机械工程控制期末试题题库与答案

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)

s (G -

8． 一阶系统G(s)=1

+Ts K

的时间常数T 越大，则系统的输出响应达到稳态值的时间( A )

A ．越长

B ．越短

C ．不变

D ．不定

9．拉氏变换将时间函数变换成 （ D ）

A ．正弦函数

B ．单位阶跃函数

C ．单位脉冲函数

D ．复变函数

10．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 （ D ）

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

11．若某系统的传递函数为G(s)=1

Ts K

+，则其频率特性的实部R(ω)是 （ A ）

A ．22T 1K ω+

B ．-2

2T

1K ω+ C ．T 1K ω+ D ．-T 1K

ω+ 12. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= ( A )

A. 90°

B. -90°

C. 0°

D. -180°

13. 积分环节的频率特性相位移θ(ω)= ( B )

A. 90°

B. -90°

C. 0°

D. -180°

14.传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ （ C ）

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

15. 系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的 ( C )

A.充分条件

B.必要条件

C.充分必要条件

D.以上都不是

16. 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 （ B ）

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)

17. I 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 （ B ）

A. -40(dB/dec)

B. -20(dB/dec)

C. 0(dB/dec)

D. +20(dB/dec) 18. 设系统的传递函数为G(s)=25

525

2

++s s ，则系统的阻尼比为 （ C ） A.25

B. 5

C. 2

1

D. 1

19．正弦函数sin t ω的拉氏变换是 （ B ）

A.ω+s 1

B.22s ω+ω

C.22s s ω+

D. 2

2s 1ω

+ 20．二阶系统当0<ζ<1时，如果增加ζ，则输出响应的最大超调量%σ将 （ B ）

A.增加

B.减小

C.不变

D.不定

21．主导极点的特点是 （ D ）

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

22．余弦函数cos t ω的拉氏变换是 （ C ）

A.ω+s 1

B.22s ω+ω

C.22s s ω+

D. 22s 1ω+ 23．设积分环节的传递函数为G(s)=

s

1

，则其频率特性幅值M(ω)= （ C ） A.

ωK B.2K ω C.ω1

D.21ω

24. 比例环节的频率特性相位移θ(ω)= ( C )

A.90°

B.-90°

C.0°

D.-180°

25. 奈奎斯特稳定性判据是利用系统的( C )来判据闭环系统稳定性的一个判别准则。

A.开环幅值频率特性

B.开环相角频率特性

C.开环幅相频率特性

D.闭环幅相频率特性

26. 系统的传递函数 ( C )

A.与输入信号有关

B.与输出信号有关

C.完全由系统的结构和参数决定

D.既由系统的结构和参数决定，也与输入信号有关

27. 一阶系统的阶跃响应， ( D ) A.当时间常数T 较大时有振荡 B.当时间常数T 较小时有振荡 C.有振荡 D.无振荡

28. 二阶振荡环节的对数频率特性相位移θ(ω)在( D )之间。

A.0°和90°

B.0°和－90°

C.0°和180°

D.0°和－180°

29. 某二阶系统阻尼比为0.2，则系统阶跃响应为 ( C )

A. 发散振荡

B. 单调衰减

C. 衰减振荡

D. 等幅振荡 二、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．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =__∞___。

4．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。 5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__反馈 _连接。

6．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。

7．函数te -at 的拉氏变换为

2

)

(1

a s +。 8．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__。