机械工程控制基础-题目
机械工程控制基础试卷及答案
第1页（共9页）《机械工程控制基础》试卷（A 卷）一、填空题（每空1分, 共20分）1.对控制系统的基本要求是 系统的稳定性 、 响应的快速性 、 响应的准确性 。
2.已知f(t)=t+1,对其进行拉氏变换L[f(t)]= 1/s2+1/s 或者（1+s ）/s2 。
3.二阶系统的极点分别为s1=−0.5,s2=−4, 系统增益为2, 则其传递函数G(S)= 2/(s+0.5)(s+_4)4.零频幅值A(0)表示当频率 接近于零时, 闭 环系统输出的幅值与输入幅值之比。
5、工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题, 机械工程控制就是研究系统、输入、输出三者之间的动态关系。
6、系统的频率特性求取有三种方法: 根据系统响应求取、用试验方法求取和将传递函数中的s 换为 jw 来求取。
8、微分环节的控制作用主要有 使输出提前 、 增加系统的阻尼 、 强化噪声 。
9、二阶系统的传递函数为 , 其中 为系统的 无阻尼固有频率 , 当 时为 欠阻尼 系统。
在阻尼比ξ<0.707时, 幅频特性出现峰值, 称谐振峰值, 此时的频率称谐振频率ωr ＝ 。
10、一般称能够用相同形式的数学模型来描述的物理系统成为相似系统。
11.对自动控制系统按照输出变化规律分为自动调节系统、随动系统、程序控制系统。
12.对积分环节而言, 其相频特性∠G(jw)=-900。
二、名词解释（每个4分, 共20分）1.闭环系统: 当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时, 称之为闭环系统。
2、系统稳定性：指系统在干扰作用下偏离平衡位置, 当干扰撤除后, 系统自动回到平衡位置的能力。
3.频率特性: 对于线性定常系统, 若输入为谐波信号, 那么稳态输出一定是同频率的谐波信号, 输出输入的幅值之比及输出输入相位业班级： 姓名： 学号：……………密………………………………封………………………………线…………………………第2页（共9页）之差统称为频率特性。
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（ ）。
历年机械工程控制基础试题及答案
全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷一、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，并将其号码填在题干的括号内。
每小题1。
5分,共30分）1.控制工程主要研究并解决的问题之一是( ) A 。
系统已定,输入不确定，求系统的输出B 。
系统已定,输入已知，求系统的输出(响应） C.系统已定，规定系统的输入D.系统不定，输入已知，求出系统的输出(响应)2.f(t ）如图所示 则L ［f （t)］为( ）A 。
s 1e —2t B. s 2e -2s C 。
s 1e —2s D 。
s1e —ts3.已知F （s)=1)s(s 1+,则L -1[F （s ）］为( ）4。
已知F(s)=L ［f （t)]，若F(s ）=12s s 12++，则f(t ）｜t ∞→=?( )A 。
21 B 。
1 C 。
31D.0 5.下列系统中为线性系统的微分模型为：（ )A.dt)t (dx )t (x )dt )t (dx (12dt )t (x d 16i 020202=++ B.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12dt )t (x d 16i 00202=++C.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12)dt )t (x d (16i 002202=++ D 。
)t (x )t (x )t ln(24dt)t (dx 12e dt )t (x d 16i 00t 202=⋅+⋅+ 6。
对于定常控制系统来说，（ ）A 。
表达系统的微分方程各项系数不随时间改变B 。
微分方程的各阶微分项的幂为1 C.不能用微分方程表示 D.系统总是稳定的7.系统方框图如图所示，则系统的闭环传递函数为( ）A 。
G(S)H(S)1G(S)H(S)+B.G(S)-1H(S)G(S)⋅C 。
1+G(S ）·H （S)D 。
G(S)H(S)1G(S)+8.二阶系统的传递函数为4)0.5)(s (s 10++,则系统增益为( ）A 。
机械工程控制基础——练习题及答案
一、计算题1 已知系统传递函数:求系统在单位阶跃信号、单位斜坡信号输入时的响应。
2 设系统处于静止状态，当输入单位阶跃函数时其输出响应为2()1t t y t e e --=-+ t>0试求该系统的传递函数和单位脉冲响应。
3 试化简图所示的系统结构图，求传递函数4已知系统结构如图2-7所示。
1）求传递函数C(S)/R(S)和C(S)/N(S)。
2）若要消除干扰对输出的影响 （即 C(S)/N(S)=0），问0()G s =？5 试用结构图等效化简求下图所示系统的传递函数)()(s R s C 。
11)(+=Ts S G6 系统结构图如图3-1所示。
（1）当r(t)=t，n(t)=t时，试求系统总稳态误差；（2）当r(t)=1(t)，n(t)=0)时，试求M p，t p。
图3-1=sse7某控制系统如图所示。
其中控制器采用增益为K p的比例控制器，即G c(s)=K p试确定使系统稳定的K p值范围。
0<K p<158 控制系统的结构图如图所示，若系统以频率ω=2rad/s持续振荡，试确定相应的参数K 和τ的值0.75τ= K=29 系统如图所示，其中扰动信号n(t)=1(t)。
仅仅改变K1的值，能否使系统在扰动信号作用下的误差终值为-0.099?不能10已知系统特征方程为06363234=++++ssss，判断该系统的稳定性，若闭环系统不稳定，指出在s平面右半部的极点个数。
(要有劳斯计算表)S平面右半部有2个闭环极点，系统不稳定。
11 一控制系统的单位阶跃响应为tt eetc10602.12.01)(---+=,求1) 系统的闭环传递函数;2) 计算系统的无阻尼自然频率n ϖ和系统的阻尼比ξ。
12 已知闭环系统的特征方程如下： １）01.023=+++K s s s ２）036134234=++++K s s s s 试确定系统稳定的K 值范围。
360;100<<<<K K14 一单位反馈控制系统的开环传递函数为)1.01(10)(s s s G +=１）求系统的静态误差系数p K 、v K 和a K ； ２）当输入221021)(t a t a a t r ++=时，求系统的稳态误差。
《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。
（2)所谓“系统”，即具有某一特定功能的整体。
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）。
机械工程控制基础考试题及答案
机械工程控制基础考试题及答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-填空题(每空1分，共20分)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．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =∞___。
4．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是__负数__时，系统是稳定的。
5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__反馈 _连接。
6．线性定常系统的传递函数，是在_ 初始条件为零___时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。
7．函数te -at的拉氏变换为2)(1a s +。
8．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__相频特性__。
9．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__－20__dB ／dec 。
10．二阶系统的阻尼比ξ为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。
11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差e ss =__0__。
12．0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___0___dB/dec ，高度为20lgKp 。
13．单位斜坡函数t 的拉氏变换为21s 。
14. 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。
15. 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。
16. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与__输入量、扰动量__的形式无关。
17. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_无阻尼自然振荡频率w n 。
18. 设系统的频率特性Ｇ(j ω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(jω)|=)()(22w I w R +。
全国自考机械工程控制基础-试卷1_真题-无答案
全国自考（机械工程控制基础）-试卷1(总分56,考试时间90分钟)1. 单项选择题1. 系统的单位脉冲响应函数为g(t)=3e－0．2t，则系统的传递函数为【】A. B.C. D.2. 一阶系统的传递函数为G(s)=，则其单位阶跃响应曲线在t=0时的切线斜率为【】A. 1B. 1／2C. 2D. 7／23. 以下二阶欠阻尼系统性能指标中，只与其阻尼比有关的是【】A. 上升时间B. 峰值时间C. 调整时间D. 最大超调量4. 闭环主导极点的特点是【】A. 距离实轴很远B. 距离实轴很近C. 距离虚轴很远D. 距离虚轴很近5. 开环传递函数G(s)H(s)=为【】系统。
A. 0型B. Ⅰ型C. Ⅱ型D. 相对稳定6. 下列因素中，与系统稳态误差无关的是【】A. 系统的类型B. 开环增益C. 输入信号D. 开环传递函数中的时间常数7. 系统对单位斜坡函数输入R(s)=的稳态误差称为【】A. 位置误差B. 速度误差C. 加速度误差D. 系统误差8. 单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=，则在单位斜坡输入下的稳态误差为【】A. 500B. 1／500C. 100D. 0．039. 一系统在扰动作用下的误差函数为EN(s)=，则系统由扰动引起的稳态误差essN等于【】A.B. 0C.D. ∞10. 要想减小二阶欠阻尼系统的调整时间ts，可以采取的措施是【】A. ωn不变，增大ζB. ζ不变，减小ωnC. ωn减小，增大ζD. ζ减小，增大ωn2. 填空题1. 负反馈指反馈回去的信号与原系统的输入信号相位相差________。
2. 单位脉冲函数的拉氏变换为________。
3. 在系统的输出表达式中，与初始条件有关的部分称为系统的补函数，与________有关的部分称为系统的特解函数。
4. 传递函数的量纲是根据________来决定的。
5. 在系统中凡有储存或积累特点的元件，都有________环节的特性。
机械控制工程基础复习题及参考答案
A. 越长 C.不变 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关?4. 惯性环节的相频特性 <?（•'），当：：；：r时，其相位移 门（二）为CA . -270 °B . -180 ° C. -90 °D. 0°二阶系统当0< <1时，如果减小 ：则输出响应的最大超调量 A.增加 B.减小 C.不变D.不定9.线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下DA. 系统输出信号与输入信号之比B. 系统输入信号与输出信号之比C. 系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D.系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比10. 余弦函数cos •，t 的拉氏变换是 CA.A. 90 °B. -90D. -180 12. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为AA. -40（dB/dec ）B. -20（dB/dec ）C. 0（dB/dec ）D. +20（dB/dec ）13. 令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的1.、单项选择题： 某二阶系统阻尼比为 A.发散振荡 C.衰减振荡 0,则系统阶跃响应为 D 单调衰减 等幅振荡 B. D. 2. K 阶系统G(s)= —— Ts + 1的时间常数 T 越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间BC.11. D.1s 2 …‘20 ( 3 )= A微分环节的频率特性相位移 B .越短D.不定A.输入信号 C.系统的结构参数B.初始条件 D.输入信号和初始条件 3.5.设积分环节的传递函数为G(s)=—, 则其频率特性幅值 MC ■）= C6. 7. B.C. 1©有一线性系统，其输入分别为 U 1（t ）和U 2（t ）时，输出分别为a 1U 1（t ）+a 2U 2（t ）时（a 1,a 2为常数），输出应为 BA. a y （t ）+y 2（t ）C. a 1y 1（t ）-a 2y 2（t ） 拉氏变换将时间函数变换成 A .正弦函数 C.单位脉冲函数D. B. a y(t)+a 2y 2(t)D. y 1(t)+a 2y 2(t)DB.单位阶跃函数 D .复变函数 y«t ）和y 2（t ）。
机械控制工程基础
1. 系统开环传递函数的增益变小，系统的快速性 （ B）A.变好B.变差C.不变D.不定2. 对于系统的固有频率ωn，阻尼频率ωd以及谐振频率ωr三者关系应为（ A）A.ωn>ωd>ωrB.ωn>ωr >ωdC.ωr >ωn >ωd Dωd >ωn >ωr3. 控制论的中心思想是（ C ）A. 一门既与技术科学又与基础科学紧密相关的边缘科学B．通球信息的传递、加工处理和反馈来进行控制C．抓住一切通讯和控制系统所共有的特点D．对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响4. 当系统已定,并且输人知道时，求出系统的输出，并通过输出来研究系统本身的有关问 题,称为（C） A.最优控制 B. 系统辩识 C.系统分析 D.自适应控制5. 某系统的微分方程为5t2x”(t)+2x’(t)sinωt= y(t)，它是 ( A )A.线性时变系统B线性定常系统C非线性系统 D.非线性时变系统6.某环节的传递函数为G(s) = Ts+ 1 ,它是 ( D )A.积分环节B微分环节C —阶积分环节D.—阶微分环节7.下面因素中，与系统稳态误差无关的是( D )A.系统的类型B.开环增益C输人信号 D.开环传递函数中的时间常数8.系统对单位斜坡函数输人R(s)=1/s2的稳态误差称为 ( B )A.位置误差 B速度误差C加速度误差 D.系统误差9.对于二阶系统的超调量M P，以下说法正确的是 ( A )A.只与阻尼比ξ有关B.只与自然频率ωn有关C与阻尼比ξ无关 D.与ξωn相关10.延时环节G(s)=e-τs的相频特性∠G(jω)等于 ( B )τω C.90° D.180°A.τωB.-11.—阶系统的传递函数为：15/(4s+15),则系统的增益K和时间常数T依次为( B )A. 3.75, 1.25B. 3, 0.8C. 0.8, 3D. 1.25，3.7512. 若系统传递函数G(s)的所有零点和极点均在S平面的哪个部位时，则该系统称为最小相位系统。
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.s 21； 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（ ）。
机械控制工程基础习题集
机械控制工程基础习题集一、填空题1、对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、（快速性）和（准确性）。
2、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。
3、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。
4、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。
5、控制系统校正元件的作用是（改善系统性能）。
6、按系统有无反馈，通常可将控制系统分为（开环系统）和（闭环系统）。
7、方框图中环节的基本连接方式有串联、（并联）和（反馈）连接。
8、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。
9、当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是（负数）时，系统是稳定的。
10、线性定常系统的传递函数，是在（初始条件为零）时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。
11、若时间常数f(t)的拉氏变换为F(s)，当F(s)=s时，f(t)=（coswt）。
s2+w212、若输入已经给定，则系统的输出完全取决于（传递函数）。
13、当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是（负数）时，系统是稳定的。
14、不同属性的物理系统可以有形式相同的（数学模型）。
15、理想微分环节的输出量正比于（输入量）的微分。
16、稳定系统的时间响应分为（瞬态响应）与（稳态响应）。
17、位置误差、速度误差、加速度误差分别指输入是（阶跃）、（斜坡）和（加速度）输入时所引起的输出上的误差。
18、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。
19、线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为（相频特性）。
20、积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，其斜率为（20）dB/dec。
21、若输入已经给定，则系统的输出完全取决于（传递函数）。
22、瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从（初始）状态到（最终或稳定）状态的响应过程。
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（ ）。
机械工程控制基础简答题
s 06答：控制系统是指系统的输出,能按照要求的参考输入或者控制输入进行调节的。
开环系统构 造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设 计时需要校核稳定性。
答:相位裕量是指在乃奎斯特图上,从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连向来线，该直线 与负实轴的夹角。
幅值裕量是指在乃奎斯特图上,乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。
答： G (s) =K +K +K /sC P Ds I答：所谓校正(或者称补偿) ,就是指在系统中增加新的环节或者改变某些参数,以改善系统性能 的方法。
答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影 响。
答：(1)传递函数反映系统本身的动态特性,只与本身参数和结构有关,与外界输入无关;(2) 对于物理可实现系统,传递函数分母中 s 的阶数必不少于份子中 s 的阶数； (3)传递函数不说明 系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。
答：各项系数为正,且不为零，满足稳定的必要条件。
列出劳斯数列：s 4 4s 3 6 3s 2 3 6s 1 —25/3所以第一列有符号变化,该系统不稳定。
答： (1)当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。
(2)当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。
(3)当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即最优设计。
(4)当系统的输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或者系统辨识. (5)当系统已定，输出已知时，以识别输入或者输入中得有关信息,此即滤液与预测。
答:(1)在系统校正中，常用的性能指标按其类型可分为： (1)时域性能指标,它包括瞬态性能指标(即上升时间、峰值时间、最大超调量、调整时间等) 和稳态性能指标(即稳态误差). (2) 频域性能指标，它包括相位裕量、幅值裕量、频宽等。
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__________。
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机械工程控制基础试卷
（共3页）
一、简答题（每小题7分，共49分）
（1）对控制系统的基本要求是什么？
（2）什么是线性系统，其最重要的特性是什么？
（3）什么是相似系统？
（4）控制系统时间响应的瞬态响应反映哪方面的性能？而稳态响应反映哪方面的性能？（5）什么是最小相位传递函数以及最小相位系统？
（6）控制系统稳定性的定义是什么？
（7）一个系统稳定的充分和必要条件是什么？
二、试说明如图1所示液面自动控制系统的工作原理。
（10分）
三、求图2所示系统的传递数G(s)=Uo(s)/Ui(s)。
（10分）
四、通过方程框图的等效变换方法求图3所示系统的传递函数G(s)=C(s)/R(s)。
（11分）
五、设温度计能在1分钟内指示出响应值的98%，并且假设温度计为一阶系统，传递函数为G(s)=1/（Ts+1），求时间常数T 。
如果将此温度计放在容器人，容器内的温度以10C ︒/min 的速度线性变化，求温度计划内的指示是多大？（10分）
六、某数控机床的位置随动系统的方框图如图4所示，试求： （1）阻尼比ξ及无阻尼固有频率n ω；
（2）该系统的t r 、M p 、t p 、t s （取2%∆=）。
（15分） （二阶系统计算参考公式：
2
2
11r n arctg
t ξπξ
ωξ
-+=
- 2
1p n n t ππ
ωωξ==-，2
1100%P M e πξξ--=⨯，2
14ln
1s n
t ξξω+-≥
取2%∆=）
图4
第2页
X 0(s)
×
Ka=9
1
(1)
s s +
－
X j (s)+
七、系统结构如图5所示，当系统的输入r(t)=2sint 时，测得系统的输出c(t)=4sin(t-45︒)时，试确定该系统的参数ξ，n ω（15分）
图5
八、系统的传递函数方框图如图6所示。
试确定K 和α取何值时，系统将维持以角频率1
2s ω-=的持续振荡。
（15分）
九、试根据下列开环频率特性应用Nyquist 图分析相应系统的稳定性（15分）
10
()()(1)(110)
G j H j j j j ωωωωω=
++
X 0(S) ×
32
(1)21K s s aS S ++++ －
X i （S ） + ×
2(2)
n
s s n ωξω+－
r(t) +
c(t)。