机械控制工程基础综合练习一概要
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。
(完整版)机械控制工程基础习题及答案考试要点
2-10飞机俯仰角控制系统结构图如题2-10图所示,试求闭环传递函数 。
解经结构图等效变换可得闭环系统的传递函数
2-12试用结构图等效化简求题2-12图所示各系统的传递函数 。
解(a)
所以:
(b)
所以:
(c)
所以:
(d)
所以:
(e)
所以:
2-17试用梅逊增益公式求题2-17图中各系统的闭环传递函数。
解(a)图中有1条前向通路,4个回路
则有
3-3一阶系统结构图如题3-3图所示。要求系统闭环增益 ,调节时间 (s),试确定参数 的值。
解由结构图写出闭环系统传递函数
令闭环增益 ,得:
令调节时间 ,得: 。
3-5一种测定直流电机传递函数的方法是给电枢加一定的电压,保持励磁电流不变,测出电机的稳态转速;另外要记录电动机从静止到速度为稳态值的50%或63.2%所需的时间,利用转速时间曲线(如题3-5图)和所测数据,并假设传递函数为
解
(a)以平衡状态为基点,对质块 进行受力分析(不再考虑重力影响),如图解2-1(a)所示。根据牛顿定理可写出
整理得
(b)如图解2-1(b)所示,取A,B两点分别进行受力分析。对A点有
(1)
对B点有
(2)
联立式(1)、(2)可得:
(c)应用复数阻抗概念可写出
(3)
(4)
联立式(3)、(4),可解得:
比较系数有 联立求解得
因此有
3-9电子心律起博器心率控制系统结构图如题3-9图所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一纯积分环节,要求:
指出系统中的被控对象、被控量和给定量,画出系统的方框图。
题1-5图蒸汽机转速自动控制系统
(完整版)机械控制工程基础习题及答案考试要点
图解5-21
临界稳定时
由Bode图
法(二)
;
令 ,则
(1)
又令
代入(1)得:
解出: (舍去)。
故当 1/秒, 时,系统临界稳定。
5-24某最小相角系统的开环对数幅频特性如题5-24图所示。要求
(1)写出系统开环传递函数;
(2)利用相角裕度判断系统的稳定性;
(3)将其对数幅频特性向右平移十倍频程,试讨论对系统性能的影响。
可求得 和 的值。
若实测结果是:加10伏电压可得每分钟1200转的稳态转速,而达到该值50%的时间为1.2秒,试求电机传递函数。
[提示:注意 = ,其中 ,单位是弧度/秒]
解依题意有:
(伏)
(弧度/秒) (1)
(弧度/秒) (2)
设系统传递函数
应有 (3)
由式(2),(3)
得
解出 (4)
将式(4)代入式(3)得
比较系数有 联立求解得
因此有
3-9电子心律起博器心率控制系统结构图如题3-9图所示,其中模仿心脏的传递函数相当于一纯积分环节,要求:
(1)若 =0.5对应最佳响应,问起博器增益 应取多大?
(2)若期望心速为60次/分钟,并突然接通起博器,问1秒钟后实际心速为多少?瞬时最大心速多大?
解依题,系统传递函数为
(4)
画Bode图得:
系统不稳定。
5-20设单位反馈控制系统的开环传递函数,试确定相角裕度为45°时的α值.
解
开环幅相曲线如图所示。以原点为圆心作单位圆,在A点:
即: (1)
要求相位裕度
即:
(2)
联立求解(1)、(2)两式得: , 。
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《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)。
机械控制工程基础习题集(精简) (1)
《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)。
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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)。
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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)。
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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)。
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机械控制工程基础习题集 Prepared on 22 November 2020《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)。
机械控制工程基础综合练习一
机械控制工程基础综合练习一一、单项选择1、开环控制系统对组成元件的精度比闭环要求的( )。
① 高 ② 低 ③ 相同 ④ 不确定 2、闭环控制系统中( )。
①不一定存在反馈作用 ②必然存在反馈作用③一定不存在反馈作用 ④依输入信号的大小而存在反馈作用 3、一阶系统的时间常数愈小,系统( )。
① 响应速度愈快 ② 响应速度愈慢 ③ 准确度愈高 ④ 准确度愈低4、在瞬态响应与频率响应中,当阻尼比ξ=0~0.707,则无阻尼固有频率ωn ,有阻尼固有频率ωd 和谐振频率ωr 之间的关系为( )。
①ωn >ωr >ωd ②ωd >ωr >ωn ③ωn >ωd >ωr ④ωr >ωn >ωd 5、一个系统稳定与否取决于( )。
①系统的输入 ②系统的输出 ③系统本身的结构和参数 ④初始条件6、一阶系统的输入为力x і (t),输出为位移x 0(t),其运动微分方程为56o o i x (t )x (t )x (t )'+=,则系统的调节时间为( )。
① 10/3 ② 20 ③ 24 ④ 5/6 7、一个系统对单位斜坡输入的稳态误差为零,则系统是( )。
① O 型系统 ② I 型系统 ③ II 型系统 ④ 无法确定8、已知误差函数为214s E(s )s(s s )+=++,则由终值定理可知其稳态误差e ss =( )。
① 0 ② ∞ ③ 0.2 ④ 0.259、已知系统的频率特性31j ω+,则该系统可表示为( )。
① 5ej arctan ω②12231j arctan e ()ωω-+③5ej arctan ω- ④12231j arctan e ()ωω+10、作为系统稳定或不稳定程度的度量,幅值欲度和相位欲度表明了( )。
①闭环乃氏曲线和(-1 , j0)点的距离 ②ω→0时,闭环相角增益的大小 ③开环乃氏曲线和(-1 , j0)点的距离 ④ω→∞时,闭环相角增益的大小 二、多项选择题1、在下列系统中属于非线性系统的有( )( )( )( )( )。
机械控制工程基础练习题考试题及其答案
1、简答题1、控制系统的基本要求。
1)、简述闭环控制系统的组成。
测量元件,给定元件,比较元件,放大元件,执行元件,校正元件2)、非最小相位系统有何特点,与最小相位系统的区别是什么?第二题在复平面【s】右半平面没有极点和零点的传递函数称为最小相位传递函数,反之,在【s】右半平面有极点和零点的传递函数称为非最小相位传递函数。
具有最小相位传递函数的系统统称为最小相位系统,反之,具有非最小相位传递函数的系统称为最小相位系统3)、简述系统串联滞后校正网络的校正原理。
此滞后校正环节是一个低通滤波器,因为当频率高于1/T时,增益全部下降20lgb(db),而相位减小不多。
如果把这段频率范围的增益提高到原来的增益直,当然低频段的增益就提高了。
4)、简述系统超前校正网络的校正原理在对数幅频特性曲线上有20db/dec段存在,故加大了系统的剪切频率Wc、谐振频率Wr与截止频率Wb,其结果是加大了系统的带宽,加快了系统的响应速度;又由于相位超前,还可能加大相位裕度,结果是增加了系统相位稳定性。
5)、减小或消除系统稳态误差的措施主要有哪些?1:增大系统开环增益或扰动之前系统的前向通道增益2:在系统的前向通道或主反馈通道设置串联积分环节3:采用串级控制抑制内回路扰动。
6)、简要说明比例积分微分PID控制规律中P、I和D的作用(1)比例系数Kp直接决定控制作用的强弱,加大Kp可以减小系统的稳定误差,提高系统的动态响应速度,但Kp过大会使动态质量变坏,引起被控制量震荡甚至导致闭环系统不稳定(2)在比例的调节的基础上加上积分控制可以消除系统的稳态误差,因为只要存在偏差,它的积分所产生的控制量总是用来消除稳态误差,直到积分的直为零,控制作用才停止(3)微分的控制作用是跟偏差的变化速度有关。
2.已知控制系统的结构图如下图所示,求:(1)当不存在速度反馈)0(=a时,试确定单位阶跃输入动态响应过程的rt,st和%σ。
(1)a=0时,()()42G ss s=+,()2424ss sΦ=++,所以0.5,2nζω== rt=,pt=,%eσ=(2)确定0.7ζ=时的速度反馈常数a值,并确定ttr=)(时系统的稳态误差sse。
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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)。
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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)。
最新《控制工程基础》习题集及答案概要
《控制工程基础》习题集及答案第一部分:单选题1.自动控制系统的反馈环节中必须具有[ b ]a.给定元件 b .检测元件c .放大元件d .执行元件2. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是[ a ]a .比例环节b .积分环节c .惯性环节d .微分环节3. 如果系统不稳定,则系统 [ a ]a.不能工作 b .可以工作,但稳态误差很大c .可以工作,但过渡过程时间很长d .可以正常工作4. 在转速、电流双闭环调速系统中,速度调节器通常采用[ B ]调节器。
a .比例b .比例积分c .比例微分d .比例积分微分5.单位阶跃函数1(t)的拉氏变换式L[1(t)]为[ B ]:a .S b. S 1 c. 21Sd. S 2 6. 在直流电动机的电枢回路中,以电流为输出,电压为输入,两者之间的传递函数是[ A ]A .比例环节B .积分环节C .惯性环节D .微分环节7.如果系统不稳定,则系统 [ A ]A. 不能工作 B.可以工作,但稳态误差很大C.可以工作,但过渡过程时间很长 D.可以正常工作8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。
试判断该环节的相位特性是[ A ]:A.相位超前B.相位滞后[ B ]调节器。
A.比例 B.比例积分C.比例微分 D.比例积分微分10. 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示,试判定它是何种环A.相位超前 B. 相位滞后C. 相位滞后-超前D. 相位超前-滞后12. 开环增益K 增加,系统的稳定性( c ):A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定13. 开环传递函数的积分环节v 增加,系统的稳定性( ):A .变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定14. 已知 f(t)=0.5t+1,其L[f(t)]=( c ):A .S+0.5S 2 B. 0.5S 2 C. SS 1212 D. S 21 15.自动控制系统的反馈环节中必须具有( b ):A.给定元件 B .检测元件C .放大元件D .执行元件16.PD 调节器是一种( a )校正装置。
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《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)。
机械控制工程基础试题及答案
精选文档一、单项选择题〔在每题的四个被选答案中,选出一个正确的答案,并将其答案按次序写在答题纸上,每题2分,共40分〕1.闭环控制系统的特色是不用利用输出的反响信息利用输入与输出之间的偏差对系统进行控制不必定有反响回路任何时辰输入与输出之间偏差老是零,所以不是用偏差来控制的2.线性系统与非线性系统的根本差别在于线性系统有外加输入,非线性系统无外加输入线性系统无外加输入,非线性系统有外加输入线性系统知足迭加原理,非线性系统不知足迭加原理线性系统不知足迭加原理,非线性系统知足迭加原理3.L[f(t)]s b2s2b2,那么f(t)A sinbt bcosbtB bsinbt cosbtC sinbt cosbtD bsinbt bcosbt4.F(s)1,且a 0,那么f()s(s a)A0B1C1D1a2a5.函数f(t)如右图所示,那么F(s)1s1s1s213A s e2s2eB s e s22s1s1s13s3sC s2(se2e2e2se)D1(e s1e s2e s)s2s6.某系统的传达函数为G(s)(s10)(s ,其零、极点是10)(s3)A零点B零点s10,s3;极点s10 s 10,s 3;极点s10.C零点 s10;极点s10,s3D没有零点;极点s37.某典型环节的传达函数为G(s)T s,它是A 一阶惯性环节B二阶惯性环节C一阶微分环节D二阶微分环节8.系统的传达函数只与系统的○相关。
A 输入信号B 输出信号C 输入信号和输出信号D 自己的构造与参数9.系统的单位脉冲响应函数g(t) 10sin4t,那么系统的单位阶跃响应函数为A40cos4t B 40 C2.5(cos4t1) D 102 s2s16 1610.关于二阶欠阻尼系统来说,它的阻尼比和固有频次前者影响调整时间,后者不影响后者影响调整时间,前者不影响二者都影响调整时间二者都不影响调整时间111.典型一阶惯性环节的时间常数可在单位阶跃输入的响应曲线上求得,Ts1时间常数是响应曲线上涨到稳态值的95%所对应的时间响应曲线上涨到稳态值所用的时间响应曲线在座标原点的切线斜率响应曲线在座标原点的切线斜率的倒数12.G(s)G1(s)G2(s),且已分别测试获得:G1(j)的幅频特征G1(j ) A1(),相频G1(j )1()G2(j)的幅频特征G2(j ) 2,相频G2(j)那么1()A G(j)2A1()e.B G(j)[2A 1()]e j[1()0.1]C G(j)2A 1()ej[1()0.1]DG(j) [2A 1()]e1( )13.G(s)k,其相频特征为(10.2s)(10.8s)ABCarctg0.8)D14.假定系统的Bode 图在1处出现转折〔以下列图〕,其渐近线由20db/dec 转到0db/dec ,这说明系统中有一个环节是As1B1s1C11s12D1s 22 1s 2115.设某系统开环传达函数为:G(s)10 ,那么此闭环系统s 2(3s1)A 稳固B 不稳固C 临界稳固D 知足稳固的必需条件 16.(c )为开环频次特征幅值等于1时的相位角,那么相位裕度等于A 180 (C)B(C).精选文档C 180(C )D (C )18017.系统的开环对数坐标图〔Bode 图〕与极坐标图〔Nyquist 图〕之间的对应关系为ABode 图上的零分贝线对应于 Nyquist 图上的( 1,j0)点B Bode 图上的180线对应于Nyquist 图的负实轴C Bode 图上的负分贝值对应于 Nyquist 图负实轴上( , 1)区间D Bode 图上的正分贝值对应于 Nyquist 图正实轴18.假定某系统串连校订装置的传达函数为s a,此中 a bs b那么它是一种A 相位滞后—超前校订B 相位滞后校订C 相位超前校订D相位超前—滞后校订19.从某系统的 Bode 图上,其剪切频次c 200,那么以下串连校订装置的传达函数中,能在根本保持原系统稳固性及频带宽的前提下,经过适合调整增益使系统稳态偏差减至最小的是1 AB1 1 CD111 1120.以下串连校订装置的传达函数中,能在频次 c1处供给最大相位超前角的是1B2s 1A112s1D1C11二、简答题〔1,2 小题每题 7分,3,4小题每题 8分,合计 30分〕.精选文档11.试求一阶系统的单位阶跃响应c(t),画出近似响应曲线,并标出时间常数T的值。
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《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)。
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机械控制工程基础综合练习一
一、单项选择
1、开环控制系统对组成元件的精度比闭环要求的( )。
① 高 ② 低 ③ 相同 ④ 不确定 2、闭环控制系统中( )。
①不一定存在反馈作用 ②必然存在反馈作用
③一定不存在反馈作用 ④依输入信号的大小而存在反馈作用 3、一阶系统的时间常数愈小,系统( )。
① 响应速度愈快 ② 响应速度愈慢 ③ 准确度愈高 ④ 准确度愈低
4、在瞬态响应与频率响应中,当阻尼比ξ=0~0.707,则无阻尼固有频率ωn ,有阻尼固有频率ωd 和谐振频率ωr 之间的关系为( )。
①ωn >ωr >ωd ②ωd >ωr >ωn ③ωn >ωd >ωr ④ωr >ωn >ωd 5、一个系统稳定与否取决于( )。
①系统的输入 ②系统的输出 ③系统本身的结构和参数 ④初始条件
6、一阶系统的输入为力x і (t),输出为位移x 0(t),其运动微分方程为56o o i x (t )x (t )x (t )'+=
,则系统
的调节时间为( )。
① 10/3 ② 20 ③ 24 ④ 5/6 7、一个系统对单位斜坡输入的稳态误差为零,则系统是( )。
① O 型系统 ② I 型系统 ③ II 型系统 ④ 无法确定
8、已知误差函数为21
4s E(s )s(s s )
+=
++,则由终值定理可知其稳态误差e ss =( )。
① 0 ② ∞ ③ 0.2 ④ 0.25
9、已知系统的频率特性
3
1
j ω+,则该系统可表示为( )。
① 5e
j arctan ω
②
122
31j arctan e ()
ω
ω-+
③5e
j arctan ω
- ④
122
31j arctan e ()
ωω+
10、作为系统稳定或不稳定程度的度量,幅值欲度和相位欲度表明了( )。
①闭环乃氏曲线和(-1 , j0)点的距离 ②ω→0时,闭环相角增益的大小 ③开环乃氏曲线和(-1 , j0)点的距离 ④ω→∞时,闭环相角增益的大小 二、多项选择题
1、在下列系统中属于非线性系统的有( )( )( )( )( )。
① 2
3o i x (t )x (t )= ② 43o o o i x (t )x x (t )x (t )'''
++=
③ 523o o o i x (t )x (t )x (t )x (t )'''++= ④2
45o o i x (t )x (t )x (t )'+=
⑤ 2o o o o i x (t )x (t )x (t )tx (t )x (t )'''+
+=
2、截止频率b ω是 ( )( )( )( )( )。
①开环相频曲线 -1800
的频率 ② 幅频特性下降到初始值的70.7%时的频率 ③闭环幅值比初值下降3db 时的频率 ④
闭环相频特性最大处的频率
⑤开环对数幅频曲线交0db 线的频率
3、下列传递函数所表示的系统属于非最小相位系统的有( )( )( )( )( )。
①
421s (s )(s )+++ ② 1317s s ++ ③242s (s )(s )-++ ④3
31s (s )(s )
--- ⑤112s s ++
4、稳态响应是( )( )( )( )( )。
①时间响应的一部分 ②对应微分方程的特解与外作用形式有关 ③反映系统的动态特性 ④反映系统的稳态误差
⑤系统在某一输入信号作用下,时间趋于无穷大时系统的输出状态
5、若二阶系统的阻尼比为0.707,则系统的阶跃响应( )( )( )( )( )。
①d
n ωω< ②以阻尼振荡频率d ω作衰减振荡 ③振荡频率为n ω的振荡
④衰减振荡 ⑤等幅振荡
6、系统开环传递函数为
3
21s(s )(s )
++,则系统为 ( )( )( )( )( )。
① O 型 ② I 型 ③ II 型 ④ 二阶 ⑤ 三阶
7、系统稳定与否取决于系统特征方程的根,在S 平面上根分布的稳定区包括( )( )( )( )( )。
①正实轴 ②[S]的左半平面 ③[S]的右半平面 ④虚轴但不包括坐标原点 ⑤坐标原点 8、一个系统稳定的充分和必要条件是系统( )( )( )( )( )。
①特征方程的根全都为负实数 ②特征方程系数全部为正
③全部极点都位于[S]平面的右半部 ④全部极点都位于[S]平面的左半部(不含虚轴) ⑤ 劳斯表中第一列各元素均大于零
9、存在信息传递的实例有:( )( )( )( )( )。
①数控机床按指令在运动 ②一个电炉在通电前 ③仿形车床在车削
④在切削工件时刀架进给 ⑤ 用榔头敲击部件时,部件产生振动
10、对于一个稳定的系统,其时间响应的瞬态分量,反映了系统( )( )( )( )( )。
①本身的动态特性 ②稳定精度 ③相对稳定性 ④响应快速性 ⑤ 特性随输入而变化的情况 三、求传递函数
1、某系统的初始条件为零,当输入单位阶跃信号时的响应曲线如下图1所示,试求系统的传递函数。
2、数学模型如图2示,o i x (t ),x (t )为输出、输入位移量,k 为刚度系数, m 为质量,c 为阻尼系数。
求系统传递函数。
3、已知最小相位系统的对数幅频渐进特性曲线如下图3所示,试写出对应的传递函数。
4、已知某一系统的数学模型为:
①x 1(t)=r(t)-c (t ) ②x 2(t)= K 1x 1(t) ③x 3(t)= x 2(t)- x 5(t) ④Tx ´4(t)= x 3(t)
⑤x 5(t)=K 2x 4(t) ⑥K 0
x 5(t)= c"(t )+ c ´(t )
式中K 0、K 1、K 2、T 均为正的常数,试画出以C (s )为输出,R(s)为输入的方框图, 并求C (s )/R (s )=?
四.计算题
1.系统如下图所示。
已知ξ=0.6 ωn =100,求k f 为多大时,①系统稳定;②单位加速度输入下的稳态误
x o 图1
∕dec 20图3
图2
差e ss ≤0.001
2.如下图5(a)所示的机械系统, 在质量块m 上施加8.9N 阶跃力后,记录质量块m 的时间响应如下图5(b )所示,试求该系统的k ,m 及c 的值
(a)
(b)
o (t) x i x o 图5
图 4。