(新)机械工程控制基础-机控复习考试资料
(完整版)机械控制工程基础复习题及参考答案
机械控制工程基础一、单项选择题：1. 某二阶系统阻尼比为0，则系统阶跃响应为 [ ]A. 发散振荡B. 单调衰减C. 衰减振荡D. 等幅振荡2． 一阶系统G(s)=1+Ts K的时间常数T 越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间[ ]A ．越长B ．越短C ．不变D ．不定 3. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ [ ]A.输入信号B.初始条件C.系统的结构参数D.输入信号和初始条件4．惯性环节的相频特性)(ωθ，当∞→ω时，其相位移)(∞θ为 [ ]A ．-270°B ．-180°C ．-90°D ．0° 5．设积分环节的传递函数为G(s)=s1，则其频率特性幅值M(ω)= [ ] A.ωKB. 2K ωC. ω1D. 21ω6. 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y 1(t)和y 2(t)。
当输入为a 1u 1(t)+a 2u 2(t)时(a 1,a 2为常数)，输出应为 [ ]A. a 1y 1(t)+y 2(t)B. a 1y 1(t)+a 2y 2(t)C. a 1y 1(t)-a 2y 2(t)D. y 1(t)+a 2y 2(t)7．拉氏变换将时间函数变换成 [ ]A ．正弦函数B ．单位阶跃函数C ．单位脉冲函数D ．复变函数8．二阶系统当0<ζ<1时，如果减小ζ，则输出响应的最大超调量%σ将 [ ]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 [ ]A ．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 ω的拉氏变换是 [ ]A.ω+s 1B.22s ω+ω C.22s s ω+ D. 22s 1ω+ 11. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= [ ]A. 90°B. -90°C. 0°D. -180°12. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 [ ]A. -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 [ ]A ．代数方程B ．特征方程C ．差分方程D ．状态方程14. 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15．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 [ ]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)s (G -二、填空题：1．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__ __。
机械工程控制基础考试题(卷)完整版
机械控制工程基础一、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 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T te --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。
机械工程控制基础考试题完整版
机械控制工程基础一、填空题1.线性控制系统最重要的特征是能够应用叠加原理，而非线性控制系统则不可以。
2．反应控制系统是依据输入量和反应量的偏差进行调理的控制系统。
3.依据自动控制系统能否设有反应环节来分类，控制系统可分为 __开环 _控制系统、 _闭环 __控制系统。
4. 依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.假如在系统中只有失散信号而没有连续信号，则称此系统为失散( 数字) 控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描绘。
6.依据控制系统元件的特征，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能够用线性微分方程来描绘。
8.关于一个自动控制系统的性能要求能够归纳为三个方面：稳固性、迅速性和正确性。
9.在控制工程基础课程中描绘系统的数学模型有微分方程、传达函数等。
10.传达函数的定义是关于线性定常系统 , 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.传达函数的构成与输入、输出信号没关，只是决定于系统自己的构造和参数，而且只适于零初始条件下的线性定常系统。
12.瞬态响应是系统遇到外加作用激励后，从初始状态到最后稳固状态的响应过程。
13.脉冲信号能够用来反应系统的抗冲击能力。
114. 单位斜坡函数t 的拉氏变换为。
2s15.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 型系统的稳态偏差 e =。
ssK在单位阶跃输入下，稳态偏差为 0，在单位加快度输入下，稳态17. I 型系统G ( s)s(s2)偏差为∞。
1t18. 一阶系统的单位阶跃响应的表达是 1 e T。
Ts119．决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ 和无阻尼固有频次ω n 。
20.二阶系统的典型传达函数是w n2。
s2 2 w n s w n221．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为01。
《机械工程控制基础》九套复习题
C Gs n 1 2 2
D Gs n 1 2 2
8. 对于二阶系统，阻尼比越大，则系统（
）
A 相对稳定性越小
B 相对稳定性越大
C 稳态误差越小
D 稳态误差越大
9. 某典型环节的传递函数为 Gs 1 ，则该环节为（
）
Ts
A 惯性环节
B 积分环节
C 微分环节
D 比例环节
10. 已知某环节频率特性 Bode 图如右图所示，
5
s2s
1
，当
t
时，
f
t 的值为（
）
A5
B2
C0
4. 以下关于系统数学模型的说法正确的是（
）
A 只有线性系统才能用数学模型表示
B 所有的系统都可用精确的数学模型表示
C 建立系统数学模型只能用分析法
D 同一系统可以用不同形式的数学模型进行表示
1
D
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5.
已知机械系统的传递函数为 Gs
二、选择题
1. 机械系统、生命系统及社会和经济系统的一个共同的本质特性是（
）
A 都是由元素组成的
B 通过信息的传递、加工处理并利用反馈来控制
C 都是可以控制的
D 都存在微分环节
2. 开环控制系统的控制信号取决于（
）
Aห้องสมุดไป่ตู้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.
已知
Fs
）
A 稳定
B 不稳定
15.所谓校正（又称补偿）是指（
C 临界稳定 ）
D 无法判断
A 加入 PID 校正器
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。
机械工程控制基础-机控复习考试资料
X i X 01. 什么是系统的反馈？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。
2. 一个系统的动力学方程可以写成微分方程，这一事实就揭示了系统本身状态变量之间的联系，也就体现了系统本身存在着反馈；而微分方程的解就体现了由于系统本身反馈的存在与外界对系统的作用的存在而决定的系统的动态历程。
3. 几何判据有奈奎斯特判据、波德判据两种；代数判据有劳斯判据、胡尔维茨判据两种。
4. 列写微分方程的步骤：（1）.确定系统或各元素的输入量输出量（2）.按照信号的传递顺序，从系统的输入端开始，根据各变量所遵循的运动规律列写出在运动过程中的各个环节的动态微分方程 (3).消除所列各微分方程的中间变量，得到描述系统的输入量输出量之间的关系的微分方程。
(4).整理所得微分方程。
5. 非线性系统有：本质非线性和非本质非线性两种，能进行线性化的是非本质非线性系统。
6. 给出两种传递函数的定义：1.传递函数是经典控制理论中对线性系统进行研究分析与综合的基本数学工具 2.在外界输入作用前，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 （t ）与输入 （t ）经Laplace 变换后 与 之比称为该系统环节或元件的传递函数。
7. 写出六种典型环节的名称、微分方程和传递函数、奈奎斯特图和波德图。
8. 方框图的基本元素由传递函数方框、相加点、分支点组成。
9. 二阶系统时间响应的性能指标是根据欠阻尼二阶系统在单位阶跃信号作用下得到的。
10. 系统稳定的充要条件是：系统所有特征根的实部为负。
11. 什么是系统的动柔度、动刚度、静刚度。
若机械系统输入为力，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机械系统的动刚度;当W=0时系统频率特性的倒数为系统的静刚度12. 线性定常系统对谐波输入的稳态响应称为频率响应。
13. 相频特性和幅频特性的定义：相频特性是指：稳态输出信号与输入信号的相位差；幅频特性是指：稳态输出与输入的幅值之比。
机械工程控制基础期末超级重点(收藏版)
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。
（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。
机械工程控制基础（期末复习试题总结）
一．简答题.（三个共15分）
1.1机械工程控制论的研究对象和源自务是什么？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。
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 ，并由牛顿定律有
即：
Laplace变换：
∴传递函数：
3、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）
机械工程控制基础考试题完整版1
机械控制工程基础一、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 。
16．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差 ∞ 。
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。
机械工程控制基础复习资料
机械工程控制基础复习资料1.机械工程控制基础：是研究一机械工程技术为对象的控制论问题；是研究在这一工程领域中广义系统的动力学问题，也就是研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系。
2.系统分析：当系统已定，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。
3.最优控制：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。
4.最优设计：当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出尽可能符合给定的最佳要求。
5. 系统识别或系统的辨识：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。
6.信息传递：是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递，或称转换。
7.信息的反馈：就是把一个系统的输出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。
8.控制系统：是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。
9.按系统是否存在反馈，将系统分为开环系统和闭环系统。
10.开环系统：系统的输出量对系统无控制作用，或者说系统中无反馈回路。
11.闭环系统：系统的输出量对系统有控制作用，或者说，系统中存在反馈的回路。
12.数学模型：是系统动态特性的数学表达式。
13.分析法：是依据系统本省所遵循的有关定律列写数学表达式。
14.实验法：是根据系统对某些典型输入信号的响应或其它实验数据建立数学模型。
15.线性系统：系统的数学模型表达式是线性。
16.非线性系统的最重要特性，是不能运用叠加原理。
17. 传递函数：线性定常系统的传递函数，是初始条件为零时，系统输出地拉氏变换比输入的拉氏变换。
18. 传递函数：是通过输入与输出之间信息的传递关系，来描述系统本省的动态特性。
19.方块图：是系统中各环节的功能和信号流向的图解表示方法。
20.串联：各个环节传递函数一个个顺序连接。
21.并联：凡是几个环节的输入相同，输出相加或想减的连接形式。
22.反馈：是将系统或某一环节的输出量，全部或部分地通过传递函数回输到输入端，又重新输入到系统中去。
机械控制工程复习与考试题(含答案)
机械控制工程复习一、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1/s215.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ess=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。
22.二阶系统的阻尼比ξ为0时，响应曲线为等幅振荡。
23.系统输出量的实际值与输出量的期望值之间的偏差称为误差。
24.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。
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的积分环节数来分类的。
26.用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是正弦函数。
《机械工程控制基础》题库完整
机械工程控制基础复习题第一章 绪论1、以相同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.相同高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、关于系统抗搅乱能力〔〕。
A ．开环强B. 闭环强C. 都强D. 都不强 1、以下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、依照系统传输信号的种类可分成〔〕。
A ． 定常系统和时变系统 B. 失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．依照控制系统可否设有反应作用来进行分类，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根本要求是，也即是系统工作的首要条件。
答案：牢固 牢固性1．对控制系统性能的根本要求一般可概括为牢固性、___________和 ___________。
答案：快速性 正确性1、控制论的中心思想是，经过，和反应来进行控制。
答案：信息的传达加工办理1．什么是反应 ( 包括正反应和负反应)? 依照反应的有无，可将控制系统如何分类？答案：〔 1〕反应是指输出量经过适合的检测装置将信号全部或一局部返回输入端，使之与输入量进行比较。
如果反应信号与系统的输入信号的方向相反，那么称为负反应；若是反应信号与系统的输入信号的方向相同，那么称为正 反应。
〔 2〕依照反应的有无，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应控制系统，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治，不断修正误差，抗搅乱能力强。
1．简述“自动控制〞和“系统〞的根本见解。
答案：〔 1〕所谓“自动控制〞就是在没有人直接参加的情况下，采用控制装置使被控对象的某些物理量在必然精度范围内依照给定的规律变化。
机械控制工程基础 总复习
第一章绪论1-1 机械工程控制论的研究对象与任务1．什么叫被控对象、被控量、给定值或希望值（参考输入）？被控对象：工作的机器设备被控量：表征机器设备工作状态的物理量给定值：对物理参量（被控量）在运行过程中的要求。
2．自动控制的任务是什么？在没有人直接参与的情况下，利用控制装置使被控对象的被控量自动地按照预定的规律运行。
3．自动控制系统的组成控制装置和被控对象1-2 自动控制的基本方式1．控制装置必须具备哪三个职能部件？比较元件、执行元件、测量元件。
2．自动控制的三种基本控制方式是什么？①按给定值操纵的开环控制；②按干扰补偿的开环控制；③按偏差调节的闭环控制3．能画出按给定值操纵的开环控制的系统原理框图、按干扰补偿的开环控制的系统原理框图、按偏差调节的闭环控制的系统原理框图①按给定值操纵的开环控制②按干扰补偿的开环控制③按偏差调节的闭环控制4．什么叫开环控制？控制装置与被控对象之间只有单方向的联系，信号由给定值至被控量是单向传递的。
5．什么叫闭环控制？被控量要返回来与给定值进行比较，控制信号必须沿前向通道和反馈通道往复循环地闭路传送，形成闭合回路，故称闭环控制。
1-3 对控制系统的性能要求1．什么叫动态过程或过渡过程？通常把系统受到外作用后，被控量随时间变化的全过程，称为动态过程或过渡过程。
2．工程上常常从稳、快、准三个方面来评价自动控制系统的总体精度第二章 自动控制系统的数学模型1．什么叫数学模型？描述系统的输入、输出变量以及系统内部各个变量之间关系的数学表达式称为系统的数学模型。
2．建立数学模型有哪两种方法？ 解析法和实验法3．线性定常系统的数学模型的种类有哪些？ 微分方程、传递函数、频率特性等2-1 系统的微分方程1．什么是线性系统？其最重要的特性是什么？当系统的数学模型能用线性微方程描述时，该系统称为线性系统。
线性系统最重要的特性是可以运用叠加原理。
2．RC 网络相关系统的微分方程的建立（课件12年第2次课） 练习题1. 列写如图所示无源网络的微分方程。
机械工程控制基础-机控复习考试资料
机械工程控制基础-机控复习考试资料案场各岗位服务流程销售大厅服务岗：1、销售大厅服务岗岗位职责：1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点；2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品（糕点）添加茶水工作要求1）眼神关注客人，当客人距3米距离时，应主动跨出自己的位置迎宾，然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候：“您好！欢迎光临！”2）在客人前方1-2米距离领位，指引请客人向休息区，在客人入座后问客人对座位是否满意：“您好！请问坐这儿可以吗？”得到同意后为客人拉椅入座“好的，请入座！”3）若客人无置业顾问陪同，可询问：请问您有专属的置业顾问吗？，为客人取阅项目资料，并礼貌的告知请客人稍等，置业顾问会很快过来介绍，同时请置业顾问关注该客人；4）问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好，这里是XX销售中心，这边请”5）问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6）关注客人物品，如物品较多，则主动询问是否需要帮助（如拾到物品须两名人员在场方能打开，提示客人注意贵重物品）；7）在满座位的情况下，须先向客人致歉，在请其到沙盘区进行观摩稍作等待；阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料（糕点服务）1）在所有饮料（糕点）服务中必须使用托盘；2）所有饮料服务均已“对不起，打扰一下，请问您需要什么饮品”为起始；3）服务方向：从客人的右面服务；4）当客人的饮料杯中只剩三分之一时，必须询问客人是否需要再添一杯，在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触；5）在客人再次需要饮料时必须更换杯子；下班程序1）检查使用的工具及销售案场物资情况，异常情况及时记录并报告上级领导；2）填写物资领用申请表并整理客户意见；3）参加班后总结会；4）积极配合销售人员的接待工作，如果下班时间已经到，必须待客人离开后下班；1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1）为来访的客人提供全程的休息及饮品服务；2）保持吧台区域的整洁；3)饮品使用的器皿必须消毒；4）及时补充吧台物资；5）收集客户意见、建议及问题点；1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
机械工程控制基础(新)
一、计算( 每题参考分值5分)1、已知某闭环系统如图所示，其中U(s)为加到设备的外来信号输入。
试求U(s)为单位速度信号下的稳态误差e ss。
解：输入信号为单位速度信号其开环传递函数为属Ⅰ型系统，2、已知单位反馈控制系统的开环传递函数为，试求该系统的开环幅频特性和相频特性。
解：由题知：故：，3、某控制系统的闭环传递函数为，试求在输入下系统的稳态输出。
解：系统闭环传递函数整理为根据频率特性有，，稳态输出：4、若外力(N),由试验得到系统稳态响应为,如图1所示。
试确定k和B。
已知m=1k g。
解：（1）求取系统的数学模型及传递函数根据牛顿第二定律，应有：由阻尼器、弹簧的特性，可写出消去中间变量，写成标准形式（2）根据幅、相频特性确定参数（1）（2）由（2）式，当时，，所以由（1）式，，得所以，5、已知某闭环系统如图所示，试根据图回答：（1）用劳斯判据判断该系统是否稳定？（2）当系统输入控制信号为时，系统输出的稳态误差是多少？解：(1)系统闭环传递函数：由劳斯判据知：，故系统闭环稳定。
(2)该系统为Ⅰ型系统，开环传递函数为：，所以，6、设单位反馈控制系统的开环传递函数为，如果要求系统单位阶跃响应无超调量，且调节时间最短，问k应取何值？解：系统闭环传递函数为其特征多项式为：当时，为超调，当，其调整时间最短。
故：，，得7、某线性系统在输入信号的作用下，其输出为。
试求解系统在信号作用下，系统的输出是什么？解：输入信号为单位阶跃信号与单位速度信号的叠加。
系统在单位阶跃信号的输出是系统单位速度响应的微分，即：，故系统的输出二、画图( 每题参考分值5分)8、某系统的开环传递函数为：，试根据开环传递函数概略绘制其奈奎斯特（Nyquist）图。
（有必要标注）解：，奈氏图如图所示。
9、某系统的开环传递函数为,试绘制其开环对数频率特性图，并标示转折频率、斜率、交界频率、裕量。
解：系统开环传递函数整理有：比例环节：10积分环节：惯性环节1：，惯性环节2：，其Bode图绘制如下：三、辨析( 每题参考分值5分)10、已知最小相位系统的近似对数幅频特性曲线如图所示。
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X i X 01. 什么是系统的反馈？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。
2. 一个系统的动力学方程可以写成微分方程，这一事实就揭示了系统本身状态变量之间的联系，也就体现了系统本身存在着反馈；而微分方程的解就体现了由于系统本身反馈的存在与外界对系统的作用的存在而决定的系统的动态历程。
3. 几何判据有奈奎斯特判据、波德判据两种；代数判据有劳斯判据、胡尔维茨判据两种。
4. 列写微分方程的步骤： （1）.确定系统或各元素的输入量输出量（2）.按照信号的传递顺序，从系统的输入端开始，根据各变量所遵循的运动规律列写出在运动过程中的各个环节的动态微分方程 (3).消除所列各微分方程的中间变量，得到描述系统的输入量输出量之间的关系的微分方程。
(4).整理所得微分方程。
5. 非线性系统有：本质非线性和非本质非线性两种，能进行线性化的是非本质非线性系统。
6. 给出两种传递函数的定义：1.传递函数是经典控制理论中对线性系统进行研究分析与综合的基本数学工具 2.在外界输入作用前，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 （t ）与输入 （t ）经Laplace 变换后 与 之比称为该系统环节或元件的传递函数。
7. 写出六种典型环节的名称、微分方程和传递函数、奈奎斯特图和波德图。
8. 方框图的基本元素由传递函数方框、相加点、分支点组成。
9. 二阶系统时间响应的性能指标是根据欠阻尼二阶系统在单位阶跃信号作用下得到的。
10. 系统稳定的充要条件是：系统所有特征根的实部为负。
11. 什么是系统的动柔度、动刚度、静刚度。
若机械系统输入为力，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机械系统的动刚度;当W=0时系统频率特性的倒数为系统的静刚度12. 线性定常系统对谐波输入的稳态响应称为频率响应。
13. 相频特性和幅频特性的定义：相频特性是指：稳态输出信号与输入信号的相位差； 幅频特性是指：稳态输出与输入的幅值之比。
14.频率特性的求取方法有哪几种？1.根据系统的频率响应来求取2.将传递函数中的s 换为jw 来求取3.用试验来求取。
15.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，相应的系统称之为最小相位系统。
16.劳斯判据的充要条件是什么？所有特征方程的系数同号且不为零，而且劳斯数列表的第一列元素符号不变。
17.控制系统 ：由控制装置和被控对象按一定方式联系起来组成有机的总体。
18.数学模型：定量的描述系统的动态性能，揭示系统的结构参数与动态性能之间的数学表达式。
19.反馈：将输出信号或状态信号的一部分或全部引回到输入端，与输入信号进行比较，从而加强或削弱输入信号。
20.传递函数：对一线性定常系统，当其输入及输出的初始条件为零时，系统输出量的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。
21.稳态响应：系统在输入信号的作用下，当时间趋于无穷大时的时间响应，他主要反映系统的稳态精度。
22.控制系统是由控制部分和被控部分组成的总体。
23.经典控制理论主要研究线性定常系统在外界条件作用下，所经历的整个动态历程以及所表现出来的动、静态特性，研究系统输入与输出之间的动态关系。
24.系统响应的波得图包括对数幅频图和对数相频图。
25.根据校正环节在系统中的联结方式，校正可分为串联校正、反馈校正和顺馈校正。
26.当w 为相位交界频率时，开环幅频特性的倒数，称为系统的幅值裕度。
27.线性定常系统稳定判定的方法有：劳斯判据、乃奎斯特判据、波德判据、和幅值裕度和相位裕度判据等。
28.一阶系统的特征参数是：时间常数T ；二阶系统的特征参数是阻尼比和无阻尼固有频率。
29.在w 为剪切频率时，相频特性距-180O线的相位差值γ称为相位裕度。
30.系统的数学模型是描述系统及其输入、输出 三者之间关系的。
31.闭环控制系统的控制量是输入信号 与反馈信号比较后的偏差。
32. 对于线性系统，若单位阶跃信号输入时系统的响应为Tt o Te t x /1)(--=，那么该系统对应的单位脉冲响应为Tt o et x /)(-=33.控制系统的基本要求有稳定性、快速性和准确性。
34.所谓校正，就是指在系统中增加新的环节，以改善系统的性能的方法。
35.乃奎斯特判据判断系统稳定的表述是：当w 由负无穷到正无穷变化时，若[GH]平面上的开环频率特性G （jw ）H （jw ）逆时钟方向包围（-1，j0）点P 圈，则闭环系统稳定。
P 为G （s ）H （s ）在[s]平面的右半平面的极点数。
对于开环稳定的系统，此是闭环系统稳定的充要条件是，系统的开环频率特性的奈奎斯特轨迹不包围（－1，j0）点。
36.相位校正有相位超前、相位滞后和相位超前滞后校正三种。
37.闭环系统的稳定的充要条件是，在Bode 图上，当w 由0变到＋∞时，在开环对数频率特性为正值的频率范围内，开环对数相频特性对-180°线正穿越与负穿越次数之差为P/2时，闭环系统稳定；否则不稳定。
其中P 为系统开环传递函数在［s ］平面的右半平面的极点数。
38.对开环稳定的系统，若开环对数幅频特性比其对数相频特性先交于横轴，即g c w w <，则闭环系统稳定；若开环对数幅频特性比其对数相频特性后交于横轴，即g c w w >，则闭环系统不稳定；若开环对数幅频特性与其对数相频特性同时交于横轴，即g c w w =，则闭环系统临界稳定。
39.线性系统最大的特点是能够运用叠加原理。
40.对于线性系统，若单位阶跃信号输入时系统的响应为t w e t x d t w o n sin 11)(2ξξ--=-，那么该系统对应的单位脉冲响应为)cos sin (1)(2t w t w t w e t x d d n t w o n -⋅-=-ξξξ41.当系统的数学模型能用线性微分方程描述时，该系统称为线性系统。
最重要的特性是可以利用叠加原理。
1.设一阶系统的传递函数为523+s ，则其时间常数和增益分别是（C ）。
A. 2，3 B. 2，1.5 C. 0.4，0.6 D. 2.5，1.52.系统的传递函数（C ）。
A.与外界无关B.与系统的初始状态有关C.反映了系统、输入、输出三者之间的关系D.完全反映了系统的动态特性3.以下关于线性系统时间响应的说法正确的是（C ）。
A.时间响应就是系统输出的稳态值B.由单位阶跃响应和单位脉冲响应组成C.由强迫响应和自由响应组成D.与系统的初始状态无关4.以下关于系统稳态偏差的说法正确的是（C ）。
A.稳态偏差值取决于系统结构和参数B. 稳态偏差值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.系统稳态偏差始终为05.已知某环节频率特性Nyquist 图如图所示，则该环节为（C ）。
A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节6.已知最小相位系统的对数幅频特性图如图所示，则系统包含（D ）个环节。
A.0 B.1 C.2 D.37.已知单位反馈系统传递函数)7)(2(2)(--+=s s s s s G 则该系统（B ）。
A.稳定B.不稳定C.临界稳定D.无法判断8.关于开环传递函数)(s G K 、闭环传递函数)(s G B 和辅助函数)(1)(s G s F K +=三者之间的关系为（B ）。
A.三者的零点相同B.)(s G B 的极点与)(1)(s G s F K +=的零点相同；C.)(s G B 的极点与)(1)(s G s F K +=的极点相同； D )(s G B 的零点与)(1)(s G s F K +=的极点相同9.已知开环稳定的系统，其开环频率特性的Nyquist 图如图所示，则该闭环系统（B ） A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.与系统初始状态有关10.设系统的传递函数为Ks s s s s s G +++++=2322332)(则此系统稳定的K 值范围为（C ）。
A.K<0B.K>0C.2>K>0D. 20>K>011.闭环控制系统中（C ）反馈作用 A.以输入信号的大小而存在 B.不一定存在 C.必然存在 D.一定不存在12.关于反馈的说法正确的是（D ）A.反馈实质上就是信号的并联（信息的传递与交互）B.正反馈就是输入信号与反馈信号相加C.反馈都是人为加入的D.反馈是输出以不同的方式对系统作用13.开环控制系统的控制信号取决于(D) A.系统的实际输出B.系统的实际输出与理想输出的差C.输入与输出的差D.输入14.以下关于系统模型的说法正确的是(B)_ A.每个系统只能有一种数学模型B.系统动态模型在一定条件下可简化为静态模型C.动态模型比静态模型好D.静态模型比动态模型好15.系统的单位脉冲响应函数为t t w 1.0)(=，则系统的传递函数为（A ）。
A.21.0sB. s 1.0C. 21s D. s 116.关于叠加原理说法正确的是（C ）A.对于作用于系统同一点的几个作用才能用叠加原理求系统的总输出B.叠加原理只适用于线性定常系统C.叠加原理只适用于线性系统D.叠加原理适用于所有系统 17.设一个系统的传递函数为s e s τ-+121，则该系统可看成为由（A ）串联而成。
A.惯性环节与延时环节B.比例环节、惯性环节与延时环节C.惯性环节与导前环节D.比例环节、惯性环节与导前环节18.系统的传递函数(B) A.与外界无关B.反映了系统、输入、输出三者之间的关系C.完全反映了系统的动态特性D.与系统的初始状态有关19.系统的单位脉冲响应函数为tet w 2.03)(-=，则系统的传递函数为（A ）A.2.03)(+=s s GB.2.06.0)(+=s s GC.32.0)(+=s s GD.36.0)(+=s s G20.一阶系统的传递函数为27)(+s s G ，若容许误差为2％，则其调整时间为（B ） A.8 B.2C.7D.3.521.已知机械系统的传递函数为44)(2++=s s s G 则系统的阻尼比为（A ） A.0.25 B.0.5 C.1 D.222.若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为n w ,则其有阻尼固有频率d w （C ） A.n w = B. n w > C. n w < D. 与n w 无关25.二阶欠阻尼系统的上升时间为 (C)A.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的98％的时间B.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的时间C.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的时间D.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的98％的时间23.以下二阶欠阻尼系统性能指标只与其阻尼比有关的是（D ） A.上升时间 B.峰值时间 C.调整时间 D.最大超调量24.以下关于系统稳态偏差的说法正确的是(C) A.稳态偏差只取决于系统结构和参数 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.系统稳态偏差始终为025.单位反馈系统的开环传递函数为5)1)(s s(s 500(s)G K ++=，则在单位斜坡述如下的稳态误差为（D ） A.500 B.1／500 C.100 D.0.0126.以下系统中存在主导极点的是(D)20)10)(s4)(ss(s4G(s)D.1)1)(s4)(2ss(s4G(s)C.1)4)(ss(s4G(s).B4ss4G(s)..2222++++=++++=+++=++=A27.以下说法正确的是(C)A.时间响应只能分析系统瞬态特性B.频率特性只能分析系统稳态特性C.时间响应分析和频率特性分析系统都能揭示系统动态特性D.频率特性没有量纲28.以下关于频率特性与传递函数的描述、错误的是（C）A.都是系统的数学模型B.都与系统的初始状态无关C.与单位脉冲响应函数存在一定的数学变换关系D.与系统的微分方程无关29.系统的传递函数为2.03)(+=ssG，则其频率特性为（D）)2.0(04.03)(04.03)(2.03)(2.03)(22jwwjwGwjwGwjwGsjwG-+=+=+=+=30.已知系统开环频率特性的Nyquist图如图所示，则该系统的型次为（C）A.0型.B.Ⅰ型C.Ⅱ型D.无法确定31.以下系统中属于最小相位系统的是（B）0.1s)-s(11G(s)D.10.01s1G(s)C.0.01s11G(s).B0.01s-11G(s)A==+==－32.一个线性系统稳定与否取决于（A ） A.系统的结构和参数 B.系统输入 C.系统的干扰D.系统的初始状态33.一个系统稳定的充要条件是（C ）A.系统的全部极点都在[s]平面的右半平面内B.系统的全部极点都在[s]平面的上半平面内C.系统的全部极点都在[s]平面的左半平面内D.系统的全部极点都在[s]平面的下半平面内34.已知系统特征方程为02s s 5s 103s 234=++++，则该系统包含正实部特征根的个数为（C ）A.0B.1C.2D.335.已知系统的相位裕度为45°，则（C ） A.系统稳定 B.系统不稳定C.当其幅值裕度大于0分贝时，系统稳定D.当其幅值裕度小于或等于0分贝时，系统稳定 36.对于二阶系统，阻尼比越大，则系统（B ） A.相对稳定性越小 B.相对稳定性越大 C.稳态误差越小 D.稳态误差越大37.一个系统的开环增益越大，则（A ） A.相对稳定性越小，稳态误差越小 B.相对稳定性越大，稳态误差越大 C.相对稳定性越小，稳态误差越大 D.相对稳定性越大，稳态误差越小 38.所谓校正（又称补偿）是指（B ） A.加入PID 校正器B.在系统中增加新的环节或改变某些参数C.使系统稳定D.使用劳斯判据39..以下校正方案不属于串联校正的是（D ） A.增益调整 B.相位超前校正 C.相位滞后校正 D.顺馈校正40.增大系统开环增益，可以（B ） A.提高系统的相对稳定性 B.降低系统的相对稳定性C.降低系统的稳态精度D.加大系统的带宽，降低系统的响应速度 41.开环控制系统的控制信号取决于（D ）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 42.机械工程控制论的研究对象是（D ） A 机床主喘定系统的控制论问题； 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43.闭环控制系统的特点是系统中存在（C ）、 A 执行环节 B 运算放大环节 C 反馈环节 D 比例环节44.对控制系统的首要要求是(C) A 系统的经济性 B 系统的自动化程度 C 系统的稳定性 D 系统的响应速度45.以下关于系统数学模型的说法正确的是（A ） A 只有线性系统才能用数学模型B 所有的系统都可用精确的数学模型表示C 建立系统数学模型只能用分析法D 同一系统可以用不同形式的数学模型进行表示46.系统的单位脉冲相应函数为w(t)=0.1t ，则系统的传递函数为（A ） A 21.0s Bs1.0 C21s Ds147.传递函数2312)(2+++=s s s s G 的零点、极点和比例系数分别是（D ）A 零点为5.0=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为1B 零点为5.0=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为2C 零点为5.0-=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为1D 零点为5.0-=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为248.线性系统的单位斜坡相应为T t o Te T t t x /)(-+-=，则该系统的单位脉冲相应为（D ） A T t e t w /1)(--= B T t Te t w /1)(--= C T t e t w /)(-= D T t e Tt w /1)(-=49.已知典型二阶系统的阻尼比为0.5，则系统的单位阶跃响应呈现为（C ） A 等幅振荡 B 发散的振荡 C 收敛的振荡 D 恒值50.要想减少二阶欠阻尼系统的上升时间，可以采取的措施为（D ） A n w 不变 增大ξ B ξ不变，减小n w C ξ增大，减小n w D ξ减小，增大n w要想减少二阶欠阻尼系统的最大超调量，可以采取的措施是（A ） A n w 不变 增大ξ B ξ不变，减小n w C ξ增大，减小n w D ξ减小，增大n w51.以下系统中不属于最小相位系统的是（B ） A ss G 01.011)(-=B ss G 01.011)(+=C 101.01)(-=s s GD )1.01(1)(s s s G -=52.一阶系统的传递函数为11)(+=s s G ，在输入)30cos(4)(o i t t x -=作用下的稳态输出为（B ）BQDA )15cos(4)(o o t t x -=B )75cos(22)(o o t t x -=C )15cos(22)(o o t t x +=D )15cos(4)(o o t t x +=53.已知某环节频率特性的奈奎斯特图唯一单位圆，则该环节的幅频特性为（B ） A 0.1 B 1 C 10 D 无法确定54.二阶振荡环节的传递函数为16416)(2++=s s s G ，则其谐振频率为（C ）A 4B 22C 32D 不存在55.已知系统开环频率特性的奈奎斯特图如图所示，则该系统的型次为（C ） A0型 BI 型 CII 型 D 无法确定56.系统s s G 01.011)(-=的奈奎斯特图为（B ）57.已知最小相位系统的对数幅频特性图如图所示，则系统包含（D ）个积分环节。