【自动控制原理试题及答案模板】在学习和掌握自动控制原理的过程中，试题与答案的整理是巩固知识、提升理解的重要方式。为了帮助学生更好地复习和备考，以下提供一份通用的“自动控制原理试题及答案模板”，便于教师出题或学生自测使用。
一、试题部分
1. 填空题（每空2分，共10分）
（1）自动控制系统按反馈形式可分为__________系统和__________系统。
（2）系统的稳态误差主要与系统的__________有关。
（3）二阶系统的阻尼比ξ小于1时，系统响应为__________。
（4）传递函数的定义是：在零初始条件下，系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比，称为系统的__________。
（5）根轨迹法主要用于分析系统的__________特性。
2. 选择题（每题3分，共15分）
（1）下列哪种方法用于判断系统的稳定性？
A. 频率响应法
B. 根轨迹法
C. 劳斯判据
D. 状态空间法
（2）若系统的开环传递函数为 G(s) = K / [s(s+1)]，则其开环增益为：
A. K
B. 1
C. 0
D. 不确定
（3）对于一个单位负反馈系统，其闭环传递函数为：
A. G(s) / [1 + G(s)]
B. G(s) / [1 - G(s)]
C. G(s) H(s)
D. G(s) + H(s)
（4）当系统的极点位于复平面的右半平面时，系统是：
A. 稳定的
B. 不稳定的
C. 条件稳定的
D. 无法判断
（5）系统的动态性能指标中，超调量一般用于描述系统的：
A. 快速性
B. 准确性
C. 稳定性
D. 振荡性
3. 简答题（每题10分，共20分）
（1）简述自动控制系统的组成及其各部分的作用。
（2）什么是系统的稳态误差？影响稳态误差的主要因素有哪些？
4. 计算题（每题15分，共30分）
（1）已知某系统的微分方程为：
y''(t) + 3y'(t) + 2y(t) = u(t)，
求该系统的传递函数，并分析其稳定性。
（2）设系统的开环传递函数为：
G(s)H(s) = K / [s(s+1)(s+2)]，
试绘制其根轨迹图，并说明K变化对系统稳定性的影响。
5. 综合题（15分）
某控制系统结构如图所示，其中前向通道传递函数为 G(s) = 1 / (s+1)，反馈通道为 H(s) = 1。
（1）求系统的闭环传递函数；
（2）分析系统的稳定性和动态性能。
二、参考答案部分
1. 填空题答案
（1）开环、闭环
（2）型别
（3）欠阻尼振荡
（4）传递函数
（5）稳定性
2. 选择题答案
（1）C
（2）A
（3）A
（4）B
（5）D
3. 简答题答案
（1）自动控制系统通常由控制器、执行器、被控对象、检测装置和比较环节组成。控制器根据给定值与实际输出的偏差产生控制信号；执行器将控制信号转化为物理动作；被控对象是需要控制的对象；检测装置用于测量被控量；比较环节用于计算偏差。
（2）稳态误差是指系统在稳态时，输出量与期望值之间的差值。影响稳态误差的因素包括系统的类型（即积分环节的数量）、输入信号的形式以及系统的开环增益。
4. 计算题答案
（1）传递函数为：
G(s) = Y(s)/U(s) = 1 / [s² + 3s + 2]
由于特征方程为 s² + 3s + 2 = 0，极点为 s = -1 和 s = -2，均位于左半平面，因此系统稳定。
（2）根轨迹起始于开环极点 s=0, s=-1, s=-2，终止于无穷远处。随着K增大，根轨迹从实轴向复平面移动，当K超过某一临界值时，系统可能变为不稳定。
5. 综合题答案
（1）闭环传递函数为：
Φ(s) = G(s) / [1 + G(s)H(s)] = [1/(s+1)] / [1 + 1/(s+1)] = 1 / (s+2)
（2）系统有一个极点 s = -2，位于左半平面，因此系统稳定。动态性能方面，系统为一阶系统，无超调，调节时间较短。
三、备注
本模板适用于自动控制原理课程的考试或练习题设计，可根据具体教学内容进行调整。建议在使用时结合教材内容和课程目标，灵活替换题目或增加难度。
