《机械工程控制基础》试卷B卷
(完整版)机械工程控制期末考试试题和标准答案及评分标准模板
《机械工程控制基础》试题(A 卷)(考试时间:120分钟)一、单项选择题(共10分,每小题2分)1.控制系统中,下列元件通常属于反馈元件的是________ 。
A .电压放大器;B .热电偶;C .液压马达; D .电动机;2.某系统的传递函数是)1)(1()5.0()(2++++=s s s s s G ,其中没有________ 环节。
A .比例环节;B .惯性环节;C .积分环节;D .一阶微分环节;3.二阶系统的时域性能指标上升时间r t 、峰值时间p t 、调整时间s t 、最大超调量p M 和振荡次数N ,反应系统稳定性的是________ 。
A .r t 、p M ;B . p t 、s t ;C .r t 、N ;D .p M 、N ; 4.某放大器的传递函数)1()(+=Ts K s G ,当s rad /1=ω,相频为45-,则T 的值为________。
A .1;B .2;C .3; D. 4;5. PID 校正是针对___________进行比例、积分和微分运算后形成的控制规律。
A .输入信号)(t x i ;B .输出信号)(0t x ;C .误差信号)(t e ;D .偏差信号)(t ε;二、填空题(共20分,每空2分)6.1954年,我国科学家_____________发表了《工程控制论》,奠定了控制工程的理论基础。
7.对于受干扰的闭环系统,如果系统只受输入)(t x i 作用时的输出是)(01t x ,系统只受干扰)(t n 作用时的输出是)(02t x ,则系统同时受)(t x i 和)(t n 作用时的输出=)(0t x _______________。
8.如图所示的信号流图,前向通道的传递函数为_________,反馈通道有_________条,系统的传递函数为_________。
(X i )(0s 题8图9. 已知单位反馈系统的开环传递函数为)12(5)(+=s s s G ,则系统单位阶跃和单位速度输入时的稳态误差分别为________、_________ 。
机械控制工程基础_习题集(含答案)
《机械控制工程基础》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】:本课程《机械控制工程基础》(编号为09010)共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型,其中,本习题集中有[ 填空题]等试题类型未进入。
一、单选题1. t e 2-的拉氏变换为( )。
A.s21; B. 15.0+s ; C. 21+s ;D.21se 2- 2. )(tf 的拉氏变换为)2(6][+=s s s F ,则)(t f 为( )。
A. te23-; B. te21--; C. )1(32te--; D. t e 26-3. 脉冲函数的拉氏变换为( )。
A. 0 ;B. ∞;C. 常数;D. 变量4. ()t t f δ5)(=,则=)]([t f L ( )。
A. 5 ;B. 1 ;C. 0 ;D.s55. 已知)52)(2(33)(22+++++=s s s s s s s F ,其原函数的终值=∞→t t f )(( )。
A. ∞ ; B. 0 ; C. 0.6 ; D. 0.36. 已知)45(32)(22++++=s s s s s s F ,其原函数的终值=∞→t t f )(( )。
A. 0 ;B. ∞ ;C. 0.75 ;D. 37. 已知sn e s a s F τ-=2)(其反变换f (t)为( )。
A.)(ττa t n a -⋅; B. )(τn t a -⋅; C. τn te a -⋅; D. )(1τn t a-⋅ 8. 已知)1(1)(+=s s s F ,其反变换f (t)为( )。
A. t e -1;B. t e -+1;C. t e --1;D. 1--t e9. 已知t e t f t 2sin )(-=的拉氏变换为( )。
A.ses 2242-+ ; B. 4)4(22++s ; C.4)1(2++s s; D.se s s 224-+ 10. 图示函数的拉氏变换为( )。
华北理工大学《机械控制工程基础》参考复习题及答案
《机械控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分单项选择题1.闭环控制系统的主反馈取自【】A.给定输入端B.干扰输入端C.控制器输出端D.系统输出端2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】A.数学模型B.被控对象C.被控参量D.结构参数3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为【】A.Xi(s)-H(s)X0(s)B.Xi(s)-X0(s)C.Xor(s)-X0(s)D.Xor(s)-H(s)X0(s)3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的偏差信号为【】A.Xi(s)-H(s)X0(s)B.Xi(s)-X0(s)C.Xor(s)-X0(s)D.Xor(s)-H(s)X0(s)4.微分环节使系统【】A.输出提前B.输出滞后C.输出大于输入D.输出小于输入5.当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按【】A.正弦曲线变化B.指数曲线变化C.斜坡曲线变化D.加速度曲线变化7.闭环系统前向传递函数是【】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比8.一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-1.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-2.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-3.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为【 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 8-4.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为【 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线10.干扰作用下,偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】A.将发散离开原来的平衡状态B.将衰减收敛回原来的平衡状态C.将在原平衡状态处等幅振荡D.将在偏离平衡状态处永远振荡11.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C. 21sD.1+1/s12.线性控制系统的频率响应是系统对输入【 】A.阶跃信号的稳态响应B.脉冲信号的稳态响应C.斜坡信号的稳态响应D.正弦信号的稳态响应13.积分环节的输出比输入滞后【 】A.090-B.090C.0180-D.018014.奈魁斯特围线中所包围系统开环传递函数)(s G 的极点数为3个,系统闭环传递函数的极点数为2个,则映射到)(s G 复平面上的奈魁斯特曲线将【 】A.逆时针围绕点(0,j0)1圈B.顺时针围绕点(0,j0)1圈C.逆时针围绕点(-1,j0)1圈D.顺时针围绕点(-1,j0)1圈15.最小相位系统稳定的条件是【 】A.γ>0和g L <0B.γ<0和g K >1C.γ>0和)(g L ω<0D.γ<0和)(g L ω>016.若惯性环节的时间常数为T ,则将使系统的相位【 】A.滞后1tan ()T ω-B.滞后1tan ω--C.超前1tan ()T ω-D.超前1tan ω--17.控制系统的误差是【 】A.期望输出与实际输出之差B.给定输入与实际输出之差C.瞬态输出与稳态输出之差D.扰动输入与实际输出之差18.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【】 A.)(s F 的零点就是系统闭环零点 B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的极点就是系统开环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B14.C 15.C 16.A 17.A 18.C19.要使自动调速系统实现无静差,则在扰动量作用点的前向通路中应含有【 】A.微分环节B.积分环节C.惯性环节D.比例环节20.积分器的作用是直到输入信号消失为止,其输出量将【 】A.直线上升B.垂直上升C.指数线上升D.保持水平线不变21.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除【 】A.偏差的过程B.输入量的过程C.干扰量的过程D.稳态量的过程22.系统输入输出关系为i o o o x x x x cos =++&&&,则该系统为【 】A.线性系统B.非线性系统C.线性时变系统D.线性定常系统23.线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是【 】A.振荡衰减关系B.比例线性关系C.指数上升关系D.等幅振荡关系24. 微分环节可改善系统的稳定性并能【 】A.增加其固有频率B.减小其固有频率C.增加其阻尼D.减小其阻尼25.用终值定理可求得)8)(5(4)(++=s s s s F 的原函数f(s)的稳态值为【 】 A.∞ B.4 C.0.1 D.026.可以用叠加原理的系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.离散控制系统D.线性控制系统27.惯性环节含有贮能元件数为【 】A.2B.1C.0D.不确定28.一阶系统的单位阶跃响应在t =0处的斜率越大,系统的【 】A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度趋于零29.临界阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线30.欠阻尼二阶系统的输出信号振幅的衰减速度取决于【 】A.n ξωB.ξωC.g ξωD.c ξω31.单位加速度信号的拉氏变换为【 】A. 1B.s 1C.21sD.31s32.线性系统的输入信号为t t x i ωsin )(=,则其输出信号响应频率为【 】A.ωB.n ωC.ωjD.n j ω33.微分环节的输出比输入超前【 】A.090-B.090C.0180-D.018034.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的极点就是系统开环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的零点就是系统闭环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点35.系统开环传递函数为)11.0()14.0()(2++=s s s K s G 不用计算或作图,凭思考就能判断该闭环系统的稳定状况是【 】A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.取决于K 的大小36.为了保证系统有足够的稳定裕量,在设计自动控制系统时应使穿越频率附近)(ωL 的斜率为【 】A.-40 dB/decB.-20 dB/decC.+40 dB/decD.+20 dB/dec37.线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为【 】A.反馈传递函数H(s)=1B.反馈信号B(s)=1C.开环传递函数G(s) H(s)=1D.前向传递函数G(s)=138.降低系统的增益将使系统的【】A.稳定性变差B.稳态精度变差C.超调量增大D.稳态精度变好39.含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小【】A.超调量B.开环增益C.扰动误差D.累计误差40.PID调节器的微分部分可以【】A.改善系统的稳定性B.调节系统的增益C.消除系统的稳态误差D.减小系统的阻尼比41.一般情况下开环控制系统是【】A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统42.求线性定常系统的传递函数条件是【】A.稳定条件B.稳态条件C.零初始条件D.瞬态条件43.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),则其闭环系统的前向传递函数与【】A.反馈传递函数相同B.闭环传递函数相同C.开环传递函数相同D.误差传递函数相同44.微分环节是高通滤波器,将使系统【】A.增大干扰误差B.减小干扰误差C.增大阶跃输入误差D.减小阶跃输入误差45.控制框图的等效变换原则是变换前后的【】A.输入量和反馈量保持不变B.输出量和反馈量保持不变C.输入量和干扰量保持不变D.输入量和输出量保持不变46.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是【 】A.唯一的B.不唯一的C.决定于输入信号的形式D.决定于具体的分析方法47.衡量惯性环节惯性大小的参数是【 】A.固有频率B.阻尼比C.时间常数D.增益系数48.三个一阶系统的时间常数关系为T2<T1<T3,则【 】A.T2系统响应快于T3系统B.T1系统响应快于T2系统C.T2系统响应慢于T1系统D.三个系统响应速度相等49.闭环控制系统的时域性能指标是【 】A.相位裕量B.输入信号频率C.最大超调量D.系统带宽50.输入阶跃信号稳定的系统在输入脉冲信号时【 】A .将变成不稳定系统 B.其稳定性变好 C.其稳定性不变 D.其稳定性变差51.二阶欠阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线52.单位斜坡信号的拉氏变换为【 】A.1B.s 1C.21sD.31s53.线性控制系统【 】A.一定是稳定系统B.是满足叠加原理的系统C.是稳态误差为零的系统D.是不满足叠加原理的系统54.延迟环节Ts e s G -=)(的幅频特性为【 】A.)(ωA =1B.)(ωA =0C.)(ωA <1D.)(ωA >155.闭环系统稳定的充分必要条件是其开环极坐标曲线逆时针围绕点(-1,j0)的圈数等于落在S 平面右半平面的【 】A.闭环极点数B.闭环零点数C.开环极点数D.开环零点数56.频率响应是系统对不同频率正弦输入信号的【 】A.脉冲响应B.阶跃响应C.瞬态响应D.稳态响应57.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为【 】A.非最小相位系统B.最小相位系统C.无差系统D.有差系统58.零型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 59.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.快速性变差C.超调量增大D.稳态精度变好60.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差61.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外,还必须有【 】A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节62.同一系统由于研究目的的不同,可有不同的【 】A.稳定性B.传递函数C.谐波函数D.脉冲函数63.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统其精度比较为【 】A.开环高B.闭环高C.相差不多D.一样高64.积分环节的积分时间常数为T ,其脉冲响应为【 】A.1B.1/TC.TD.1+1/T65.串联环节的对数频率特性为各串联环节的对数频率特性的【 】A.叠加B.相乘C.相除D.相减66.非线性系统的最主要特性是【 】A.能应用叠加原理B.不能应用叠加原理C.能线性化D.不能线性化67.理想微分环节的输出量正比于【 】A.反馈量的微分B.输入量的微分C.反馈量D.输入量68.若二阶系统的阻尼比和固有频率分别为ξ和n ω,则其共轭复数极点的实部为【 】A.n ξωB.n ξω-C.d ξω-D.d ξω69.控制系统的时域稳态响应是时间【 】A.等于零的初值B.趋于零的终值C.变化的过程值D.趋于无穷大时的终值70.一阶系统的时间常数T 越小,系统跟踪斜坡信号的【 】A.稳定性越好B.稳定性越差C.稳态性越好D.稳态性越差71.二阶临界阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线72.线性系统的输入信号为t A t x i ωsin )(=,则其稳态输出响应相位【 】A.等于输入信号相位B.一般为输入信号频率ω的函数C.大于输入信号相位D.小于输入信号相位73.延迟环节Ts e s G -=)(的相频特性为【 】A.T ωωϕ1tan )(--=B.T ωωϕ1tan )(-=C. T ωωϕ=)(D. T ωωϕ-=)(74.Ⅱ型系统的开环传递函数在虚轴上从右侧环绕其极点的无穷小圆弧线所对应的开环极坐标曲线是半径为无穷大,且按顺时针方向旋转【 】A.π2的圆弧线B.πv 的圆弧线C.-π2的圆弧线D.π的圆弧线75.闭环系统稳定的充要条件是系统开环对数幅频特性过零时,对应的相频特性【 】A.ο180)(-<c ωϕB. ο180)(->c ωϕC. ο180)(>c ωϕ ο180)(<c ωϕ76.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.稳态性变差B.稳定性变差C.瞬态性变差D.快速性变差77.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 78.控制系统含有的积分个数多,开环放大倍数大,则系统的【 】A.稳态性能愈好B.动态性能愈好C.稳定性愈好D.稳态性能愈差79.控制系统的稳态误差主要取决于系统中的【 】A.微分和比例环节B.惯性和比例环节C.比例和积分环节D.比例和延时环节80.比例积分微分(PID)校正对应【 】A.相位不变 B .相位超前校正 C .相位滞后校正 D .相位滞后超前校正81.闭环控制系统必须通过【 】A.输入量前馈参与控制B.干扰量前馈参与控制C.输出量反馈到输入端参与控制D.输出量局部反馈参与控制82.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】A.传递函数B.反函数C.正弦函数D.余弦函数83.输出信号对控制作用有影响的系统为【】A.开环系统B.闭环系统C.局部反馈系统D.稳定系统84.比例环节能立即地响应【】A.输出量的变化B.输入量的变化C.误差量的变化D.反馈量的变化85.满足叠加原理的系统是【】A.定常系统B.非定常系统C.线性系统D.非线性系统86.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的【】A.相对位移成正比B.相对速度成正比C.相对加速度成正比D.相对作用力成正比87.当系统极点落在复平面S的虚轴上时,其系统【】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比小于1大于0D.阻尼比小于088.控制系统的最大超调量【】A.只与阻尼比有关B.只与固有频率有关C.与阻尼比和固有频率都有关D.与阻尼比和固有频率都无关89.过阻尼的二阶系统与临界阻尼的二阶系统比较,其响应速度【】A.过阻尼的小于临界阻尼的B.过阻尼的大于临界阻尼的C.过阻尼的等于临界阻尼的D.过阻尼的反比于临界阻尼的90.二阶过阻尼系统的阶跃响应为【】A.单调衰减曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线91.一阶系统在时间为T 时刻的单位阶跃响应为【 】A. 1B. 0.98C. 0.95D. 0.63292.线性系统的输出信号完全能复现输入信号时,其幅频特性【 】A.)(ωA ≥1B.)(ωA <1C. 0<)(ωA <1D.)(ωA ≤093.Ⅱ型系统是定义于包含有两个积分环节的【 】A.开环传递函数的系统B.闭环传递函数的系统C.偏差传递函数的系统D.扰动传递函数的系统94.系统的幅值穿越频率是开环极坐标曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率94-1.系统的幅值穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率95.系统的穿越频率越大,则其【 】A.响应越快B.响应越慢C.稳定性越好D.稳定性越差96. 最小相位系统传递函数的【 】A.零点和极点均在复平面的右侧B.零点在复平面的右侧而极点在左侧C.零点在复平面的左侧而极点在右侧D.零点和极点均在复平面的左侧97.Ⅰ型系统能够跟踪斜坡信号,但存在稳态误差,其稳态误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数98.把系统扰动作用后又重新平衡的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差 99.0型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 100.PID 调节器的比例部分主要调节系统的【 】A.增益B.固有频率C.阻尼比D.相频特性101.随动系统要求系统的输出信号能跟随【 】A.反馈信号的变化B.干扰信号的变化C.输入信号的变化D.模拟信号的变化102.传递函数的量纲是【 】A.取决于输入与反馈信号的量纲B.取决于输出与输入信号的量纲C.取决于干扰与给定输入信号的量纲D.取决于系统的零点和极点配置 103.对于抗干扰能力强系统有【 】A.开环系统B.闭环系统C.线性系统D.非线性系统104.积分调节器的输出量取决于【 】A.干扰量对时间的积累过程B.输入量对时间的积累过程C.反馈量对时间的积累过程D.误差量对时间的积累过程105.理想微分环节的传递函数为【 】 A.Ts+11 B.s 1 C.s D.1+Ts 105.一阶微分环节的传递函数为【 】A.Ts+11 B.s 1 C.s D.1+Ts 106.实际系统传递函数的分母阶次【 】A.小于分子阶次B.等于分子阶次C.大于等于分子阶次D.大于或小于分子阶次107.当系统极点落在复平面S 的负实轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于或等于1D.阻尼比小于0 108.欠阻尼二阶系统的输出信号的衰减振荡角频率为【 】A.无阻尼固有频率B.有阻尼固有频率C.幅值穿越频率D.相位穿越频率109.反映系统动态精度的指标是【 】A.超调量B.调整时间C.上升时间D.振荡次数110.典型二阶系统在欠阻尼时的阶跃响应为【 】A.等幅振荡曲线B.衰减振荡曲线C.发散振幅曲线D.单调上升曲线 111.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.05时,其调整时间为【 】A.TB.2TC.3TD.4T112.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ 113.实际的物理系统)(s G 的极点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点114.系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率 114-1.系统的相位穿越频率是对数频率特性曲线与【 】A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode 图上零分贝线相交处频率D.Bode 图上-180°相位线相交处频率 115.比例微分环节(时间常数为T )使系统的相位【 】A.滞后1tan T ω-B.滞后1tan ω-C.超前1tan T ω-D.超前1tan ω-116.系统开环频率特性的相位裕量愈大,则系统的稳定性愈好,且【 】A.上升时间愈短B.振荡次数愈多C.最大超调量愈小D.最大超调量愈大117.Ⅱ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数118.PID 调节器的积分部分消除系统的【 】A.瞬态误差B.干扰误差C.累计误差D.稳态误差119.Ⅰ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 120.比例微分校正将使系统的【 】A.抗干扰能力下降B.抗干扰能力增加C.稳态精度增加D.稳态精度减小120-1.比例微分校正将使系统的【 】A.稳定性变好B.稳态性变好C.抗干扰能力增强D.阻尼比减小 121.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为【 】A.局部反馈B.主反馈C.正反馈D.负反馈122.实际物理系统微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【】A.结构参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成123.对于一般控制系统来说【】A.开环不振荡B.闭环不振荡C.开环一定振荡D.闭环一定振荡124.积分环节输出量随时间的增长而不断地增加,增长斜率为【】A.TB.1/TC.1+1/TD.1/T2125.传递函数只与系统【】A.自身内部结构参数有关B.输入信号有关C.输出信号有关D.干扰信号有关126.闭环控制系统的开环传递函数是【】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比127.当系统极点落在复平面S的Ⅱ或Ⅲ象限内时,其系统【】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于0而小于1D.阻尼比小于0128.欠阻尼二阶系统是【】A.稳定系统 B. 不稳定系统 C.非最小相位系统 D.Ⅱ型系统129.二阶无阻尼系统的阶跃响应为【】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线130.二阶系统总是【 】A.开环系统B.闭环系统C.稳定系统D.非线性系统131.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.02时,其调整时间为【 】A.TB.2TC.3TD.4T132.积分环节Tss G 1)(=的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. 20T 1lg D. -20T1lg 132-1.微分环节()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. 20T 1lg D. -20T1lg 132-2.积分环节21()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. D. 133.实际的物理系统)(s G 的零点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点134.判定系统稳定性的穿越概念就是开环极坐标曲线穿过实轴上【 】A.(-∞,0)的区间B.(-∞,0]的区间C.(-∞,-1)的区间D.(-∞,-1]的区间135.控制系统抗扰动的稳态精度是随其前向通道中【 】A.微分个数增加,开环增益增大而愈高B.微分个数减少,开环增益减小而愈高C.积分个数增加,开环增益增大而愈高D.积分个数减少,开环增益减小而愈高136.若系统无开环右极点且其开环极座标曲线只穿越实轴上区间(-1,+∞),则该闭环系统一定【 】A.稳定B.临界稳定C. 不稳定D.不一定稳定 137.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ 138.控制系统的跟随误差与前向通道【 】A.积分个数和开环增益有关B.微分个数和开环增益有关C.积分个数和阻尼比有关D.微分个数和阻尼比有关139.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D.)()(lim 0s H s G s → 140.Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为零,其静态位置误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C. ∞D.时间常数141.实际物理系统的微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【 】A.特征参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成 142.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.反馈控制系统D.非线性控制系统143.传递函数代表了系统的固有特性,只与系统本身的【 】A. 实际输入量B.实际输出量C.期望输出量D.内部结构,参数 144.惯性环节不能立即复现【 】A.反馈信号B.输入信号C.输出信号D.偏差信号145.系统开环传递函数为)(s G ,则单位反馈的闭环传递函数为【 】 A.)(1)(s G s G + B.)()(1)()(s H s G s H s G + C.)()(1)(s H s G s G + D.)()(1)(s H s G s H + 146.线性定常系统输出响应的等幅振荡频率为n ω,则系统存在的极点有【 】A.n j ω±1B.n j ω±C.n j ω±-1D.1-147.开环控制系统的传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比147-1.闭环控制系统的开环传递函数是【 】A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比148.欠阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.等幅振荡曲线D.等幅衰减曲线 149.一阶系统是【 】A.最小相位系统B.非最小相位系统C.Ⅱ型系统D.不稳定系统 150.单位阶跃函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C.21sD.1+1/s151.一阶系统的响应曲线开始时刻的斜率为【 】A.TB.TC.T 1 D.T 1 152.惯性环节11)(+=Ts s G 的转折频率越大其【 】 A.输出响应越慢 B.输出响应越快C.输出响应精度越高D.输出响应精度越低153.对于零型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于虚轴上某点,终于坐标原点B.始于实轴上某点,终于实轴上另一点C.始于坐标原点,终于虚轴上某点D.始于虚轴上某点,终于虚轴上另一点 153-1.对于Ⅰ型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于(0)180G j =∞∠-o 的点,终于坐标原点B.始于(0)90G j =∞∠-o 的点,终于坐标原点C.始于(0)180G j =∞∠-o 的点,终于实轴上任意点D.始于(0)90G j =∞∠-o 的点,终于虚轴上任意点154.相位裕量是当系统的开环幅频特性等于1时,相应的相频特性离【 】A.负实轴的距离B.正实轴的距离C.负虚轴的距离D.正虚轴的距离155.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳定性变好C.稳态误差增加D.稳定性变差155-1.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳态误差减小C.稳态误差增加D.稳定性变好 156.惯性环节使系统的输出【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后156-1.惯性环节使系统的输出随输入信号频率增加而其【】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后157.无差系统是指【】A.干扰误差为零的系统B.稳态误差为零的系统C.动态误差为零的系统D.累计误差为零的系统158.Ⅱ型系统跟踪加速度信号的稳态误差为【】A.0B.常数C.∞D.时间常数159.控制系统的稳态误差组成是【】A.跟随误差和扰动误差B.跟随误差和瞬态误差C.输入误差和静态误差D.扰动误差和累计误差160.Ⅰ型系统的速度静差系数等于【】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数161.线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的【】A. 傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数162.线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的【】A.傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数第一部分单项选择题1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B 14.C 15.C 16.A 17.A 18.C 19.B 20.A 21.A 22.B 23.B 24.C 25.C 26.D 27.B 28.A 29.B 30.A 31.D 32.A 33.B 34.C 35.A 36.B 37.A 38.B 39.C 40.A 41.B 42.C 43.C 44.A 45.D 46.A 47.C 48.A 49.C50.C 51.C 52.C 53.B 54.A 55.C 56.D 57.B 58.C 59.B 60.B 61.B62.B 63.B 64.B 65.A 66.B 67.B 68.B 69.D 70.C 71.A 72.B 73.D74.A 75.B 76.B 77.A 78.A 79.C 80.D 81.C 82.A 83.B 84.B 85.C86.B 87.A 88.A 89.A 90.D 91.D 92.A 93.A 94.B 95.A 96.D 97.B98.B 99.B 100.A 101.C 102.B 103.B 104.B 105.C 106.C 107.C 108.B 109.A 110.B 111.C 112.A 113.D 114.A 115.C 116.C 117.C 118.D 119.C 120.A 121.D 122.A 123.A 124.B 125.A 126.C 127.C 128.A 129.B 130.C 131.D 132.A 133.A 134.D 135.C 136.A 137.A 138.A 139.A 140.C 141.A 142.A 143.D 144.B 145.A 146.B 147.A 148.B 149.A 150.A 151.C 152.B 153.B 154.A 155.D 156.D 157.B 158.B 159.A 160.B第二部分 填空题1.积分环节的特点是它的输出量为输入量对 的积累。
机械工程控制基础试卷及答案
GC (s)
C(s) N(s)
G2 (s) 1 G1 (s)G2 (s)H (s)
GY (s)
Y (s) N(s)
G1 (s)G2 (s)H (s) 1 G1 (s)G2 (s)H (s)
从上可知:对于同一个闭环系统,当输入的取法不同时,前向通道的传递函数不同,反馈回路的传递
函数不同,系统的传递函数也不同,但系统的传递函数分母不变,这是因为分母反映了系统固有特性,而
作 Laplace 变换,得,
UO(S)= I(S) CS
消去中间变量,得:
G(S)
=
Uo (S)/Ui (S)
LCS2
1 RCS1
2、已知惯性环节的传递函数 G(S)=1/(TS+1),请写出其频率特性 G(jω),实频特性 u(ω),
虚频特性 v(ω),幅频特性|G((jω)|,相频特性∠G(jω)的表达式,并绘制其 Nyquist 图。
1. 系统的阻尼比 和无阻尼自然频率 n 。(5 分)
2. 动态性能指标:超调量 Mp 和调节时间 ts ( 5%) 。(5 分)
1. 4
2n
S(S 2) s(s 2n )
n
2
0.5
2n 2
2. Mp e 12 100% 16.5%
ts
3 n
3 0.5 2
3(s)
七.如图 6 所示系统,试确定使系统稳定且在单位斜坡输入下 ess≤2.25时,K 的数值。(10
2
n
s
2 n
,试求最大超调量σ%=5%、调整时间
ts=2 秒(△=0.05)时的闭环传递函数的参数ξ和ωn 的值。
解:∵ % e 1 2 100% =5% ∴ξ=0.69
机械工程控制基础题库
机械工程控制基础 ——基于MATLAB 工程应用一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
)1、人类文明是从第一把 a 开始的。
a 石刀 b 石针 c 铁锹 d 其他2、对劳动着的原始人而言,手是 b ,用以操作生产工具——石刀,感觉器官是检测装置,感受着制造过程中的各种信息,人脑是中枢控制装置,对获得的信息进行分析、比较,作出判断、决策。
a 工具b 执行装置c 爪子d 把手 3、对劳动着的原始人而言,手是执行装置,用以操作生产工具——石刀,感觉器官是 d ,感受着制造过程中的各种信息,人脑是中枢控制装置,对获得的信息进行分析、比较,作出判断、决策。
由此可以看出:即使在极为原始的制造工艺过程中,已经有了执行、检测、控制环节,它们构成了一个闭环的自动控制系统。
a 感觉器官 b 观察器官 c 听觉器官 d 检测装置 4、在极为原始的制造工艺过程中,已经有了执行、检测、控制环节,它们构成了一个 b 的自动控制系统。
a 开环b 闭环c 开环+闭环d 其他 5、“机械控制工程”是阐明和研究自动控制共同规律的一门技术科学,它以 c 系统为研究对象。
a 灵魂控制b 手动控制c 自动控制d 神灵控制6、机械控制工程技术是 c 技术的主要分支,各种自动控制系统是工业生成设备自动化不可缺少的组成部分,机械控制系统的性能好坏直接关系着产品质量和生产效率的提高。
a 现代化 b 液压 c 自动化 d 电器7、现代生产向 b 的自动化提出了越来越多、越来越高的要求:一方面是所采用的生产设备与控制设备越来越复杂;另方面是所要求的技术经济指标越来越高。
a 加工过程 b 机械制造过程c 生产过程 d 其他8、使机械制造过程的自动化技术从一般的自动机床、自动生产线发展到数控机床、多微计算机控制设备、柔性自动生产线、无人化车间乃至设计、制造、管理一体化的计算机集成制造系统 。
最新机械工程控制基础考试题完整版
机械控制工程基础考试完整篇一、填空题1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用 叠加 原理,而非线性控制系统则不能。
2.反馈控制系统是根据输入量和 反馈量 的偏差进行调节的控制系统。
3. 根据自动控制系统是否设有反馈环节来分类,控制系统可分为__开环_控制系统、_闭环__控制系统。
4. 根据系统输入量变化的规律,控制系统可分为 恒值 控制系统、 随动 控制系统和 程序控制系统。
5. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号,则称此系统为离散(数字)控制系统,其输入、输出关系常用差分方程来描述。
6. 根据控制系统元件的特性,控制系统可分为__线性__ 控制系统、 非线性_控制系统。
7. 线性控制系统其输出量与输入量间的关系可以用 线性微分 方程来描述。
8. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面:稳定性、 快速性 和准确性。
9. 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分方程 、传递函数等。
10. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下,系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
11. 传递函数的组成与输入、输出信号无关,仅仅决定于 系统本身的结构和参数 ,并且只适于零初始条件下的 线性定常 系统。
12. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后,从初始状态到最终稳定状态的响应过程。
13. 脉冲信号可以用来反映系统的抗冲击能力。
14. 单位斜坡函数t 的拉氏变换为21s 。
15. 单位阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。
16.在单位斜坡输入信号作用下,0型系统的稳态误差e ss = ∞ 。
17. I 型系统G s Ks s ()()=+2在单位阶跃输入下,稳态误差为 0 ,在单位加速度输入下,稳态误差为 ∞ 。
18. 一阶系统11Ts +的单位阶跃响应的表达是Tte --1。
19.决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和 无阻尼固有频率ωn 。
20. 二阶系统的典型传递函数是2222nn nw s w s w ++ξ。
机械控制工程基础习题集
《机械控制工程基础》习题及解答目录第1章绪论第2章控制系统的数学模型第3章控制系统的时域分析第4章控制系统的频域分析第5章控制系统的性能分析第6章控制系统的综合校正第7章模拟考试题型及分值分布第1章绪论一、选择填空题1.开环控制系统在其控制器和被控对象间只有(正向作用)。
P2A.反馈作用B.前馈作用C.正向作用D.反向作用2.闭环控制系统的主反馈取自(被控对象输出端)。
P3A.给定输入端B.干扰输入端C.控制器输出端D.系统输出端3.闭环系统在其控制器和被控对象之间有(反向作用)。
P3A.反馈作用B.前馈作用C.正向作用D.反向作用A.输入量B.输出量C.反馈量D.干扰量4.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除(偏差的过程)。
P2-3A.偏差的过程B.输入量的过程C.干扰量的过程D.稳态量的过程5.一般情况下开环控制系统是(稳定系统)。
P2A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统6.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外,还必须有(B)。
p5A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节7.闭环控制系统必须通过(C)。
p3A.输入量前馈参与控制B.干扰量前馈参与控制C.输出量反馈到输入端参与控制D.输出量局部反馈参与控制8.随动系统要求系统的输出信号能跟随(C的变化)。
P6A.反馈信号B.干扰信号C.输入信号D.模拟信号9.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为(负反馈)。
P3A.局部反馈B.主反馈C.正反馈D.负反馈10.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是(开环控制系统)。
P2A.开环控制系统B.闭环控制系统C.反馈控制系统D.非线性控制系统11.自动控制系统的反馈环节中一般具有( B )。
p5A..给定元件B.检测元件 C.放大元件 D.执行元件12. 控制系统的稳态误差反映了系统的〔 B 〕p8A. 快速性B.准确性C. 稳定性D.动态性13.输出量对系统的控制作用有直接影响的系统是( B )p3A.开环控制系统B.闭环控制系统C.线性控制系统D.非线性控制系统14.通过动态调节达到稳定后,被控量与期望值一致的控制系统为(无差系统)。
专升本《机械工程控制基础》试卷答案
专升本《机械工程控制基础》一、(共75题,共152分)1. 工程控制理论研究的是:工程技术中广义系统及其________和输出(2分).标准答案:1. 输入;2. 一个系统的输出,部分或全部地被反过来用于控制系统的输入,称为系统的________。
(2分).标准答案:1. 反馈;3. 当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时,称之为________系统。
(2分).标准答案:1. 闭环;4. 系统的稳定性就是指动态过程中的震荡倾向和系统能够恢复________________的能力。
(2分).标准答案:1. 平衡状态;5. 系统的传递函数是:当输入、输出的初始条件为零时,线性定常系统、环节或元件的输出和输入的________________的比值。
(2分).标准答案:1. 拉氏变化;6. 若系统的输入已经给定,则系统的输出完全取决于起系统的________________。
(2分).标准答案:1. 传递函数;7. 凡是输出量与输入量成正比,输出不失真、也不延迟而按比例地反映输入的环节称为________环节。
(2分).标准答案:1. 比例;8. 对于同一定常线形系统而言,如果输入函数等于某一函数的导函数,则该输入函数的响应函数也等于这一函数的响应函数的________。
(2分).标准答案:1. 导数;9. 可用一阶微分方程描述的系统称为________系统。
(2分).标准答案:1. 一阶;10. 系统的时间常数T越小,其过度过程的持续时间________。
(2分).标准答案:1. 越短; 11. 系统的误差是由系统的瞬态误差和________误差两部分组成的。
(2分).标准答案:1. 稳态;12. 频率特性的________坐标图又称为Bode图,它由对数幅频特性和对数相频特性组成。
(2分).标准答案:1. 对数;13. 积分环节的对数幅频特性曲线在整个频率范围内是一条斜率为____________dB/dec的直线。
机械控制工程基础_习题集(含答案)
《机械控制工程基础》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】:本课程《机械控制工程基础》(编号为09010)共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型,其中,本习题集中有[ 填空题]等试题类型未进入。
一、单选题1. t e 2-的拉氏变换为( )。
A.s21; B. 15.0+s ; C. 21+s ;D.21se 2- 2. )(tf 的拉氏变换为)2(6][+=s s s F ,则)(t f 为( )。
A. te23-; B. te21--; C. )1(32te--; D. t e 26-3. 脉冲函数的拉氏变换为( )。
A. 0 ;B. ∞;C. 常数;D. 变量4. ()t t f δ5)(=,则=)]([t f L ( )。
A. 5 ;B. 1 ;C. 0 ;D.s55. 已知)52)(2(33)(22+++++=s s s s s s s F ,其原函数的终值=∞→t t f )(( )。
A. ∞ ; B. 0 ; C. 0.6 ; D. 0.36. 已知)45(32)(22++++=s s s s s s F ,其原函数的终值=∞→t t f )(( )。
A. 0 ;B. ∞ ;C. 0.75 ;D. 37. 已知sn e s a s F τ-=2)(其反变换f (t)为( )。
A.)(ττa t n a -⋅; B. )(τn t a -⋅; C. τn te a -⋅; D. )(1τn t a-⋅ 8. 已知)1(1)(+=s s s F ,其反变换f (t)为( )。
A. t e -1;B. t e -+1;C. t e --1;D. 1--t e9. 已知t e t f t 2sin )(-=的拉氏变换为( )。
A.ses 2242-+ ; B. 4)4(22++s ; C.4)1(2++s s; D.se s s 224-+ 10. 图示函数的拉氏变换为( )。
机械工程控制基础第1阶段测试题
江南大学现代远程教育 第一阶段测试卷考试科目:《机械工程控制基础》(第一章、第二章)(总分100分) 时间:90分钟 学习中心(教学点) 批次: 层次: 专业: 学号: 身份证号: 姓名: 得分:一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。
) 1、某系统的微分方程为 )()()()(3t x t x t x t x i o o o =+- 则它是( )。
A 、线性定常系统B 、线性系统C 、非线性系统D 、非线性时变系统2、开环系统的控制信号取决于( )。
A 、系统的实际输出B 、系统的实际输出与理想输出之差C 、输入与输出之差D 、输入3、机械工程控制论的研究对象是( )。
A 、机床主传动系统的控制论问题B 、高精度加工机床的控制论问题C 、自动控制机床的控制论问题D 、机械工程领域中的控制论问题4、对于控制系统,反馈一定存在与于( )。
A 、开环系统B 、线性定常系统C 、闭环系统D 、线性时变系统5、闭环系统的特点是系统中存在( )。
A 、执行环节B 、运算放大环节C 、反馈环节D 、比例环节6、开环控制系统的特点是( )。
A 、不能实行计算机控制B 、存在信息反馈C 、容易引起不稳定D 、结构简单,成本低7、线性定常系统的微分方程为)(4)(3)(2)(t x t x t x t x i o o o =+'+''则该系统极点为( )。
A 、;21;2121j s j s --=+-= B 、;2;221j s j s -=+= C 、0;2;2321=-=+=s j s j s D 、以上都对 8、系统数学模型是指( )的数学表达式。
A、输入信号B、输出信号C、系统的动态特性D、系统的特征方程9、系统传递函数为 G(s)=2 / (2s2+3s+1),则系统放大系数为()。
A、0.5B、1C、2D、无法确定10、下图所属环节为()。
A、微分环节B、积分环节C、导前环节D、惯性环节11、以下传递函数属于振荡环节的是()。
机械工程控制基础练习题及答案
选择题.1. 某环节的传递函数为G(s)=e-2s,它是( )。
A.比例环节B.延时环节C.惯性环节2. 系统的输出信号对控制作用的影响()。
A. 开环有B. 闭环有C. 都有3. 若F(s)=421s+,则Lim f tt→0()=( )。
A. 4B. 2C. 04. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴的直线,则其放大倍数K()。
A. K 〉10B. K 〉1C. K 〉05. 对于系统的抗干扰能力()。
A. 闭环强B. 开环强C. 两者一样6. 积分环节的频率特性与()重合。
A. 负虚轴B.正虚轴C. 虚轴7. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴的直线,则其放大倍数K()。
A. K =1B. K 〉1C. K < 18. 传递函数是复变量s的有理真分式函数,分子的阶数m( )分母的阶数n 且所有系数均为实数。
A. 大于或等于B. 大于C. 小于或等于9. 线性系统稳定的充分必要条件是它的所有特征根具有()的实数部分。
A. 负B. 正C. 零10. 系统的输出信号对控制作用的影响()。
A. 开环有B. 闭环有C. 都有11.对于欠阻尼二阶系统,下列描述正确的的是()。
A. 当ξ保持不变时,ωn 越大,系统的超调量σP越大B. 当ωn 不变时,阻尼比ξ越大,系统的调整时间ts越大C. 当ωn不变时,阻尼比ξ越大,系统的超调量σ越小12. 设单位反馈系统开环传递函数为G(s)=1/Ts,输入信号为r(t)=3t,则系统稳态误差ess等于()。
A. TB. 3TC. 6T13. 惯性环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为()dB/dec。
A. 20B. -40C. -2014. 振荡环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为()dB/dec。
A. 20B. -40C. -2015. 下列校正环节的相位特征分别归类为相位超前校正的是()。
A.P调节器B. PD调节器C. PID调节器16 当系统稳态性能不佳时,一般可采用以下措施改善()。
机械工程控制基础试题
机械工程控制基础试题一、选择题1. 在开环系统中,系统的输出主要受_______ 的影响。
A. 输入信号B. 初始状态C. 系统参数D. 外部干扰2. 在控制系统中,通常用_______ 来表示系统对输入信号的响应。
A. 系统的传递函数B. 系统的开环传递函数C. 系统的闭环传递函数D. 系统的输出函数3. 在工程实际中,对系统的动态特性要求用_______ 来描述。
A. 一阶系统B. 二阶系统C. 高阶系统D. 低阶系统4. 对于线性定常系统,当输入信号为_______ 时,系统输出与输入信号成正比。
A. 单位阶跃函数B. 单位脉冲函数C. 单位斜坡函数D. 单位加速度函数5. 在自动控制系统中,如果系统的输出不能完全复现输入,就意味着系统_______ 。
A. 具有稳定性B. 不稳定C. 具有快速性D. 具有准确性6. 在开环控制系统,输入信号不受输出信号影响的控制方式是( )。
A. 位移控制B. 速度控制C. 流量控制D. 开环控制7. 在闭环控制系统中,控制器的作用是( )。
A. 输出信号B. 输入信号C. 放大信号D. 调节系统输出量与给定值之间的偏差8. 在机械工程中,常用的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制,其中闭环控制系统的优点是( )。
A. 系统结构简单B. 控制精度高C. 对干扰和参数变化不敏感D. 不需要反馈装置9. 在机械工程中,为了提高系统的稳定性,通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 引入负反馈C. 减小系统阻尼比D. 提高系统刚度10. 在机械工程中,为了减小系统的稳态误差,通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 减小系统阻尼比C. 提高系统刚度D. 减小系统干扰二、填空题1. 控制系统的基本组成包括_______ 、_______ 、_______ 和_______ 。
2. 在控制系统中,通常用_______ 来描述系统的动态特性。
3. 如果系统的输出量与输入量成正比,则该系统称为_______ 系统。
机械工程控制基础考试题完整版
1。
线性控制系统最重要的特性是可以应用原理,而非线性控制系统则不能。
2的偏差进行调节的控制系统。
3. 控制系统可分为控制系统、控制系统。
4. 控制系统、控制系统和控制系统. 5。
,其输入、输出关系常用差分方程来描述。
6。
控制系统可分为控制系统、控制系统。
7。
方程来描述。
8。
9。
.10 。
11. ,并且只适于零初始条件下的系统。
12。
,13。
14 。
的拉氏变换为 。
16.在单位斜坡输入信号作用下, 0 型系统的稳态误差 e = .17. I 型系统在单位阶跃输入下,。
18. 一阶系统的单位阶跃响应的表达是. 19和。
20。
.21.二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为.ss22。
二阶系统的阻尼比ξ为23。
之间的偏差称为误差。
24.25. 分析稳态误差时,将系统分为 0 型系统、 I 型系统、 II 型系统…,这是按开环传递函数26。
最常用27为。
28. ,29。
用频率法研究控制系统时,采用的图示法。
30.积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线,直线的斜率为dB/dec。
31.0 型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为dB/dec,高度为 20lgKp.32. ω从 0 变化到+∞时,惯性环节的频率特性极坐标图在象限,形状为33。
G(s)=的环节称为环节.3435。
反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ω (截止频率) 附近的区段为中频段,c。
36.二阶系统的阻尼系数ξ时,为最佳阻尼系数。
这时系统的平稳性与快速性都较理想。
37. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态,这样的系统是.38. ,即系统39。
当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是时,系统是稳定的.40。
函数 te-at 的拉氏变换为。
1.一阶系统 G(s) =的时间常数 T 越小,则系统的输出响应达到稳态值的时间[ B ]A.越长 BC.不变 D.不定2。
传递函数反映了系统的动态性能,它与下列哪项因素有关?[ C ]A.输入信号B.初始条件C D.输入信号和初始条件3.惯性环节的相频特性,当时,其相位移为 [ C ]A.—270°B.—180°C D.0°4.设积分环节的传递函数为 G (s)=,则其频率特性幅值]A.B.C.D.5. 有一线性系统,其输入分别为 u (t) 和 u (t) 时,输出分别为 y (t)和 y (t)。
机械工程控制基础期末试卷+答案
机械⼯程控制基础期末试卷+答案控制⼯程基础期末试题⼀、单项选择题(本⼤题共10⼩题,每⼩题2分,,共20分)1.如果系统中加⼊⼀个微分负反馈,将使系统的超调量σp( )A.增加B.减⼩C.不变D.不定2.运算放⼤器具有_____的优点。
( )A.输⼊阻抗⾼,输出阻抗低B.输⼊阻抗低,输出阻抗⾼C.输⼊阻抗⾼,输出阻抗⾼D.输⼊、输出阻抗都低3.在伯德图中反映系统抗⾼频⼲扰能⼒的是( )A.低频段B.中频段C.⾼频段D.⽆法反映4.设开环系统频率特性G(jω)= ,当ω=1rad/s时,其频率特性幅值M(1)=( )A. B.4 C. D.25.设开环传递函数G(s)H(s)= ,α>0,K>0,随着K增⼤,闭环系统( )A.相对稳定性变差,快速性不变B.相对稳定性变好,快速性不变C.相对稳定性不变,快速性变好D.相对稳定性变差,快速性变差6.对于⼀阶、⼆阶系统来说,系统特征⽅程的系数都是正数是系统稳定的( )A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.以上都不是7.开环传递函数为G(s)H(s)=, 则实轴上的根轨迹为( )A.〔-4,∞)B.〔-4,0〕C.(-∞,-4)D. 〔0,∞〕8.进⾏串联滞后校正后,校正前的穿越频率ωc与校正后的穿越频率的关系,通常是( )A.ωc=B.ωc>C.ωc<D.ωc与⽆关9.PID控制规律是____控制规律的英⽂缩写。
( )A.⽐例与微分B.⽐例与积分C.积分与微分D.⽐例、积分与微分10.⽐例环节的频率特性相位移θ(ω)=( )A.90°B.-90°C.0°D.-180°⼆、填空题(本⼤题共10⼩题,每⼩空1分,共15分)1.根轨迹全部在根平⾯的__________部分时,系统总是稳定的。
2.设系统的频率特性G(jω)=R(ω)+JI(ω),则相频特性∠G(jω)=__________。
3.随动系统中常⽤的典型输⼊信号是__________和__________。
《机械工程控制基础》题库
《机械⼯程控制基础》题库机械⼯程控制基础复习题第⼀章绪论1、以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统,其精度⽐较()。
A .开环⾼ B.闭环⾼ C.相差不多 D. ⼀样⾼1、系统的输出信号对控制作⽤的影响()。
A .开环有 B.闭环有 C.都没有 D.都有1、对于系统抗⼲扰能⼒()。
A .开环强 B.闭环强 C.都强 D.都不强1、下列不属于按输⼊量的变化规律分类的是()。
A .恒值控制系统 B.计算机控制系统 C. 随动控制系统 D. 程序控制系统1、按照系统传输信号的类型可分成()。
A .定常系统和时变系统 B. 离散控制系统和连续控制系统 C. 线性系统和⾮线性系统 D. 恒值系统和程序控制系统1.按照控制系统是否设有反馈作⽤来进⾏分类,可分为___ ___和___ ___。
答案:开环控制系统闭环控制系统1.对⼀个⾃动控制系统的最基本要求是,也即是系统⼯作的⾸要条件。
答案:稳定稳定性1.对控制系统性能的基本要求⼀般可归结为稳定性、___________和___________。
答案:快速性准确性1、控制论的中⼼思想是,通过,和反馈来进⾏控制。
答案:信息的传递加⼯处理1.什么是反馈(包括正反馈和负反馈)?根据反馈的有⽆,可将控制系统如何分类?答案:(1)反馈是指输出量通过适当的检测装置将信号全部或⼀部分返回输⼊端,使之与输⼊量进⾏⽐较。
如果反馈信号与系统的输⼊信号的⽅向相反,则称为负反馈;如果反馈信号与系统的输⼊信号的⽅向相同,则称为正反馈。
(2)根据反馈的有⽆,可将控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。
1.何为闭环控制系统?其最主要的优点是什么?答案:闭环控制系统就是反馈控制系统,即输出量对控制作⽤有影响的系统。
其最主要的优点是能实现⾃我调节,不断修正偏差,抗⼲扰能⼒强。
1.简述“⾃动控制”和“系统”的基本概念。
答案:(1)所谓“⾃动控制”就是在没有⼈直接参与的情况下,采⽤控制装置使被控对象的某些物理量在⼀定精度范围内按照给定的规律变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
湛江师范学院 继续教育学院试题 总 页 第 1 页 ( B )卷
考试方式: 开卷[ ]闭卷[ √ ] 2013 学年第 一 学期
使用年级: 2012级 课程名称: 《机械工程控制基础》 姓 名: 班 级: 学 号:
一、 填空题(每空1分,共20分)
1. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在 的条件下,系统输出量的拉氏变换与 之比。
2. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后,从 状态到 状态的响应过程。
3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为 ,即系统的特征根必须全部在 是系统稳定的充要条件。
4. I 型系统G s K
s s ()()
=
+2在单位阶跃输入下,稳态误差为 ,在单位加速度输入下,
稳态误差为 。
5. 频率响应是系统对 稳态响应,频率特性包括 两种特性。
6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态,这样的系统是 系统。
7. 传递函数的组成与输入、输出信号无关,仅仅决定于 ,并且只适于零初始条件下的 系统。
8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及 有关。
9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号,则称此系统为 系统,其输入、输出关系常用差分方程来描述。
10. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc (截止频率)附近的区段为中频段,该段着重反映系统阶跃响应的 性和 性;而低频段主要表明系统的 。
11. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面:稳定性、 性和
性。
二.设有一个系统如图1所示,k 1=1000N/m, k 2=2000N/m, D=10N/(m/s),当系统受到输入信号t t x i sin 5)(= 的作用时,试求系统的稳态输出)(t x o 。
(15分)
湛江师范学院 继续教育学院试题 总 页 第2 页 ( B )卷
i
x o
x K K D
三.一个未知传递函数的被控系统,构成单位反馈闭环。
经过测试,得知闭环系统的单位阶跃响应如图2所示。
(10分)
问:(1) 系统的开环低频增益K 是多少?(5分)
(2) 如果用主导极点的概念用低阶系统近似该系统,试写出其近似闭环传递函数;(5分)
1
7/8
四.完成以下各题(55分)
1.已知开环最小相位系统的对数幅频特性如图3所示。
(10分)
1. 写出开环传递函数G(s)的表达式;(5分)
2. 概略绘制系统的Nyquist 图。
(5分)
湛江师范学院 继续教育学院试题 总 页 第 3页 ( B )卷
1.
2.
2.已知系统结构如图4所示, 试求:(15分) 1. 绘制系统的信号流图。
(5分) 2. 求传递函数
)
()
(s X s X i o 及)()(s N s X o 。
(10分)
3.系统如图5所示,)(1)(t t r = 为单位阶跃函数,试求:(10分) 1. 系统的阻尼比ξ和无阻尼自然频率ωn 。
(5分)
湛江师范学院 继续教育学院试题 总 页 第 4页 ( B )卷
2. 动态性能指标:超调量M p 和调节时间%)5(=∆s t 。
(5分)
4.如图6所示系统,试确定使系统稳定且在单位斜坡输入下e ss ≤225.时,K 的数值。
(10分)
5.已知单位反馈系统的闭环传递函数3
2
)(+=Φs s ,试求系统的相位裕量γ。
(10分)。