Основы теории автоматического управления технических систем. Часть 1

Линейная система будет находиться на границе устойчивости, если в характеристическом уравнении

• один корень — на мнимой оси, остальные — справа от нее
• половина корней — слева от мнимой оси, а другая половина — справа
• один корень — на мнимой оси, остальные — слева от нее
• все корни — на мнимой оси

Согласно критерию Михайлова, запас устойчивости системы определяется расстоянием от начала координат точки пересечения годографом

• положительной мнимой полуоси
• положительной вещественной полуоси
• отрицательной мнимой полуоси
• отрицательной вещественной полуоси

В системах автоматического управления к задачам, стоящим перед управляющим устройством по отношению к результатам возмущающих воздействий, относятся их

• неучитывание
• устранение
• компенсация
• усиление

Переходные процессы, у которых скорость изменения регулируемой величины не меняет знака в течение всего переходного процесса, называются

• неколебательными
• монотонными
• линейными
• без перерегулирования

Согласно критерию Найквиста, если система устойчива в разомкнутом состоянии, то для ее устойчивости в замкнутом состоянии необходимо и достаточно, чтобы амплитудно-фазовая частотная характеристика ее разомкнутого контура не охватывала точку с координатами

• -1; j0
• 1; -j0
• -1; j
• 1; j

Характеризует максимальное отклонение переходной характеристики от установившегося значения

• декремент затухания
• перерегулирование
• точность переходного процесса
• колебательность

По выполняемым функциям автоматические системы делятся на системы автоматического

• контроля
• вычисления
• управления
• защиты

Теория автоматического управления является разделом

• информатики
• теории информации
• автоматики
• технической кибернетики

При единичном ступенчатом воздействии превышение амплитуды переходного процесса над амплитудой входного воздействия называется

• колебательностью
• статической ошибкой
• статическим отклонением
• перерегулированием

Определение свойств системы автоматического управления для заданной структуры с конкретными элементами и заранее известными параметрами представляет собой

• анализ
• синтез
• расчет
• моделирование

Логарифмическая амплитудная частотная характеристика звена чистого запаздывания с передаточной функцией W(p) = e−pt в диапазоне частот от 0 до ∞

• увеличивается с постоянным наклоном 20 дБ/дек
• уменьшается с постоянным наклоном −20 дБ/дек
• постоянна и равна 20 lgе
• равна нулю

Свойство объекта самостоятельно, без участия управляющего устройства, возвращаться в исходное состояние после снятия возмущения называется его

• астатизмом
• качеством управления
• управляемостью
• устойчивостью

Значения корней передаточной функции, при которых она обращается в бесконечность, называются

• ординатами
• нулями
• полюсами
• операторами

По виду дифференциальных уравнений, описывающих поведение системы, системы автоматического управления подразделяются на

• нелинейные
• линейные
• несвязанные
• связанные

Значения корней передаточной функции, при которых она обращается в ноль, называются

• полюсами
• ординатами
• нулями
• операторами

Передаточная функция группы параллельно соединенных звеньев равна

• среднему значению их передаточных функций
• произведению их передаточных функций
• сумме их передаточных функций
• сумме произведений их передаточных функций

Система автоматического управления, у которой равновесие возможно при различных значениях регулируемой величины, относится к системам

• статическим
• стационарным
• линейным
• астатическим

В этой структурной схеме передаточная функция обратной связи равна

• Wос(p) = 1 — W3(p)
• Wос(p) = W1(p) + W2(p) + W3(p)
• Wос(p) = W3(p)
• Wос(p) = 1 + W3(p)

К элементарным типовым звеньям относятся звенья

• апериодическое
• дифференцирующее первого порядка
• статическое
• интегрирующее

Минимальное время достижения переходной характеристикой установившегося значения называется временем ее

• колебательности
• нарастания
• затухания
• достижения первого максимума

Время, в течение которого отклонение выходной величины от установившегося значения станет меньше наперед заданной величины, представляет собой

• декремент затухания
• длительность переходного процесса
• время нарастания
• время перерегулирования

В многомерной автоматической системе отдельная подсистема, у которой выходная величина на объект не зависит от изменения других выходных величин, называется

• адаптивной
• оптимальной
• несвязанной
• автономной

На рисунке изображена схема системы автоматического управления, построенная по принципу

• замкнутого управления по отклонению
• разомкнутого управления по возмущению
• замкнутого управления по возмущению
• разомкнутого управления по жесткой программе

В системах автоматического управления воздействие, поступающее от устройства управления к объекту управления и обеспечивающее изменение управляемой величины, называется

• возмущающим
• управляемым
• задающим
• управляющим

Передаточная функция звена чистого запаздывания (τ — время запаздывания) равна

• W(p) = 1/e-pt
• W(p) = ept
• W(p) = e-pt
• W(p) = pe-pt

Расположение значений всех полюсов передаточной функции системы в левой полу-плоскости плоскости комплексных чисел является условием

• колебательности
• линейности
• апериодичности
• устойчивости

Система управления выпечкой хлеба строится по принципу

• замкнутого управления по возмущению
• замкнутого управления по отклонению
• разомкнутого управления по жесткой программе
• разомкнутого управления по возмущению

Чтобы получить переходную функцию системы, необходимо функцию веса

• линеаризовать
• проинтегрировать
• осреднить
• продифференцировать

Основное требование, предъявляемое к системе автоматического управления, заключается в сохранении

• функциональной структуры управляющего устройства и объекта управления
• прямых и обратных связей в схеме управляющего контура
• заданной функциональной зависимости между управляющими и регулируемыми переменными на входе и выходе
• постоянной величины сигналов на выходе и входе

Передаточная функция системы является прямым преобразованием Лапласа от функции

• дифференциальной
• переходной
• характеристической
• импульсной переходной

В настоящее время автоматическому управлению техническими объектами нет альтернативы при

• работе батискафа на больших глубинах
• управлении речным теплоходом
• полете межпланетного аппарата
• управлении самонаводящейся ракеты

Закон регулирования, реализующий следующую зависимость между выходом и входом устройства управления:, называется

• равномерным
• пропорциональным
• относительным
• дифференциальным

К прямым показателям качества системы управления относятся

• время нарастания переходной характеристики
• время достижения переходной характеристикой первого минимума
• длительность переходного процесса
• время достижения переходной характеристикой первого максимума

Интервал частот, при котором значение амплитудной частотной характеристики не превышает 0,707 от своего значения при нулевой частоте, называется

• длительностью переходной характеристики
• полосой пропускания
• частотой среза
• резонансной частотой

Амплитудная частотная характеристика цепочки последовательно соединенных звеньев равна их амплитудных характеристик

• сумме
• произведению
• разности
• сумме плюс единица

Для получения спектральной плотности стационарной случайной функции на выходе системы необходимо спектральную плотность входного сигнала умножить на

• квадрат комплексной передаточной функции замкнутой системы
• модуль комплексной передаточной функции разомкнутой системы
• модуль комплексной передаточной функции замкнутой системы
• квадрат модуля комплексной передаточной функции замкнутой системы

В этой структурной схеме передаточная функция разомкнутой цепи равна

• Wраз(p) = W1(p)W2(p)
• Wраз(p) = W1(p)W2(p) + W3(p)
• Wраз(p) = W1(p)W2(p)W3(p)
• Wраз(p) = W1(p) + W2(p) + W3(p)

Наиболее общей и полной формой математического описания непрерывных систем автоматического управления являются

• дифференциальные уравнения
• совокупность алгебраических выражений
• система линейных уравнений
• логические уравнения

Логарифмическая фазовая частотная характеристика апериодического звена с передаточной функцией W(p) = k/(Тр + 1) при частоте, стремящейся к ∞

• равна -π/2
• равна 0
• изменяется от 0 до -π/2
• равна -π

Логарифмическая амплитудная частотная характеристика интегрирующего звена с пере-даточной функцией W(p) = k/p в диапазоне частот от 0 до ∞

• уменьшается с постоянным наклоном -20 дБ/дек
• постоянна и равна -20 lgk
• увеличивается с постоянным наклоном 20 дБ/дек
• уменьшается с постоянным наклоном -40 дБ/дек

В последнем квадранте годограф Михайлова

• стремится к нулю
• уходит в начало координат
• уходит в бесконечность
• стремится к единице

Из всех требований к системам автоматического управления наиболее существенным является требование

• статической точности
• динамической точности
• качества процессов
• устойчивости

Статическое отклонение регулируемой величины от заданного значения представляет собой значение переходного процесса

• установившееся
• колебательное
• апериодическое
• устанавливаемое

Стандартные составные части динамических элементов системы, описываемые дифференциальными уравнениями не выше второго порядка, называются

• типовыми элементами
• стандартными элементами
• стандартными звеньями
• типовыми звеньями

Принцип, который заключается в том, что реакция системы автоматического управления на совокупность внешних воздействий равна сумме реакций на каждое отдельное воздействие, называется принципом

• линеаризации
• дискретизации
• суперреакции
• суперпозиции

Частота, соответствующая точке пересечения логарифмической амплитудной частотной характеристике оси частот, называется частотой

• перерегулирования
• асимптоты
• фазы
• среза

В теории автоматического управления наиболее удобной формой записи линейных уравнений звеньев и систем является функция

• передаточная
• переходная
• линейная
• переводная

Фазовая частотная характеристика цепочки последовательно соединенных звеньев равна их фазовых характеристик

• произведению
• сумме
• разности
• сумме плюс единица

Исследование устойчивости линейных систем автоматического управления основывается на использовании

• уравнений статики
• переходных процессов
• интегральных уравнений
• характеристических уравнений

Система автоматического управления, у которой при различных возмущающих воздействиях ошибка регулирования после окончания переходного процесса всегда равна нулю, относится к системам

• нестационарным
• нелинейным
• статическим
• астатическим