机械控制试题及答案

机械控制试题及答案
一、单项选择题（每题2分，共20分）
1. 机械控制中，下列哪一项不是开环控制系统的特点？
A. 没有反馈环节
B. 系统结构简单
C. 能够自动修正误差
D. 稳定性好
答案：C
2. 在控制系统中，比例控制器的输出与输入误差的关系是：
A. 线性关系
B. 非线性关系
C. 没有关系
D. 指数关系
答案：A
3. 以下哪个参数不是描述系统稳定性的指标？
A. 稳态误差
B. 响应速度
C. 过渡过程
D. 系统增益
答案：A
4. 在控制系统中，积分作用的目的是：
A. 消除稳态误差
B. 提高系统的响应速度
C. 增加系统的阻尼
D. 减少系统的超调
答案：A
5. 以下哪种控制器不能实现积分作用？
A. PI控制器
B. PD控制器
C. P控制器
D. PID控制器
答案：C
6. 在控制系统中，阻尼比是用来描述什么特性的？
A. 系统的稳定性
B. 系统的响应速度
C. 系统的超调量
D. 系统的过渡过程
答案：D
7. 以下哪种方法不是控制系统的校正方法？
A. 串联校正
B. 并联校正
C. 反馈校正
D. 前馈校正
答案：D
8. 机械控制系统中，闭环控制系统的优点不包括以下哪一项？
A. 精度高
B. 抗干扰能力强
C. 系统结构复杂
D. 响应速度快
答案：C
9. 以下哪种反馈不是负反馈？
A. 电压负反馈
B. 电流负反馈
C. 正反馈
D. 温度负反馈
答案：C
10. 机械控制系统的动态性能指标不包括以下哪一项？
A. 稳态误差
B. 过渡过程
C. 响应速度
D. 系统增益
答案：D
二、填空题（每题2分，共20分）
1. 在控制系统中，开环增益是指系统在没有________的情况下的增益。

答案：反馈
2. 积分作用可以消除系统的________误差。

答案：稳态
3. 阻尼比是描述系统________和________之间关系的参数。

答案：阻尼；振荡
4. 闭环控制系统的稳定性可以通过________判据来判断。

答案：劳斯-赫尔维茨
5. 反馈校正是一种________控制系统性能的方法。

答案：改善
6. 机械控制系统的响应速度可以通过________来提高。

答案：减小时间常数
7. 阻尼比大于1的系统称为________系统。

答案：过阻尼
8. 负反馈可以提高系统的________和________。

答案：稳定性；精度
9. 系统增益过大会导致系统的________。

答案：振荡
10. 机械控制系统的过渡过程通常包括________、________和
________三个阶段。

答案：上升；峰值；衰减
三、简答题（每题10分，共30分）
1. 简述开环控制系统与闭环控制系统的主要区别。

答案：开环控制系统没有反馈环节，系统输出不依赖于输出结果的反馈；闭环控制系统包含反馈环节，系统输出会根据输出结果进行调整。

2. 描述积分作用在控制系统中的作用。

答案：积分作用可以消除系统的稳态误差，使得系统输出最终能够达
到期望值。

3. 举例说明负反馈在机械控制系统中的应用。

答案：在电机控制系统中，通过负反馈可以稳定电机的转速，即使负
载变化，电机也能通过负反馈调整输出，保持转速稳定。

四、计算题（每题15分，共30分）
1. 已知一个控制系统的开环传递函数为G(s)=K/(s^2+5s+6)，试计算
系统的单位阶跃响应，并分析其稳定性。

答案：略（需要进行数学计算）
2. 给定一个控制系统的传递函数G(s)=K/(s+a)(s+b)，其中a和b为已知常数，试通过串联校正来改善系统的动态性能。

答案：略（需要进行数学计算和系统分析）。