校正装置

百度百科——滞后校正

什么是滞后校正什么是超前校正？

1、超前校正

超前校正的校正装置的传递函数为一类串联校正在超前校正装置上输入一个正弦信号，则其输出量也是一个正弦信号，但在相位上超前于输入信号一个角度，超前校正之名即源于此。在复平面上超前校正装置的特点是其传递函数的零点总是位于极点的右方。

超前校正装置基本上是一个高通滤波器，主要作用是能使控制系统的瞬态响应得到显著改善，但不能显著改善稳态精度。同时如果存在噪声，则引入超前校正的结果会降低控制系统的信噪比，图中为用电阻、电容元件构成的一个超前校正网络。

2、滞后校正

滞后校正主要适用于以下场合：

（1）在系统响应速度要求不高而抑制噪声电平性能要求较高或需提高相位裕度的情况下，可考虑采用串联滞后校正；

（2）保持原有的已知要求的动态性能不变，而用以提高系统的开环增益，减小系统的稳态误差，可考虑采用串联滞后校正；

（3）若原系统已经不稳定或相对稳定裕度很小时，不能采用滞后校正。

扩展资料

作用

滞后校正的高频段是负增益，因此滞后校正对系统中高频噪音有削弱作用，增强抗干扰能力。利用滞后校正的这一低通滤波所造成的高频衰减特性，降低系统的截止频率（也称穿越频率），提高系统的相位裕度，以减小系统的超调量，改善系统的稳定性，这是滞后校正的作用之一。

为了避免滞后环节的负相位对相位裕度影响，应尽量使网络的最大滞后相位远离系统的截止频率。其目的是保持未校正系统在要求的开环剪切频率附近的相频特性曲线基本不变。由此可知选择滞后校正环节零极点的准则就是，使零极点尽量远小于截止频率，以降低相角滞后所带来的影响。

全国2008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

全国2008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(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．频率法和根轨迹法的基础是（ ）

A．正弦函数 B．阶跃函数

C．斜坡函数 D．传递函数

2．方框图化简时，并联连接方框总的输出量为各方框输出量的（ ）

A．乘积 B．代数和

C．加权平均 D．平均值

3．如果高阶系统的一个极点在根平面上的位置与一个零点的位置十分靠近，则该极点对系统的动态响应（ ）

A．没有影响 B．几乎没有影响

C．有影响 D．是否有影响，不太清楚

4．采用零、极点对消法是为了使控制系统（ ）

A．减少超调量 B．降低阶数

C．改善快速性 D．改善动态和稳态性能

5．求取系统频率特性的方法有（ ）

A．脉冲响应法 B．根轨迹法

C．解析法和实验法 D．单位阶跃响应法

6．若某校正环节传递函数Gc(s)= ，则其频率特性的奈氏图的起点坐标为（ ）

A．(10 , j0) B．(1，j0 )

C．(1，j1) D．(10，j1)

7．设开环系统频率特性为G（jω）= ，则其频率特性的奈氏图与负实轴交点的频率值ω为（ ）

A． /s B．1rad/s

C． rad/s D．2rad/s

8．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为G（s）= ,则系统稳定时K的范围为（ ）

A．K&lt0 B．K&gt0

C．K&gt1 D．K&gt2

9．某单位反馈控制系统开环传递函数G(s)= ，若使相位裕量 =45°，α的值应为多少？（ ）

A． B．

C． D．

10．已知单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)= ,若系统以ωn=2rad/s的频率作等幅振荡，则a的值应为（ ）

A．0.4 B．0.5

C．0.75 D．1

11．设G(s)H(s)= ，当k增大时，闭环系统（ ）

A．由稳定到不稳定 B．由不稳定到稳定

C．始终稳定 D．始终不稳定

12．设开环传递函数为G(s)= ，在根轨迹的分离点处，其对应的k值应为（ ）

A． B．

C．1 D．4

13．某串联校正装置的传递函数为Gc(s)=K ,1&gtβ&gt0，该校正装置为（ ）

A．超前校正装置 B．滞后校正装置

C．滞后—超前校正装置 D．超前—滞后校正装置

14．若系统 = x+ u具有可控性，则常数b取值范围是（ ）

A．b≠－1 B．b=－1

C．b≠1 D．b=1

15．状态转移矩阵 (t)的重要性质有（ ）

A． (t2-t1)• (t1-t0)= (t2-t0)

B． (t2-t1)• (t1-t0)= (t2-t1)+ (t1-t0)

C． (t2-t1)• (t1-t0)= (t2-t1)- (t1-t0)

D． (t2-t1)+ (t1-t0)= (t2-t0)

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．线性定常系统的响应曲线仅取决于输入信号的______________和系统的特性，与输入信号施加的时间无关。

17．函数 的拉氏变换为____________。

18．数学模型的形式很多，常用的有微分方程、_____________和状态方程等。

19．如果增加系统开环传递函数中积分环节的个数，则闭环系统的稳态精度将提高，相对稳定性将________________。

20．为了便于求解和研究控制系统的输出响应，输入信号一般采用__________输入信号。

21．频率特性的极坐标图又称_____________图。

22．比例微分环节G(s)=1+Ts的相频特性为 =_______________。

23．利用代数方法判别闭环控制系统稳定性的方法有____________和赫尔维茨判据两种。

24．已知-2+j0点在开环传递函数为G(s)H(s)= 的系统的根轨迹上，则该点对应的k值为_________________。

25．系统的状态方程为 = x+ u时，系统的特征多项式为_____________。

三、名词解释题(本大题共4小题。每小题3分，共12分)

26．受控对象

27．积分器

28．非最小相位系统

29．临界稳定

四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）

30．闭环控制系统有什么优缺点？

31．开环系统对数幅频特性曲线的低频段、中频段各表征闭环系统什么性能？

32．简述确定根轨迹与虚轴的交点的两种方法。

33．简述状态空间描述与传递函数描述的主要不同点。

五、计算题（本大题共3小题，第34、36小题各10分，第35小题8分，共28分）

34．设控制系统结构图如题34图所示。试绘制系统的信号流图，并利用梅森公式确定系统的闭环传递函数。

35．设有单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)= ，其单位阶跃响应曲线如题35图所示，试确定K、T的参数值。

36．设系统的开环传递函数为G(s)H(s)= ，试绘制根轨迹。