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2026年自动化（自动化控制）考题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
（总共6题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）
w1. 以下关于自动化控制系统的基本组成部分，说法错误的是（ ）
A. 控制器是控制系统的核心，用于对输入信号进行处理并产生控制信号
B. 执行器直接作用于被控对象，以改变被控量
C. 传感器的作用是将被控量转换为电信号等便于处理的信号形式
D. 被控对象是控制系统中被控制的物理实体，不包括其工作过程

w2. 反馈控制系统中，反馈信号的作用是（ ）
A. 直接作用于被控对象，改变其状态
B. 与给定值比较，产生偏差信号
C. 直接影响控制器的输出
D. 对输入信号进行预处理

w3. 比例控制规律中，比例系数增大时，控制系统的（ ）
A. 稳定性增强，响应速度变慢
B. 稳定性变差，响应速度变快
C. 稳定性和响应速度都增强
D. 稳定性和响应速度都变差

w4. 积分控制作用主要用于消除（ ）
A. 系统的稳态误差
B. 系统的动态误差
C. 干扰信号的影响
D. 被控对象的非线性特性

w5. 微分控制作用能反映输入信号的（ ）
A. 大小
B. 变化速度
C. 积分值
D. 平均值

w6. 对于一个二阶系统，其传递函数为G(s)=ωn²/(s² + 2ζωn s + ωn²)，当ζ=0时，系统处于（ ）
A. 欠阻尼状态
B. 过阻尼状态
C. 临界阻尼状态
D. 无阻尼状态

第II卷（非选择题 共70分）

w7. 简答题（15分）
简述自动化控制系统中开环控制和闭环控制的特点及适用场合。

w8. 分析题（20分）
已知一个简单的温度控制系统，其控制器采用比例控制规律，比例系数为Kp。当系统受到一个阶跃干扰信号作用后，分析比例系数Kp对系统响应的影响。

w9. 设计题（20分）
设计一个液位控制系统，要求保持液位稳定在设定值。画出控制系统的原理框图，并说明各组成部分的作用。

w10. 综合题（15分）
材料：某自动化生产线中，有一个物料输送环节，需要将物料从A点准确输送到B点。目前存在物料输送位置不准确的问题。
问题：请分析可能导致该问题的原因，并提出改进措施。

答案：
w1. D
w2. B
w3. B
w4. A
w5. B
w6. D
w7. 开环控制特点：结构简单，成本低，不存在稳定性问题，但控制精度低，对干扰无抑制能力。适用场合：对控制精度要求不高，干扰较小的场合。闭环控制特点：能自动检测被控量与给定值的偏差，并通过控制作用减小偏差，控制精度高，抗干扰能力强，但结构复杂，成本高，存在稳定性问题。适用场合：对控制精度要求高，存在干扰的场合。
w8. 当比例系数Kp增大时，系统的响应速度加快，能更快地对干扰做出反应，使被控量迅速接近设定值。但系统稳定性变差，可能会出现振荡甚至不稳定的情况。因为Kp增大，控制器输出变化更剧烈，对被控对象的控制作用更强，容易导致系统过度调节。
w9. 原理框图：液位传感器→控制器→调节阀→水箱。液位传感器检测水箱液位并转换为电信号传至控制器，控制器将检测信号与设定值比较得到偏差信号，根据控制算法输出控制信号给调节阀，调节阀调节进水流量从而保持液位稳定。
w10. 可能原因：输送设备的速度控制不准确；定位传感器精度不够；控制系统的参数设置不合理。改进措施：更换高精度的速度控制装置；选用精度更高的定位传感器；重新调整控制系统的参数，如比例、积分、微分系数等，优化控制算法，提高控制精度。