机械控制工程基础习题集_第1章

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控制工程基础习题课

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按输出量的变化规律:
恒值控制系统(自动调节系统): 系统的输出为恒定值。如恒温箱、液面控制等 此类系统同时也是闭环系统 程序控制系统: 系统的输出按规定程序变化。如数控加工系统 此类系统同时也是闭环系统
随动系统:
系统的输出相应于输入按任意规律变化。如炮瞄雷达系统 此类系统可以是开环系统,也可以是闭环系统
脉冲信号
等速和等加速信号
自动控制系统方框图的绘制步骤
• 分析控制系统的工作原理,找出被控对象; • 分清系统的输入量、输出量; • 按照控制系统各环节的定义,找出相应的 各个环节; • 按信息流动方向将各个环节用原件方框和 连线连接起来。
试说明如题图 (a)所示液面自动控 制系统的工作原理。若将系统的结 构改为如题图 (b)所示,将对系统 工作有何影响?
线性化的定义:
将一些非线性方程在一定的工作范围内用近似的线性方程来 代替,使之成为线性定常微分方程
2.2 系统的传递函数
传递函数:复数域中描述系统特性的数学模型
2.2 系统的传递函数
传递函数:复数域中描述系统特性的数学模型
E.g. 3 机械系统传递函数的建立:求图式所示系统的传递函数
1 确定系统的输入和输出:输入为f,输出为y。
1.4 自动控制系统的研究方法
基本问题:建立数学模型 、系统性能分析、控制器设计
分析: 在给定系统的条件下,将物理系统抽象成数学模型, 然后用已经成熟的数学方法和先进的计算工具来定性或 定量地对系统进行动、静态的性能分析。 综合: 在已知被控对象和给定性能指标的前提下,寻求控 制规律,建立一个能使被控对象满足性能要求的系统。 典型控制信号: 正弦信号 阶跃信号
1.2 反馈控制系统及其组成
闭环控制系统的组成:给定环节、测量环节、比较环节、放大及运算环 节、执行环节 给定环节:

机械控制工程基础_习题集(含答案)

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( )。

机械控制工程基础习题集

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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)。

《机械工程控制基础》课后答案

《机械工程控制基础》课后答案

目录第一章自动控制系统的基本原理第一节控制系统的工作原理和基本要求第二节控制系统的基本类型第三节典型控制信号第四节控制理论的内容和方法第二章控制系统的数学模型第一节机械系统的数学模型第二节液压系统的数学模型第三节电气系统的数学模型第四节线性控制系统的卷积关系式第三章拉氏变换第一节傅氏变换第二节拉普拉斯变换第三节拉普拉斯变换的基本定理第四节拉普拉斯逆变换第四章传递函数第一节传递函数的概念与性质第二节线性控制系统的典型环节第三节系统框图及其运算第四节多变量系统的传递函数第五章时间响应分析第一节概述第二节单位脉冲输入的时间响应第三节单位阶跃输入的时间响应第四节高阶系统时间响应第六章频率响应分析第一节谐和输入系统的定态响应第二节频率特性极坐标图第三节频率特性的对数坐标图第四节由频率特性的实验曲线求系统传递函数第七章控制系统的稳定性第一节稳定性概念第二节劳斯判据第三节乃奎斯特判据第四节对数坐标图的稳定性判据第八章控制系统的偏差第一节控制系统的偏差概念第二节输入引起的定态偏差第三节输入引起的动态偏差第九章控制系统的设计和校正第一节综述第二节希望对数幅频特性曲线的绘制第三节校正方法与校正环节第四节控制系统的增益调整第五节控制系统的串联校正第六节控制系统的局部反馈校正第七节控制系统的顺馈校正第一章自动控制系统的基本原理定义:在没有人的直接参与下,利用控制器使控制对象的某一物理量准确地按照预期的规律运行。

第一节控制系统的工作原理和基本要求一、控制系统举例与结构方框图例1.一个人工控制的恒温箱,希望的炉水温度为100C°,利用表示函数功能的方块、信号线,画出结构方块图。

图1人通过眼睛观察温度计来获得炉内实际温度,通过大脑分析、比较,利用手和锹上煤炭助燃。

比较图2例2.图示为液面高度控制系统原理图。

试画出控制系统方块图和相应的人工操纵的液面控制系统方块图。

解:浮子作为液面高度的反馈物,自动控制器通过比较实际的液面高度与希望的液面高度,调解气动阀门的开合度,对误差进行修正,可保持液面高度稳定。

最新《控制工程基础》习题集及答案

最新《控制工程基础》习题集及答案

最新《控制⼯程基础》习题集及答案《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. S1 c.21Sd. S 26. 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. S S1212D. S 2115.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。

机械控制工程基础习题集

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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》作业集(高起专)

《机械控制工程基础》作业集(高起专)

《机械控制工程基础》作业集层次:高起专授课教师:王军平时间:2014年3月31日《机械控制工程基础》目录第一章绪论第二章拉普拉斯变换的数学方法第三章系统的数学模型第四章控制系统的时域分析第五章系统的频率特性第六章系统的稳定性第一章绪论本章重点:1.控制系统的组成及基本要求;本章难点分析系统的控制原理。

题型-分析及问答题1、根据下图所示的电动机速度控制系统工作原理图,完成:(1) 将a,b与c,d用线连接成负反馈状态;(2) 画出系统方框图。

2、下图是仓库大门自动控制系统原理示意图。

试说明系统自动控制大门开、闭的工作原理,并画出系统方框图。

3、下图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。

分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。

4、下图是控制导弹发射架方位的电位器式随动系统原理图。

图中电位器1P 、2P 并联后跨接到同一电源0E 的两端,其滑臂分别与输入轴和输出轴相联结,组成方位角的给定元件和测量反馈元件。

输入轴由手轮操纵;输出轴则由直流电动机经减速后带动,电动机采用电枢控制的方式工作。

试分析系统的工作原理,指出系统的被控对象、被控量和给定量,画出系统的方框图。

5、采用离心调速器的蒸汽机转速控制系统如下图所示。

其工作原理是:当蒸汽机带动负载转动的同时,通过圆锥齿轮带动一对飞锤作水平旋转。

飞锤通过铰链可带动套筒上下滑动,套筒内装有平衡弹簧,套筒上下滑动时可拨动杠杆,杠杆另一端通过连杆调节供汽阀门的开度。

在蒸汽机正常运行时,飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡,套筒保持某个高度,使阀门处于一个平衡位置。

如果由于负载增大使蒸汽机转速ω下降,则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动,并通过杠杆增大供汽阀门的开度,从而使蒸汽机的转速回升。

同理,如果由于负载减小使蒸汽机的转速ω增加,则飞锤因离心力增加而使套筒上滑,并通过杠杆减小供汽阀门的开度,迫使蒸汽机转速回落。

这样,离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响,使蒸汽机的转速ω保持在某个期望值附近。

机械控制工程基础-习题集(含答案)

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《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( )。

02240自考《机械控制工程基础》专用习题集(可编辑修改word版)

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《控制工程控制基础》习题集机电系“控制工程基础”教研小组编二O 一五年一月目录●第一部分:单选题 (1)●第二部分:多选题(多选、少选、错选均不得分) (13)●第三部分:简答题 (24)●第四部分:建模题 (27)●第五部分:稳定性分析题 (36)●第六部分:结构图简化题 (37)●第七部分:时域分析题 (41)●第八部分:频域分析题 (44)●第九部分:稳态分析题 (47)●第十部分:校正分析题 (50)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. 1S c. 1S 2d. S26.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 ]Imω= (1/2,j0)ω=0 1ReωA. 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 C .相位滞后-超前D .相位超前-滞后9. 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,试判定它是何种环节[ 惯性环节 ]:ω=111. PI 调节器是一种( a )校正装置。

(完整版)《控制工程基础》习题集

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《控制工程基础》习题集机电系“控制工程基础”教研小组编二OO五年十一月目录●第一部分:单选题 (1)●第二部分:多选题(多选、少选、错选均不得分) (13)●第三部分:简答题 (24)●第四部分:建模题 (27)●第五部分:稳定性分析题 (36)●第六部分:结构图简化题 (37)●第七部分:时域分析题 (41)●第八部分:频域分析题 (44)●第九部分:稳态分析题 (47)●第十部分:校正分析题 (50)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. 21S d. S 26. 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,试判定它是何种环节[惯性环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。

机械控制工程基础习题集

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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)

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《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( )。

机械工程控制基础复习

机械工程控制基础复习

机械工程控制基础复习 第一章 绪论1.控制理论在工程技术领域中体现为工程控制论,在机械工程领域则体现为机械工程控制论。

2.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。

具体地说,它研究的是工程技术中的广义系统在一定的外界条件(即输入或激励,包括外加控制与外加干扰)作用下,从系统的一定的初始状态出发,所经历的由其内部的固有特性(即由系统的结构与参数所决定的特性)所决定的整个动态历程;研究这一系统及其输入、输出三者之间的动态关系。

3.y(t)称为系统的输出,显然,y(t)(它就是微分方程的解)是由系统的初始状态、系统的固有特性、系统与输入之间的关系以及输入所决定的。

4.工程控制论(包括机械工程控制论)的内容大致可归纳为如下五个方面: ⑴当系统已定、输入(或激励)已知时,求出系统的输出(或响应),并通过输出来研究系统本身的有关问题,此即系统分析问题;⑵当系统已定,确定输入,且所确定的输入应使得输出尽可能符合给定的最佳要求,此即最优控制问题;⑶当输入已知时,确定系统,且所确定的系统应使得输出尽可能符合给定的最佳要求,此即最优设计问题;⑷当输出已知时,确定系统,以识别输入或输入中的有关信息,此即滤波与预测问题; ⑸当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,此即系统识别或系统辨识问题。

5.反馈:系统的输出不断地、直接或间接地、全部或部分地返回,并作用于系统。

负反馈:输出(被控量)偏离设定值(目标值)时,反馈作用使输出偏离程度减小,并力图达到设定值。

反馈的作用:消除偏离正反馈: 输出偏离初始值(或稳定值)时,反馈作用使输出偏离程度加剧。

反馈的作用:加剧偏离。

6.开环控制:只有输入量对输出量产生控制作用,输出量不参与对系统的控制。

特点是 结构简单、维护容易、成本低、不存在稳定性问题;输入控制输出;输出不参与控制; 系统没有抗干扰能力。

适用范围:输入量已知、控制精度要求不高、扰动作用不大。

(完整word版)机械控制工程基础习题集

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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。

机械控制工程基础_习题集(含答案)

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《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。

、单选题1. e°t的拉氏变换为(2.A.3.4.A.5.6.1A. ;B. 2sf (t)的拉氏变换为0.5s 1F[s]二2t 2t3e ;B. 1 -e ;脉冲函数的拉氏变换为(A. 0;B. oo;s(s 2)C.,贝U f(t)为(D.1 -2se2C.C.f(t) =5、t ,贝U L[ f (t)]-B. 1已知F(s)已知F(s)A. 0;3(1 -e」);常数;C. 0D.D.D.变量s23s 3s(s 2)(s22s 5),其原函数的终值f(t)=(t 匚B. 0C. 0.6D. 0.3s22s 3s(s2 5s 4),其原函数的终值f(t)二t- ■B. o ;C. 0.75D. 3word范文7. 已知F(s)二2sa _n se •其反变换f (t)为(A.a / 、(t - a .);n .B. a (t - n .);C.D.8. 已知F (s)s(s 1),其反变换f(t)A. 1 -eB.C. 1 -e」;D. e」-19. 已知f(t) e'sin2t的拉氏变换为(A. B.22(s 4) 4C.s ;2 ;(s 1) 4D.s~~2s10.图示函数的拉氏变换为()°A.a 1 s、y) ;B.1 s—-2(1-/)a sC.11.若 f (::)=0,则F[s]可能是以下((1 -e」);1A. ;B.s -9C. D.1s2912.开环与闭环结合在一起的系统称为(A.复合控制系统;B.开式控制系统;C.闭和控制系统;D.正反馈控制系统13.在初始条件为零时,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统的。

A.增益比;B.传递函数;C.放大倍数;D.开环传递函数14.已知线性系统的输入x(t),输出y(t) ,传递函数G(s),则正确的关系是(A. y(t) =x(t) LpG(s)];word范文B. Y(s) =G(s) X(s);C. X(s)二丫(s) G(s);D. y(t) =x(t) G(s)15.设有一弹簧、质量、阻尼器机械系统,如图所示,以外力f(t)为输入量,位移y(t) 为输出量的运动微分方程式可以对图中系统进行描述,那么这个微分方程的阶次是:(C. 3A. 1 ;B. D. 416. 二阶系统的传递函数为17.A.18.19.20.A.21.4s2;则其无阻尼振荡频率4s 1''n和阻尼比为(1A. 1 ,2传递函数时滞环节;B. 2 1 ;C. 2 , 2 ;D.Gs"JS表示了一个(B.阶系统的传递函数为tA. 1 -e 5;B.振荡环节;35s 1t3-3e^C. 微分环节;D. 惯性环节其单位阶跃响应为C.t5-5e^ D.已知道系统输出的拉氏变换为A.欠阻尼;B.■2,那么系统处于(过阻尼; C.临界阻尼; D. 无阻尼某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是(K .Ts 1 ;B. ,C. -------------------- ;s(s a)(s b) s(s a)根据下列几个系统的特征方程,可以判断肯定不稳定的系统为(A. as3 bs2 cs d =0 ;B.D.Ks2 (s a)s4 as3 bs2-cs d = 0 ;word范文1122. 23. 24. C. as 4 bs 3 cs 2 ds e = 0 ;其中a 、b 、c 、d 、e 均为不等于零的正数。

机械控制工程基础习题集

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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

机械控制工程基础习题

1. 试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。

2. 如题图1-1 (a )、(b )所示两水位控制系统,要求:•画出方块图(包括给定输入量和扰动输入量); •分析工作原理,讨论误差和扰动的关系。

图1-13. 如题图1・2所示炉温控制系统,要求(1)指出系统输出量、给定输入量、扰动输入量、被控对象和自动控制器的各组成部分并画出方块图;(2)说明该系统是怎样得到消除或减少 偏差的。

4. 举出五个身边控制系统的例子,试用职能方块图说明其基本原理,并指出是开环还是闭环。

5. 双输入控制系统的一个常见例子是由冷热两个阀门的家用沐浴器。

目标是同时控制水温和流量,画出此闭环系统的方块图,你愿意让别人给你开环控制的沐浴器吗?加热器rWW\-2图用尸用尸给定亳伏 信号地耦酬自调 VQ加21.试求下列函数的拉氏变换(1)/⑴=⑷ + 5)5(0+ (/ +2) 1(f)⑵兀)"山⑶-45。

)"彳)(3) f(t)=严(cos St + 0.25 siii St)2.试求下列函数的拉氏反变换(1)(3)(4)C® g对题图2・1所示的控制系统,计算张儿恥)。

图2J系统结构如题图2-2所示。

试分别用结构图化简方法和梅逊公式法求传递函数尺⑵。

图2・2系统结构图如题图2-3所示。

求传递函数%"处)及眾⑸。

(2) F(S)p3.4-5.局⑸+ ,6・试列写题图2-4所示双输入-双输出机械位移系统的微分方程并画出系统结构图。

加1也2\\\\\\\\\\图2-4第三章C(Q 总 + b-- = ---------1.考虑一个单位反馈控制系统,其闭环传递函数为尺⑵ 异+处+占(1)试确定其开环传递函数G(s)。

(2)求单位斜坡输入时的稳态误差。

2.已知单位反馈系统的单位阶跃响应为叹)"+ 02%-1.茲",求(1)开环传递函数&⑸;(2) §叫,心;(3)在啲"+2卫作用下的稳态误差。

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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)。

A.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)。

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
3.闭环系统在其控制器和被控对象之间有(反向作用)。

A.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)。

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
5.一般情况下开环控制系统是(稳定系统)。

A.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)。

A.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)。

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
8.随动系统要求系统的输出信号能跟随(C的变化)。

A.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)。

A.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)。

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
11.自动控制系统的反馈环节中一般具有(B )。

A..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 〕
A. 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 )
A.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)。

A.有差系统
B.无差系统
C.连续系统
D.离散系统
15.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除( A )。

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
16.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 )。

A.给定环节
B.比较环节
C.放大环节
D.执行环节
17.闭环控制系统必须通过( C )。

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
18.输出信号对控制作用有影响的系统为( B )。

A.开环系统
B.闭环系统
C.局部反馈系统
D.稳定系统
19.把系统扰动作用后又重新平衡的偏差称为系统的( B )。

A.静态误差
B.稳态误差
C.动态误差
D.累计误差
20.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( B )。

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
21.无差系统是指( B )。

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
22.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的( B )
A.静态误差
B.稳态误差
C.动态误差
D.累计误差
23.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(B )
A.开环高
B.闭环高
C.相差不多
D.一样高
24.随动系统要求系统的输出信号能跟随(C )
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
25.对于抗干扰能力强系统有(B )
A.开环系统
B.闭环系统
C.线性系统
D.非线性系统
26.对于一般控制系统来说(A )
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
27.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是(A )
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
二、填空题
1.任何闭环系统都存在信息的传递与反馈,并可利用(反馈进行控制)。

2.对控制系统性能的基本性能要求是(稳定、准确、快速)。

3.控制系统校正元件的作用是(改善系统性能)。

4.开环控制系统比闭环控制系统的控制精度(差或低)。

5.恒值控制系统的输出量以一定的精度保持(希望值)。

6.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)
7.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将(重新恢复到)原来的平衡状态。

8无差系统是指(稳态误差)为零的系统。

9.负反馈系统通过修正偏差量使系统趋向于(给定值)。

三、名词解释题
1.自动控制:没有人直接参与的情况下,使生产过程或被控对象的某些物理量准确地按照预期规律变化的控制调节过程。

2.开环控制系统:在控制器和被控对象间只有正向控制作用的系统。

3.闭环控制系统:输出端和输入端之间有反馈回路,输出量对系统直接参与控制作用的系统。

4.稳定性:稳定性是指扰动消失后,控制系统由初始偏差回复到原平衡状态的性能。

5.快速性:是指在系统稳定的前提下,消除系统输出量与给定输入量之间偏差的快慢程度。

6.准确性:是指系统响应的动态过程结束后,被控量与希望值之间的误差值,误差值越小准确性越高。

四、简答题
1.简述开环控制系统的特点:
1)输出端和输入端之间无反馈回路;2)无自纠正偏差的能力,控制精度低;3)结构简单,成本低;4)一般是稳定的,工作可靠。

2.简答闭环控制系统的特点:
1)输出端和输入端之间有反馈回路;2)有自纠正偏差的能力,控制精度高;3)结构复杂,成本高。

3.简述闭环控制系统的控制原理:
1)检测输出量的实际值;2)将实际值与给定值(输入量)进行比较得出偏差值;3)用偏差值产生控制调节作用去消除偏差。

4.简述对控制系统的基本要求:
1)稳定性:稳定性是指扰动消失后,控制系统由初始偏差回复到原平衡状态的性能;2)准确性:被控量与希望值之间的稳态误差,稳态误差值越小准确性越高;3)快速性:消除系统输出量与给定输入量之间偏差的快慢程度。

5.简答反馈控制系统的组成:
答:反馈控制系统主要包括给定元件、反馈元件、比较元件、放大元件、执行元件及校正元件等。

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