机械工程控制基础期末超级重点--吐血之作
（完整版）大工《机械工程控制基础》期末考试复习题
（完整版）⼤⼯《机械⼯程控制基础》期末考试复习题⼤⼯2018年春《机械⼯程控制基础》期末考试复习题
⼀、单项选择题（本⼤题共40⼩题，每⼩题2分，共80分）
1、当⼆阶系统传递函数的极点分布在s 平⾯的虚轴上时，系统的阻尼⽐ζ为（）。 A ．ζ<0 B ．ζ=0 C ．0<ζ<1 D ．ζ≧1
2、已知函数1
()()s F s s s a +=
+，则()f t 的终值()f ∞=（）。
A ．0
B ．∞
C ．a
D ．1/a
3、某系统的传递函数
2100
()12100G s s s =
++，则⽆阻尼⾃然频率n ω等于（）。
A ．10rad/s
B ．0.1rad/s
C ．1rad/s
D ．0.01rad/s 4、作为⼀个控制系统，⼀般来说（）。 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
5、系统不稳定时，其稳态误差为（）。 A ．+∞
B ．-∞
C ．0
D ．以上都不对
6、⼀阶单位反馈系统的开环传递函数为G s K
s s K ()()=
+，则该系统稳定的K 值范围为（）。
A ．K ＞0
B ．K ＞1
C ．0＜K ＜10
D ．K ＞－1
7、某⼀系统的稳态加速度误差为⼀常数，则该系统为（）系统。 A ．0型
B ．I 型
C ．Ⅱ型
D ．以上选项都不对
8、以下关于系统稳态偏差的说法正确的是（）。
A ．稳态偏差只取决于系统的结构和参数
B ．稳态偏差只取决于系统输⼊和⼲扰
C ．稳态偏差与系统结构、参数、输⼊和⼲扰等有关
D ．系统稳态偏差为0
9、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 ．⽐例环节 B ．积分环节 C ．惯性环节 D ．微分环节 10、⾃动控制系统的反馈环节中必须具有（）。
(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 _______________。
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
X i (s )J a
g
X °(s)
《机械工程控制基础》试题(A 卷)
(考试时间：120分钟)
、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;
A.比例环节；
B.惯性环节；
C.积分环节；
D. —阶微分环节； 3.
二阶系统的时域性能指标上升时间 t r 、峰值时间t p 、调整时
间t s 、最大超调量M p 和振
荡次数N ，反应系统稳定性的是 ____________ 。 A. t r 、M p ； B. t p 、t s ； C. t r 、N ； D . M p 、N ；
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X j (t) ；
B.输出信号x 0(t) ；
C.误差信号e(t) ；
D.偏差信号 (t)；
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
X't)作用时的输出是x 01(t)，系统只受干扰
n(t)作用时的输出是x °2(t),则系统同时受X i (t)和n(t)作用时的输出 X 0 (t) ______________ 。
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 __________ 。
机械控制工程基础期末考试知识点
机械控制工程基础期末考试知识点
第一篇：机械控制工程基础期末考试知识点
机械控制工程基础期末考试知识点
一：选择判断题
1, 控制工程的必要条件是什么？（快速性，准确性，稳定性）
2，单位脉冲函数的拉式变换结果
3，什么叫系统闭环极点（算术题，选择）
4，闭环函数公式（选择）
5，一阶系统标准形式（选择）
6，传递函数不适合非线性定常系统（判断）
7，传递函数有无量纲（有无都不对，判断题）
8，一阶系统的调整时间公式
9，一阶系统的响应速度与什么有关系？
10，超调量反映系统响应的小时增大）
11,终值定理计算，t趋近与无穷时，原函数的值，（会算）GB(S)
(0
12，影响系统的稳态误差因素（输入信号…）
13，调整系统增益对系统有何影响？
14，增加微分环节能增加系统阻尼。
15，什么叫系统的型次（区别几型系统）
16，利用稳态计算稳态误差（有表格，必须为标准型）
17，频率响应的定义（判断题，是正弦信号稳态响应）
18，延时环节标坐标图（单位圆）
19，零频反映系统的什么性能？（准确性）
20，Bode高频段反映系统的什么性能（高频干扰能力）
21，频率分析法用典型信号是什么？（正弦信号）
22，系统稳定的充要条件是什么？（判断）
23，滞后校正使系统响应过度快了还是慢了？（慢了）
24，会用劳斯判据判别稳定性。2KWN=2 2S+2ςWNS+WN
二：能力应用题
1，化简方框图的传递函数（课件例题）
2，对质量弹簧阻尼的机械系统会求传递函数（课件参考）
3，分别会算输入和干扰引起的稳态误差的计算（看课件）
4，奈奎斯特图会画图（－∽，＋∽）？会奈奎斯特判断系统的稳定性会分析（P=N-Z）5，深入理解掌握传递函数，频率特性函数，幅频特性，相频特性，频率响应直接的转换关系？
期末复习题机械控制工程考试试题与答案
期末复习题机械控制工程考试试题与答案
一、单项选择题
1. 开环系统与闭环系统最本质的区别是〔 A 〕
A.开环系统的输出对系统无操纵作用，闭环系统的输出对系统有操纵作用
B.开环系统的输入对系统无操纵作用，闭环系统的输入对系统有操纵作用
C.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统有反馈回路
D.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统也不一定有反馈回路
2. 假设f t t t (),,=⎧⎨⎩⎪005
15
≤＜≥，那么L f t [()]=〔 B 〕
A.e s
s - B.e s s
-5
C.1
s
D.15s e s
3. f t t ().,=+051其L f t [()]=〔 C 〕
A.s s +052
. B.052
.s C.
121
2s s + D.
1
2s
4. 假设f t te t
()=-2，那么L f t [()]=〔 B 〕
A.12s +
B.
1
22
()s +
C.12
s -
D.122
()
s - 5. 线性系统与非线性系统的全然区别在于〔 C 〕
A.线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数
B.线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入
C.线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理
D.线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少 6. 系统方框图如图示，那么该系统的开环传递函数为〔 B 〕
A.10
51s + B.2051s s +
C.10
251s s ()+
D.2s
7. 二阶系统的极点分别为s s 12054=-=-.,，系统增益为5，那么其传递函数为〔 D 〕 A.
机械工程控制基础复习
机械工程控制基础复习
引言
机械工程控制是机械工程学科中的核心内容之一，它涉及到机械系统的运动学、动力学以及对机械系统的控制。掌握机械工程控制的基础知识对于机械工程师来说非常重要，因此本文将对机械工程控制的基础知识进行复习和总结。
机械系统的运动学
机械系统的运动学研究的是机械系统的运动过程，其中包括位置、速度和加速度等参数的描述与计算。机械系统的运动学一般分为直线运动和旋转运动两种。
直线运动
对于直线运动，我们主要关注以下几个概念：•位移：表示物体从初始位置到某一位置的变化量，通常用符号Δs表示。
•速度：表示单位时间内位移的变化量，通常用符号v表示。
•加速度：表示单位时间内速度的变化量，通常用符号a表示。
直线运动中，位移与速度、加速度之间的关系可以用如下公式表示：
Δs = v * Δt
v = a * Δt
其中，Δt表示时间的变化量。
旋转运动
对于旋转运动，我们主要关注以下几个概念：•角位移：表示物体从初始角度到某一角度的变化量，通常用符号Δθ表示。
•角速度：表示单位时间内角位移的变化量，通常用符号ω表示。
•角加速度：表示单位时间内角速度的变化量，通常用符号α表示。
旋转运动中，角位移与角速度、角加速度之间
的关系可以用如下公式表示：
Δθ = ω * Δt
ω = α * Δt
机械系统的动力学
机械系统的动力学研究的是机械系统的运动过程中的力学关系。机械系统的动力学一般分为直线运动的动力学和旋转运动的动力学两种。
直线运动的动力学
对于直线运动，我们常用的动力学公式有：
•牛顿第二定律：F = m * a
其中，F表示物体所受的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
《机械工程控制基础》期末试卷
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,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
2. 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。
3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面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 0 ，在单位加速度输入下，稳态误差为 ∞ 。
5. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。
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(渐进)稳定的系统。
7. 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。
8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。 9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，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稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的稳 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． 按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。 3．
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。
机械工程控制基础期末超级重点(收藏版)
二阶系统的性能指标：
1）上升时间
2)峰值时间
3)最大超调量
4）调整时间
5）震荡次数
N随ξ的增大而减小，其大小直接反应系统的阻尼特性。
4.1什么是频率特性？什么是频率响应？
答：对于线性定常系统，若输入为谐波函数，则其稳态输出一定是同频率的谐波函数，将输出的幅值之比定义为系统的幅频特性；将输出的相位与输入的相位之差定义为系统的相频特性。将系统的幅频特性和相频特性统称为系统的频率特性。
*Bode判据：在Bode图上，在 左边，（负穿越次数-正穿越次数）×2=N
据N=Z-P..（P为 极点具有正实数的个数）.若Z=0，闭环系统稳定；反之，闭环系统不稳定。
二．列出下列系统的微分方程，并求出传递函数
1. P61图a。【三阶系统】
2.3图示分别表示了三个机械系统，求出它们各自的微分方程，途中 表示输出位移，假如输出端无负载效应。
P12*系统的分类.
1.对广义系统，可按反馈情况分：
（1）.开环系统---当一个系统以所需的方框图表示而没有反馈回路时，称之为开环系统。
（2）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.对自动控制系统还可以按输出变化规律分：
（1）.自动调节系统---在外界干扰作用下，系统的输出仍能基本保持常量的系统。
机械工程控制基础复习资料
机械工程控制基础
1. 输入量：给定量称为输入量。
2. 输出量:被控量称为输出量。
3. 反馈:就是指将输出量全部或部分返回到输入端，并与输入量比较。
4. 偏差:比较的结果称为偏差。
5. 十扰：偶然的无法加入人为控制的信号。它也是一种输入信号，通常对系统的输出产生不利影响。
6. 系统：相互作用的各部分组成的具有一定功能的整体。
7. 系统分类：按反馈情况：开环控制系统和闭环控制系统；按输出量的变化规律：自动调节系统、随动系统和程序控制系统；按信号类型：连续控制系统和离散控制系统；按系统的性质：线性控制系统
和非线性控制系统；按参数的变化情况：定常系统和时变系统；按被控量：位移控制系统、温度控制
系统和速度控制系统。
8. 机械工程控制论的研究对象：它研究的是机械工程广义系统在一定的外界条
件(即输入或激励、十扰)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一一广义系统的动力学问题。
9. 会分析简单系统的工作原理。
10. 拉普拉斯变换：若一个时间函数？(t)，称为原函数，经过下式计算转换为象函数F(s):
记为称F(s)为? (t)的Laplace变换其中算子s= b + j 3为复数。
11. 常用的拉氏变换表
12. 拉氏变换的主要定理(特别是线性定理、微分定理)
(1) 比例定理(很重要，系统微分方程进行拉氏变换常用)
输出量不失真、无惯性、快速地跟随输入量，两者成比例关系。
13. 线性系统：系统的数学模型都是线性关系。
02240 机械工程控制基础自考知识点整理
第一章绪论 控制论的中心思想：通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制 机械工程控制论：就是研究系统以其输入、输出三者之间的动态关系。 信息：一切能表达某种含义的信号、密码、情报和消息 信息的传递：信息在系统及过程中以某种关系动态地传递，或转换。信息的反馈：就是把一个系统的输入信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回，再输入到系统中去，如果反馈回去的讯号（或作用）的方向相反（相位相差180°）则称之为负反馈;如果方向或相位相同，则称之为正反馈。 开（闭）环系统：系统的输出量对系统无（有）控制作用，或者说系统中无（有）反馈回路 第二章 拉氏变换 若f(t)的拉氏变换F （s ）存在，则f(t)必须满足：①在任一有限区间上，f(t)分段连续，只有有限个间断点 ②t →∞时，f(t)的增长速度不超过某一指定函数，即满足【f(t)】≤Meat ﹒(m,a 均为实数)。 拉氏变换的性质：①线性性质：拉氏变换是个线性变换，若有常数k1k2,函数f1(t),f2（t)，则L[k1f1(t)+k2f2 (t)]=k1L[f1(t)]+K2L[f2（t)]=K1F1(S)+K2F2(S)②实数域的位移定理：f(t)的拉氏变换为F （s ），对任一正实数a,有L[f （t-a)]=e-as.F （s ），f(t-a)为为延迟时间a 的函数f(t).③复数域的位移定理 ：f(t)的拉氏变换为F （s ）对任一常数a （实数或复数），有2[e-atf(t)]=F(s+a) ④相似定理：L[f(at)]=
机械工程控制基础期末试卷+答案
一. 填空题(每小题2.5分，共25分)
1． 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、和。
2． 按系统有无反馈，通常可将控制系统分为和。
3． 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有、等。
4． 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统的程度。
5． 一阶系统11
Ts +的单位阶跃响应的表达是。 6． 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和。
7． 频率响应是线性定常系统对输入的稳态响应。
8． 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数，而且与的类型有关。
9． 脉冲信号可以用来反映系统的。
10.阶跃信号的拉氏变换是。
二．图1为利用加热器控制炉温的反馈系统（10分）
图1炉温控制结构图
试求系统的输出量、输入量、被控对象和系统各部分的组成，且画出原理方框图，说明其工作原理。
三、如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分方程，并求该电路的传递函数（10分）
图2
四、求拉氏变换与反变换(10分)
1． 求[0.5]t te -（5分）
2． 求13[](1)(2)
s s s -++（5分） 五、化简图3所示的框图，并求出闭环传递函数（10分）
图3 六、图4示机械系统由质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度K 和外力)(t f 组成的机械动力系统。图4(a)中)(t x o 是输出位移。当外力)(t f 施加3牛顿阶跃力后(恒速信号)，记录仪上记录质量m 物体的时间响应曲线如图4（b ）所示。试求：
1）该系统的微分方程数学模型和传递函数；(5分)
2）该系统的自由频率n ω、阻尼比ξ；(2分)
机械工程控制基础期末试卷及答案
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,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。
2. 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。
3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面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 0 ，在单位加速度输入下，稳态误差为 ∞ 。
5. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。
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(渐进)稳定的系统。
7. 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。
8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。
9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，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稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的稳 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．
按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系
统 。 3． 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。 4． 稳态误差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统控制精度的程
机械工程控制期末试题题库及答案
一、单项选择题：
1． 线性系统和非线性系统的根本区别在于 ( C )
A ．线性系统有外加输入，非线性系统无外加输入。
B ．线性系统无外加输入，非线性系统有外加输入。
C ．线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理。
D ．线性系统不满足迭加原理，非线性系统满足迭加原理。
2．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 ( B )
A ．代数方程
B ．特征方程
C ．差分方程
D ．状态方程
3． 时域分析法研究自动控制系统时最常用的典型输入信号是 （ D ）
A ．脉冲函数
B ．斜坡函数
C ．抛物线函数
D ．阶跃函数 4．设控制系统的开环传递函数为G(s)=
)
2s )(1s (s 10
++，该系统为 （ B ）
A ．0型系统
B ．I 型系统
C ．II 型系统
D ．III 型系统
5．二阶振荡环节的相频特性)(ωθ，当∞→ω时，其相位移)(∞θ为 ( B )
A ．-270°
B ．-180°
C ．-90°
D ．0°
6. 根据输入量变化的规律分类，控制系统可分为 ( A )
A.恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统
B.反馈控制系统、前馈控制系统前馈—反馈复合控制系统
C.最优控制系统和模糊控制系统
D.连续控制系统和离散控制系统
7．采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，则其等效传递函数为 ( C )
A ．)s (G 1)
s (G + B ．)
s (H )s (G 11+
C ．)
s (H )s (G 1)s (G + D ．)s (H )s (G 1)
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机械工程控制基础（期末复习试题总结）
编辑：西安工程大学机械工程及自动化101 孙云
一．简答题.（三个共15分）
1.1机械工程控制论的研究对象和任务是什么？
答：机械工程控制论实质上是研究机械工程中广义系统的动力学问题。具体的说，它研究的是机械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，所经历的其内部的固有特性（即由系统的结构和参数所决定的特性）所决定的整个动态历程：研究这一系统及其输入、输出三者之间的关系。
从系统、输入、输出三者之间的关系出发，根据已经条件与求解问题的不同，机械工程控制论的任务可以分为以下五个方面：
（1）.已知系统、输入，求系统的输出，即系统分析问题；（2）.已经系统和系统的理想输出，设计输入，即最优控制问题；（3）.已知输入和理想输出，设计系统，即最优设计问题；（4）.输出已知，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；（5）.系统的输入和输出已知，求系统的结构与参数，即系统辨识问题。1.2 什么是内反馈？为什么说内反馈是使机械系统纷繁复杂的主要问题？
答：内反馈是指系统内存在着的各种自然形成的反馈。它主要由系统内部各个元素之间的相互耦合而形成。内反馈反应系统内部各参数之间的内在联系，其存在对系统的动态特性有非常敏锐的影响，而机械系统存在的内反馈情况千差万别、错中复杂，因此使得机械系统纷繁复杂。
P12*系统的分类.
1.对广义系统，可按反馈情况分：
（1）.开环系统---当一个系统以所需的方框图表示而没有反馈回路时，称之为开环系统。（2）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.对自动控制系统还可以按输出变化规律分：
（1）.自动调节系统---在外界干扰作用下，系统的输出仍能基本保持常量的系统。（2）.随动系统---在外界条件作用下，系统的输出能相应于输入在广阔范围内按任意规律变化的系统。
（3）.程序控制系统---在外界条件作用下，系统的输出按预定程序变化的系统。
P15*对控制系统的基本要求：稳定性、快速性、准确性。
3.1什么是时间响应？由哪两部分组成？各部分的定义是什么？
答：1）时间响应是指系统的响应（输出）在时域上的表现形式，或系统的动力学方程在一顶初始条件下得解。
2）按分类的原则不同，时间响应有不同的分类方法。
按响应的来源分：a.零状态输入响应，即初始状态为零时，由系统的输入引起的响应；
b.零输入响应，即系统的输入为零时，由初始状态引起的响应。
按响应的性质分：强迫响应项和自由响应项。
对稳定的系统，其时间响应又可以分为：瞬态响应项和稳态响应项。
3.3 时间系统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？
答：瞬态响应反映了系统的稳定性和响应的快速性等两方面的性能；稳态响应反映了系统响应的准确性。
二阶系统的性能指标：
1）上升时间
2) 峰值时间
3) 最大超调量
4）调整时间
5）震荡次数
N随ξ的增大而减小，其大小直接反应系统的阻尼特性。
4.1什么是频率特性？什么是频率响应？
答：对于线性定常系统，若输入为谐波函数，则其稳态输出一定是同频率的谐波函数，将输出的幅值之比定义为系统的幅频特性；将输出的相位与输入的相位之差定义为系统的相频特性。将系统的幅频特性和相频特性统称为系统的频率特性。
线性定常系统对谐波输入的稳态响应称为频率响应。
4.2什么叫机械系统的动柔度、动刚度和静刚度？
答：若机械系统的输入为力，输出为位移（变形），则机械系统的频率特性就是机械系统的动柔度；机械系统的频率特性的倒数就是动刚度；当ω=0时，
系统频率特性的倒数为静刚度.
5.1系统的稳定性定义
答：系统在初始状态作用下，由它引起的时间响应随时间的推移，逐渐衰减并趋向于零。（即回到平衡位置）的能力。若随着时间的推移，系统能够回到平衡位置，则系统是稳定时；若随着时间的推移，系统偏离平衡位置越来越远，则系统是不稳定的。
*Bode判据：在Bode图上，在左边，（负穿越次数-正穿越次数）×2=N
据N=Z-P..（P为极点具有正实数的个数）.若Z=0，闭环系统稳定；反之，闭环系
统不稳定。
G S
二．列出下列系统的微分方程，并求出传递函数()
1. P61图a。【三阶系统】
2.3图示分别表示了三个机械系统，求出它们各自的微分方程，途中i x表示输出位移，假如
输出端无负载效应。
解：（1）对图a所示系统，由牛顿定律有
即；
Laplace变换：
∴传递函数
（2）对图（b）所示系统，引入一中间变量x，并由牛顿定律有
即：
Laplace变换：
∴传递函数：
三、方框图化简，并写出传递函数G(S).(15分).
解：
化简步骤如下：
∴传递函数
四.计算题。（选考5道大题计算，共60分）
1.*P9
2.设系统的方框图如图所示，其中.当有一单位阶跃信号作用于系统
时，求其性能指标
解：
（3）
2.
时，试求系统的稳态输出
1）作各环节的对数幅频特性渐近线，如下图所示；
2）对除比例环节外，将各环节的对数幅频特性叠加得A1；
3）将A1上移28dB（即系统的增益的分贝数20lg25），得系统的对数幅频特性A。
该系统由一个比例环节（K=10），一个积分环节…
【暂略】
列出Routh表
∴该系统不稳定.
7.【5.9】试根据下列开环频率特性分析相应系统的稳定性
说明Nyquist轨迹在第2、3象限.