《机械控制工程基础》在线作业二答卷
机械工程控制基础第2阶段测试题
江南大学现代远程教育第二阶段测试卷考试科目:《机械工程控制基础》(第三章、第四章)(总分100分)时间:90分钟学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。
)1、以下关于线性系统时间响应的说法正确的是()。
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、与系统初始状态无关2、系统的单位脉冲响应函数为 w(t)=3e-0.2t则系统的传递函数为()。
A、G(s)= 3/(s+0.2)B、G(s)= 0.6/(s+0.2)C、G(s)= 0.2/(s+3)D、G(s)= 0.6/(s+3)3、已知机械系统的传递函数为 G(s)= 4 /(s2+s+4),则系统的阻尼比为()。
A、0.25B、0.5C、1D、24、已知某环节频率特性的Nyquist图为一单位圆,则该环节的幅频特性为()。
A、0.1B、1C、10D、无法确定5、二阶振荡系统 G(s)= ωn2 / (s2+2ξωn s+ωn2) 其中,阻尼比 0<ξ<0.707,则无阻尼固有频率ωn和谐振频率ωr之间的关系是()。
A、ωd=ωn (1-ξ2)1/2B、ωr=ωn (1+2ξ2)1/2C、ωr=ωn (1-ξ2)1/2D、ωr=ωn (1-2ξ2)1/26、二阶振荡系统的阻尼比 0<ξ<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之间的关系是()。
A、ωn <ωd <ωrB、ωn <ωr <ωdC、ωr <ωd <ωnD、ωd <ωn <ωr7、一阶系统的传递函数为 G(s)= 7 /(s+2) ,若容许误差为 2%,则其调整时间为()。
A、8B、2C、7D、3.58、若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为ωn,则其有阻尼固有频率ωd()。
机械控制工程基础的三次作业和答案.doc
2-2(2知 F(5)=10s(s +1)解:1 (s + 2)2机械控制工程基础的三次作业和答案第一次作业:1-2说明负反馈的工作原理及其在自动控制系统中的应用。
答:测杲元件检测被控物理量,并将其反馈冋來,通过给比较元件与给定信号进行比较,产 生偏差信号。
再通过放大元件将偏差信号进行放大,以足够的功率來推动执行元件去控制被 控对彖,从而调节和控制系统,使被控量以一定的精度符合或等于期望值。
1-3控制系统有哪些基本组成元件?这些元件的功能是什么?答:反馈控制系统是山各种结构不同的元件纽成的。
一个系统必然包含被控对象和控制装置 两大部分,而控制装置是曲具有一定职能的各种基本元件纽•成的。
1-4対自动控制系统基本的性能要求是什么?最首要的要求是什么? 答:基本性能要求:稳、快、准。
最首要的要求是稳。
(1)利用终值定理,求fTS 时的/⑴值。
(1)利用初值定理求/(O)值。
f (0) = lim f (r) = limsF(s) = lim 5205 —5->X解: lim f (r)二 limsF(s) = lim 5ST0 s->010s(s + l)lim10S3 s + 1=10Ll 知 F(s)二1 (s + 2)2*)=C(s)R(s)加〃+%严+・・・+休¥ + ® 唧+ qs" 一】+・・・+ a n_x s + a n(7〃 > 第二次作业:传递函数的定义:单输入、单输岀线性定常系统在零初始条件卜•,输出最的拉氏变换与具输入量的拉氏变换之比,即为线性定常系统的传递函数。
3-6在题图3・6所示的无源网络中,C知R. = 100m ,兄二U© __ __________________ 1________________试求网络的传递函数4 ($) / E (s),并说明该网络是否等效T RC网络串联?Ri解对于题图3-6。
利用复数阻抗的方法可得网络的传递函数为U r(s) R.R.qas2 +(RC] +4G +RCJS + 1 1s' + 2.1s + 1由丁•两个RC网络串联的传递函数为4(s) _ 1 _ 1U r (5) " (R x C x s + l)(R2C2s +1) ~ 52 + 25 +1故该网络号两个RC网络串联形成的网络不等效。
2020年春季学期《机械控制工程基础》在线考核试题.doc
1.可以改善系统稳定性和快速性的校正方法有()A.滞后和PI校正B.超前和PD校正C.前馈和PID校正D.顺馈和PID 校正【参考答案】: B2.同一系统由于研究目的的不同,可有不同的()A.稳定性B.传递函数C.谐波函数D.脉冲函数【参考答案】: B3.开环控制方式是按()进行控制的,反馈控制方式是按()进行控制的。
A.偏差;给定量B.给定量;偏差C.给定量;扰动D.扰动;给定量【参考答案】: B4.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为()A.Xi(s)-H(s)X0(s)B.Xi(s)-X0(s)C.Xor(s)-X0(s)D.Xor(s)-H(s)X0(s)【参考答案】: A5.控制框图的等效变换原则是变换前后的()A.输入量和反馈量保持不变B.输出量和反馈量保持不变C.输入量和干扰量保持不变D.输入量和输出量保持不变【参考答案】: D6.系统不稳定,则()A.可以工作但稳态误差很大B.可以工作但过渡时间很长C.可以正常工作D.不可以工作【参考答案】: D7.分析系统的动态性能时常用的典型输入信号是()A.单位阶跃函数B.单位速度函数C.单位脉冲函数D.正弦函数【参考答案】: A8.闭环控制系统的主反馈取自()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【参考答案】: D9.对系统进行滞后-超前校正时,常以未校正系统斜率从-20dB/dec变为-40dB/dec的转折频率作为校正网络()A.滞后部分的转折频率B.超前部分的转折频率C.滞后部分的截止频率 D.超前部分的截止频率【参考答案】: B10.积分环节的积分时间常数为T,其脉冲响应为()A.1B.1/TC.TD.1+1/T【参考答案】: B11.理想微分环节的输出量正比于()A.反馈量的微分B.输入量的微分C.反馈量D.输入量【参考答案】: B12.PID调节器的积分部分消除系统的()A.瞬态误差B.干扰误差C.累计误差D.稳态误差【参考答案】: D13.比例-积分校正将使系统的()A.稳定性变好B.稳态性变好C.抗干扰能力增强D.阻尼比减小【参考答案】: B14.理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为()A.20dB/dec ,通过ω=1点的直线B.-20dB/dec ,通过ω=1点的直线C.- 20dB/dec ,通过ω=0点的直线D.20dB/dec ,通过ω=0点的直线【参考答案】: A15.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为()A.非最小相位系统B.最小相位系统C.无差系统D.有差系统【参考答案】: B16.Ⅱ型系统的开环传递函数在虚轴上从右侧环绕其极点的无穷小圆弧线所对应的开环极坐标曲线是半径为无穷大,且按顺时针方向旋转()A.2π的圆弧线B.vπ的圆弧线C.-2π的圆弧线D.π的圆弧线【参考答案】: A17.开环对数频率特性的低频段决定系统的()A.型别B.稳态误差C.动态性能D.抗干扰能力【参考答案】: B18.传递函数的零初始条件是指t<0时系统的()A.输入为零B.输入、输出及各阶导数为零C.输入、输出为零D.输出及各阶导数为零【参考答案】: B19.若二阶系统处于欠阻尼状态,则系统的阻尼比应为()A.0<?<1B.?=1C.?>1D.?=0【参考答案】: A20.对系统进行顺馈校正将使系统()A.稳态性变好B.稳定性变好C.稳态性变差D.稳定性变差【参考答案】: A21.延迟环节G(s)=e-Ts的相频特性为()A.?(ω)=-tan-1ωTB.?(ω)=tan-1ωTC.?(ω)=ωTD.?(ω)=-ωT 【参考答案】: D22.若二阶系统的单位阶跃响应为发散正弦振荡,则系统具有()A.两个正实部的特征根B.两个正实根C.两个负实部的特征根D.一对纯虚根【参考答案】: A23.二阶欠阻尼系统的阻尼振荡频率()无阻尼振荡频率。
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。
机械控制工程基础期末试卷 答案2(2020年整理).doc
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、 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 开环系统 和 闭环系统 。
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. 误差响应 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度,它用来衡量系统 控制精度的程度。
5. 一阶系统11Ts 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 频域性能指标 。
7. 频率响应是线性定常系统对 谐波 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)炉温控制系统图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2Ru 0u iL Cu 0u i (a)(b)(c)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)ss 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)3)该系统的弹簧刚度质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度k ;(3分) 4)时间响应性能指标:上升时间s t 、调整时间r t 、稳态误差ss e (5分)。
大工18秋《机械控制工程基础》在线作业2(满分题)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题) 1: ( )是将系统中各元件的名称或功用写在框图单元中,并标明它们之间的连接顺序和信号流向,主要用来说明系统构成和工作原理。
A: 函数框图B: 结构框图C: 信号流程图D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 2: 反馈信号与偏差信号之比称为( )。
A: 闭环系统的开环传递函数B: 开环系统的传递函数C: 闭环系统的闭环传递函数D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 3: 对于同一个闭环系统,当输入的取法不同时,系统的传递函数( )。
A: 相同B: 不同C: 不能确定D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 4: 在框图变换法则中,分支点( )跨越框图随意移动。
A: 可以B: 不可以C: 有时可以,有时不可以D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 5: ( )可以直接采用梅逊公式求系统传递函数。
A: 函数框图B: 结构框图C: 信号流程图D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 6: ( )偏离希望输出值的程度可以衡量系统的精确程度。
A: 瞬态响应B: 稳态响应C: 时间响应D: 以上选项都不对正确答案:(单选题) 7: 响应曲线从稳态值的10%上升到90%,或从0上升到100%所需的时间都叫做( )。
A: 延迟时间B: 上升时间C: 峰值时间D: 调整时间------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 正确答案:(单选题) 8: 若系统传递函数的所有极点既有分布在[s]平面的左半平面内的,又有分布在[s]平面的右半平面内的(包括虚轴),则系统( )。
大工15春《机械控制工程基础》在线作业2满分答案
B.微分方程
C.积分方程
D.频率特性
5.下列不属于闭环控制系统的是()
A.家用电冰箱
B.调光台灯
C.家用空调机
D.洗衣机
三、判断题(共5道试题,共20分。)
1.频率特性包括微分特性和积分特性
A错误
B正确
2.稳态响应直接反映了系统的动态特性
A错误
B正确
3.峰值时间对应于第一次峰值超调量
A错误
B正确
4.调节系统稳定性的指标是上升时间
A错误
B正确
5.系统的响应速度与震荡性能之间不存在矛盾
A错误
B正确
3.二阶系统的传递函数为 ,其无阻尼固有频率ωn是()
A.10
B.5
C.2.5
D.25
4.某环节的传递函数为G(s)=e-2s,它是()
A.比例环节
B.延时环节
C.惯性环节
D.微分环节
5.图示系统的传递函数为()
A.
B.
C.
D.
6.题目见图片
A.
B.
C.
D.
7.题目见图片
A.
B.
C.
D.
8.反馈控制系统指系统中有()
A.反馈回路
B.惯性环节
C.积分环节
D.PID调节器
9.频率特性图形表示法包括()
A.幅相频率特性图
B.对数频率特性图
C.对数幅相频率特性图
D.以上都是
10.典型二阶振荡环节的峰值时间与()有关
A.增益
B.误差带
C.增益和பைடு நூலகம்尼比
D.阻尼比和无阻尼固有频率
二、多选题(共5道试题,共20分。)
1.下列中和线性系统的稳定性无关的是()
《机械工程控制基础》在线作业题整理
《机械工程控制基础》在线作业题整理1.单选题1.系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为()。
A.最优控制B.系统辨识C.系统分析D.自适应控制2.通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为()。
A.比较元件B.给定元件C.反馈元件D.放大元件3.设系统的特征方程为D(s)=s4+8s3 + 17s2÷16s+5=0 ,则此系统()。
A.稳定B.临界稳定C.不稳定D.稳定性不确定4.某系统的开环传递函数为G(s) = (O.5s-l)∕(O.5s÷l),则其∣ G(j ω)∣= ( ) oA. 0B. 0.2C. 0.5D. 15. 一阶微分环节G(s) = l÷Ts ,当频率3 = 1∕T时,则相频特性N G(j3)为()oA. 45°B. - 45°C. 90°D.-90°6.开环系统的相频特性是各串联典型环节相频特性的相角之 ()。
A.积B.和C.减D.最大者7.设系统的特征方程为D(s) = 3s4+10s3÷5s2÷s+2=0 ,则此系统中包含正实部特征的个数有()。
A. 0B. 1C. 2D. 38.具有一定的脉冲宽度和有限的幅度的来代替理想的脉冲信号是()。
A.虚拟脉冲信号8 .响应脉冲信号C.实际脉冲信号D.强迫脉冲信号9 .()是系统从初始状态到最终状态的响应过程。
A.瞬态响应B.稳态响应C.自由响应D.强迫响应10.设3C为幅值穿越(交界)频率,φ(3c)为开环频率特性幅值为1时的相位角,则相位裕度为()。
A. 180° - φ(ωc)B. φ(ωc)C. 180o+ φ(ωc)D. 90o+ φ(ωc)2.多选题11.下列哪些措施对提高系统的稳定性有效果()。
A.增加开环极点B.在积分环节外加单位负反馈C.增加开环零点D.引入串联超前校正装置12.描述离散系统动态特性的数学模型有()。
(完整word版)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。
单选题机械工程控制基础
单选题机械工程控制基础您的位置:考核练习>>在线答题结果--------------------------------------------------------------------------------单选题--------------------------------------------------------------------------------一、单项选择题1、1.若某一控制系统的传递函数为,则该控制系统的稳态值为()(分数:2分)A.0B.1C.1/3D.∞标准答案是:C。
您的答案是:A2、二阶系统的单位阶跃响应的临界阻尼情况是在下列哪种条件下发生的_______。
(分数:2分)A.ξ=0B.0<ξ<1C.ξ>1D.ξ=1标准答案是:A。
您的答案是:A3、(分数:2分)A.增加B.减少C.不变D.不定标准答案是:B。
您的答案是:A4、当系统已定、输入已知时,求系统的输出(响应),属于控制工程的()方面的问题(分数:2分)A.系统分析B.最优控制C.最优设计D.滤波与预测标准答案是:A。
您的答案是:A5、当系统已定、输出已知时,确定输入使得输出尽可能符合给定的最佳要求,属于控制工程的()方面的问题。
(分数:2分)A.系统辨识B.最优控制C.滤波与预测D.系统分析标准答案是:B。
您的答案是:A6、当输入已知、输出已知时,确定系统使得输出尽可能符合给定的最佳要求,属于控制工程的()方面的问题。
(分数:2分)A.系统辨识B.系统分析C.最优控制D.最优设计标准答案是:C。
您的答案是:A7、当系统已定、输出已知,要识别输入或输入中的有关信息,属于控制工程的()方面的问题。
(分数:2分)A.最优设计B.系统分析C.滤波与预测D.最优控制标准答案是:C。
您的答案是:A8、当输入、输出已知时,求出系统的结构参数(建立系统的数学模型),属于控制工程的()方面的问题。
机械工程控制基础试题
机械工程控制基础试题一、选择题1. 在开环系统中,系统的输出主要受_______ 的影响。
A. 输入信号B. 初始状态C. 系统参数D. 外部干扰2. 在控制系统中,通常用_______ 来表示系统对输入信号的响应。
A. 系统的传递函数B. 系统的开环传递函数C. 系统的闭环传递函数D. 系统的输出函数3. 在工程实际中,对系统的动态特性要求用_______ 来描述。
A. 一阶系统B. 二阶系统C. 高阶系统D. 低阶系统4. 对于线性定常系统,当输入信号为_______ 时,系统输出与输入信号成正比。
A. 单位阶跃函数B. 单位脉冲函数C. 单位斜坡函数D. 单位加速度函数5. 在自动控制系统中,如果系统的输出不能完全复现输入,就意味着系统_______ 。
A. 具有稳定性B. 不稳定C. 具有快速性D. 具有准确性6. 在开环控制系统,输入信号不受输出信号影响的控制方式是( )。
A. 位移控制B. 速度控制C. 流量控制D. 开环控制7. 在闭环控制系统中,控制器的作用是( )。
A. 输出信号B. 输入信号C. 放大信号D. 调节系统输出量与给定值之间的偏差8. 在机械工程中,常用的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制,其中闭环控制系统的优点是( )。
A. 系统结构简单B. 控制精度高C. 对干扰和参数变化不敏感D. 不需要反馈装置9. 在机械工程中,为了提高系统的稳定性,通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 引入负反馈C. 减小系统阻尼比D. 提高系统刚度10. 在机械工程中,为了减小系统的稳态误差,通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 减小系统阻尼比C. 提高系统刚度D. 减小系统干扰二、填空题1. 控制系统的基本组成包括_______ 、_______ 、_______ 和_______ 。
2. 在控制系统中,通常用_______ 来描述系统的动态特性。
3. 如果系统的输出量与输入量成正比,则该系统称为_______ 系统。
2020年春季学期《机械控制工程基础》在线考核试题_2.doc
1.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()A.开环高B.闭环高C.相差不多D.一样高【参考答案】: B2.某系统的微分方程为5?0(t)+2?0(t)·x0(t)=xi(t) ,它是()A.线性系统B.线性定常系统C.非线性系统D.非线性时变系统【参考答案】: C3.一阶系统的单位阶跃响应曲线的输出值为0.95时对应的t= ()A.TB.2TC.3TD.4T【参考答案】: C4.开环对数频率特性的高频段决定系统的()A.型别B.稳态误差C.动态性能D.抗干扰能力【参考答案】: D5.对系统进行滞后-超前校正时,系统的截止频率通常选择在校正网络()A.幅频特性衰减量为-20lgβ(β>1)处B.幅频特性衰减量为20lgβ(β<1)处C.幅频特性斜率为20dB/dec的部分处D.幅频特性斜率为-20dB/dec的部分处【参考答案】: C6.积分环节的积分时间常数为T,其脉冲响应为()A.1B.1/TC.TD.1+1/T【参考答案】: B7.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是()A.1/sB.1C.1/s2D.1+1/s【参考答案】: B8.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【参考答案】: B9.闭环控制系统的主反馈取自()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【参考答案】: D10.一阶系统的单位阶跃响应曲线的斜率初始值是()A.0B.TC.1/TD.1【参考答案】: C11.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是()A.唯一的B.不唯一的C.决定于输入信号的形式D.决定于具体的分析方法【参考答案】: A12.对偏差信号进行信号放大和功率放大的元件称之为()A.比较元件B.反馈元件C.执行元件D.放大元件【参考答案】: D13.时域中常用的数学模型不包括()A.微分方程B.差分方程C.传递函数D.状态方程【参考答案】: C14.某环节的传递函数为G(s)=e-2s,它是()A.比例环节B.延时环节C.惯性环节D.微分环节【参考答案】: B15.信号流图中,()的支路称为阱节点。
机械控制工程试卷二及其答案详解
机械控制工程试卷二及其答案详解一、分析题(本题共1小题,共10分)试说明图1.1所示仓库大门垂直移动开闭自动控制系统的工作原理,并按输出量的变化规律看,判断它属于什么类型的控制系统。
1图1.1 仓库大门垂直移动开闭自动控制系统一、分析题(本题共1小题,共10分)(1) 答案要点:开门开关关闭,此时电压v2与电压v1进行比较得到△v,因为v2>v1,所以△v>0,通过放大器将△v功率放大,驱动伺服电动机正转,带动绞盘正转,从而通过铰链垂直移动大门上升,达到开门的目的,直到大门上升使得电压v2下降,当v2=v1,即△v=0时,大门开启到位停止上升;反之若关闭关门开关,因为v2<v1,所以△v<0,通过放大器将△v功率放大,驱动伺服电动机反转,带动绞盘反转,从而通过铰链垂直移动大门下降,达到关门的目的,直到大门下降使得电压v2上升,当v2=v1,即△v=0时,大门关闭到位停止下降。
(9分)(2)答案要点:它属于伺服系统。
(1分)φ(ωL (ω二、图解题(本题共3小题,共20分)1、图2.1为一个反馈控制系统的开环Nyquist 曲线,根据图上已知的条件,试用奈氏判据判定该闭环系统的稳定性。
(5分1、(5分)(1)答案要点:从图上添加辅助线分析,N =-1+1=0。
(3分)(2)答案要点:因为P =0, P =2N =0,故系统稳定。
(2分)2、(5分)已知某系统开环传递函数增益K =1时的开环Bode 图如图2.2所示2、 (5分)求解见右图2.2。
φ(ωL (ω图2.1图2.23、某单位负反馈系统的开环传函是最小相位传递函数,由实验得到其开环对数幅频特性曲线,经修正得到其渐近线如图2.3所示,试确定该系统的开环传递函数G K (s )。
(10分)-60-L (ω20-3、(10分)(1)答题要点:从图上可知,该开环传递函数含有一个积分环节、一个比例环节、三个惯性环节、一个导前环节(1分) (2)答题要点:惯性环节,121)(250.11T 1+=∴=s s G T ,=,ω;(1分) 导前环节,12.0)(2.05222+=∴=s s G T T ,=,ω;(1分) 惯性环节, 101.01)(01.0100333+=∴=s s G T T ,=,ω;(1分)惯性环节 1002.01)(002.0500444+==s s G T T ,=,ω(1分)比例环节,当120-=s ω时,L (ω)≈20lg K -20lg ω-20lg2ω+20lg0.2ω=0,故K =200;(3分)故其G K (s )=)1002.0)(101.0)(12()12.0(200++++s s s s s ;(2分)图2.21、已知系统的传递函数G (s ) =)12(1+s s ,试作出其Nyquist 概略图。
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。
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( )。
a0 τ tA.)1(12s e s a ττ--; B. )1(12s e s a ττ--; C. )1(1s e s a ττ--;D. )1(12se sa ττ- 11.若)(∞f =0,则][s F 可能是以下( )。