机械控制工程试题15份

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机械控制工程基础习题集

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《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.开环控制系统B.闭环控制系统C.线性控制系统D。

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

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X i (s )J agX °(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 __________ 。

2.某系统的传递函数是 G(s)(s 20.5),其中没有(s 1)(S s 1)环节。

4.某放大器的传递函数G(s)(Ts 1)1rad / s ,相频为 45,贝U T 的值为s(2s1)入时的稳态误差分别为 _________ 、__________ 。

机械控制工程基础复习题及参考答案

机械控制工程基础复习题及参考答案

机械控制工程基础复习题及参考答案Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT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 ω C. 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+ωC.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__ __。

《机械控制工程》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案

《机械控制工程》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案

《机械控制工程》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1.闭环控制系统的特点是条件中存在(C)。

A.执行环节B.运算放大环节C.反馈环节D.比例环节2.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3. BA.惯性环节B.积分环节C.微分环节D.比例环节4.单位加速度信号的拉氏变换为( D)A.1B.1/sC.1/s2D.1/s35.系统的幅值穿越频率是开环极坐标曲线与(B )A.负实轴相交处频率B.单位圆相交处频率C.Bode图上零分贝线相交处频率D.Bode图上-180°相位线相交处频率6.控制框图的等效变换原则是变换前后的(D )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7.某传递函数G(s)=K1+K2(1/s)+K3s,则它是由(D)组成的。

A.比例+积分环节B.比例+微分环节C.比例+惯性环节D.比例+积分+微分环节8.以下关于信息的说法正确的是(B)。

A.不确定性越小的事件信息量越大B.不确定性越大的事件信息量越大C.信号越大的事件信息量越大D.信号越小的事件信息量越大9.系统和输入已知,求输出,并对系统动态特性进行研究,称为(B)。

A.系统综合B.系统分析C.系统辨识D.系统设计10.某典型环节的传递函数是G(s)=1/s,则该环节为(B)。

A.惯性环节B.积分环节C.微分环节D.比例环节11.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),则其闭环系统的前向传递函数与(C )A.反馈传递函数相同B.闭环传递函数相同C.开环传递函数相同D.误差传递函数相同12.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13.PID调节器的微分部分可以(A )A.提高系统的快速响应性B.提高系统的稳态性C.降低系统的快速响应性D.降低系统的稳态性14.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是(A )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15.以下方法对可以增加系统相对稳定性的是(B)A.增加系统的开环增益B.减小系统的开环增益C.增加系统的型次D.减小系统的输入16.闭环控制系统的开环传递函数是(C )A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比17.PID调节器的比例部分主要调节系统的(A )A.增益B.固有频率C.阻尼比D.相频特性18.一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B.系统的全部极点都在[s]平面的上半平面C.系统的全部极点都在[s]平面的左半平面D.系统的全部极点都在[s]平面的下半平面19.一阶系统的阶跃响应,(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20.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(B)A.0.1B.1C.10D.无法确定21.开环增益K增加,系统的稳定性(C):A.变好B.变坏C.不变D.不一定22.开环控制系统的特点是(D)。

机械工程控制基础考试题(卷)完整版

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I. 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。

II. 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。

114. 单位斜坡函数t的拉氏变换为-2。

s15. 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= 。

17.1型系统G(s)」在单位阶跃输入下,稳态误差为0 ,在单位加速度输入下,稳s(s 2) ——态误差为8 。

丄18. 一阶系统丄的单位阶跃响应的表达是1 e T。

Ts 119•决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数E和无阻尼固有频率①n。

220. 二阶系统的典型传递函数是一W2。

s 2 w n s w n21. 二阶衰减振荡系统的阻尼比E的范围为0 1。

22. 二阶系统的阻尼比E为0 时,响应曲线为等幅振荡。

机械控制工程基础练习题考试题及其答案

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r t ,s t 和%σ。

最新机械工程控制基础考试题完整版

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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。

机械控制工程基础习题集

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《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.开环控制系统B.闭环控制系统C.线性控制系统D.非线性控制系统14.通过动态调节达到稳定后,被控量与期望值一致的控制系统为(无差系统)。

机械控制工程基础习题集

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《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.开环控制系统B.闭环控制系统C.线性控制系统D.非线性控制系统14.通过动态调节达到稳定后,被控量与期望值一致的控制系统为(无差系统)。

机械控制工程基础_习题集(含答案)

机械控制工程基础_习题集(含答案)

《机械控制工程基础》课程习题集一、单选题1. t e 2-的拉氏变换为( )。

A.s21; 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(32t e --; D. te26-3. 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 sa 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. te -1; B. te -+1; C. te --1; D. 1--te9. 已知t e t f t 2sin )(-=的拉氏变换为( )。

A.se s 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( )。

A.)1(12s e s a ττ--; B. )1(12s e s a ττ--; C. )1(1se s a ττ--;D. )1(12s e sa ττ- 11. 若)(∞f =0,则][s F 可能是以下( )。

机械控制工程基础考试试题

机械控制工程基础考试试题

机械控制工程基础一、填空(每空1分,共10分)1、自动控制是在没有人直接参与的情况下,利用使生产工程或被控制对象的某一物理量按运行。

2、控制系统的基本联接方式有联、联和联接.3、反馈是形成机械系统动态特性的根本原因,为达到某种目的而人为加入的反馈称为反馈.4、极坐标图(Nyquist图)与对数坐标图(Bode图)之间对应关系为:极坐标图上的单位圆对应于Bode图上的线;极坐标图上的负实轴对应于Bode图上的线。

二、选择题(10×2分=20分)1、反馈控制系统是指系统中有( )A、反馈回路B、惯性环节C、积分环节D、PID调节器2、自动控制系统按照有无反馈来分,可以分为( )A、开环系统和随动系统B、闭环系统和随动系统C、恒值控制系统和开环系统D、开环系统和闭环系统3、当系统的输入和输出已知时,求系统结构与参数的问题,称为( )A、最优控制B、系统辩识C、系统校正D、自适应控制4、系统的传递函数是在零初始条件下,其()的Laplace变换之比。

A、输入与输出B、输出与输入C、输出与偏差D、输出与误差5、瞬态响应的几个性能指标中,不能反映系统时间响应的快速性的是( )A上升时间t r B最大超调量M pC调整时间t s D峰值时间t p6、设ωc为幅值穿越(交界)频率,φ(ωc)为开环频率特性幅值为1时的相位角,则相位裕度为()A180°-φ(ωc)Bφ(ωc)C180°+φ(ωc)D90°+φ(ωc)7、稳定性裕量中,G(jω)H(jω)曲线与单位圆相交时的频率是( )A相位交界频率B幅值交界频率C截止频率D相位穿越频率8、下列哪一项不是控制系统的性能指标()A时域性能指标B频域性能指标C稳定性裕量指标D综合性能指标9、某系统的微分方程为,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10、相位超前校正网络的作用是下列的哪一项( )A系统的相对稳定性得到提高B增加闭环系统的稳定性裕度C系统的带宽下降D系统的上升时间和调整时间加长三、简答题(每小题7分,共42分)1.什么是线性系统,其最重要的特性是什么?2。

机械控制工程基础习题集

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机械控制工程基础习题集一、填空题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、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。

3、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。

4、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。

5、控制系统校正元件的作用是(改善系统性能)。

6、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)。

7、方框图中环节的基本连接方式有串联、(并联)和(反馈)连接。

8、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。

9、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。

10、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。

11、若时间常数f(t)的拉氏变换为F(s),当F(s)=s时,f(t)=(coswt)。

s2+w212、若输入已经给定,则系统的输出完全取决于(传递函数)。

13、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。

14、不同属性的物理系统可以有形式相同的(数学模型)。

15、理想微分环节的输出量正比于(输入量)的微分。

16、稳定系统的时间响应分为(瞬态响应)与(稳态响应)。

17、位置误差、速度误差、加速度误差分别指输入是(阶跃)、(斜坡)和(加速度)输入时所引起的输出上的误差。

18、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。

19、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)。

20、积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线,其斜率为(20)dB/dec。

21、若输入已经给定,则系统的输出完全取决于(传递函数)。

22、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。

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

复习题参考答案一、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控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用B.开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用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. 若f t t t (),,=⎧⎨⎩⎪00515≤<≥,则L f t [()]=( B )A.e ss - B.e s s-5C.1sD.15s e s3. 已知f t t ().,=+051其L f t [()]=( C )A.s s +052. B.052.s C.1212s s + D.12s4. 若f t te t()=-2,则L f t [()]=( B )A.12s +B.122()s +C.12s -D.122()s - 5. 线性系统与非线性系统的根本区别在于( 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,则该系统的开环传递函数为( B )A.1051s + B.2051s s +C.10251s s ()+D.2s7. 二阶系统的极点分别为s s 12054=-=-.,,系统增益为5,则其传递函数为( D ) A.2054(.)()s s --B.2054(.)()s s ++C.5054(.)()s s ++ D.10054(.)()s s ++ 8. 某系统的传递函数为2s 5)s (G +=,则该系统的单位脉冲响应函数为( A ) ()R s ()C s 1051s +2sA.52e t -B.5tC.52e tD.5t9. 二阶欠阻尼系统的上升时间t r 定义为( C ) A.单位阶跃响应达到稳态值所需的时间B.单位阶跃响应从稳态值的10%上升到90%所需的时间C.单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间D.单位阶跃响应达到其稳态值的50%所需的时间10. 系统类型λ、开环增益K 对系统稳态误差的影响为( A ) A.系统型次λ越高,开环增益K 越大,系统稳态误差越小 B.系统型次λ越低,开环增益K 越大,系统稳态误差越小 C.系统型次λ越高,开环增益K 越小,系统稳态误差越小 D.系统型次λ越低,开环增益K 越小,系统稳态误差越小 11. 一系统的传递函数为G s KTs ()=+1,则该系统时间响应的快速性( C ) A.与K 有关 B.与K 和T 有关C.与T 有关D.与输入信号大小有关12. 一闭环系统的开环传递函数为G s s s s s ()()()()=+++83232,则该系统为( C )A.0型系统,开环增益为8B.I 型系统,开环增益为8C.I 型系统,开环增益为4D.0型系统,开环增益为413. 瞬态响应的性能指标是根据哪一种输入信号作用下的瞬态响应定义的( B ) A.单位脉冲函数 B.单位阶跃函数 C.单位正弦函数 D.单位斜坡函数 14.二阶系统的传递函数为G s Ks s ()=++2212,当K 增大时,其( C ) A.无阻尼自然频率ωn 增大,阻尼比ζ增大 B.无阻尼自然频率ωn 增大,阻尼比ζ减小C.无阻尼自然频率ωn 减小,阻尼比ζ减小D.无阻尼自然频率ωn 减小,阻尼比ζ增大15. 所谓最小相位系统是指( B )A.系统传递函数的极点均在S 平面左半平面B.系统开环传递函数的所有零点和极点均在S 平面左半平面C.系统闭环传递函数的所有零点和极点均在S 平面右半平面D.系统开环传递函数的所有零点和极点均在S 平面右半平面 16. 一系统的传递函数为G s s ()=+102,则其截止频率ωb 为( A ) A. 2rad s / B.0.5rad s / C.5rad s / D.10rad s /17. 一系统的传递函数为G s Ks Ts ()()=+1,则其相位角ϕω()可表达为( B )A.--tg T 1ωB.-︒--901tg T ωC.901︒--tg T ωD.tg T -1ω18. 一系统的传递函数为G s s ()=+22,当输入r t t ()sin =22时,则其稳态输出的幅值为( A )A.2B.22/C.2D.419. 一单位反馈系统的开环传递函数为G s Ks s s ()()()=++12,当K 增大时,对系统性能能的影响是( A ) A.稳定性降低 B.频宽降低 C.阶跃输入误差增大 D.阶跃输入误差减小 20. 一单位反馈系统的开环Bode 图已知,其幅频特性在低频段是一条斜率为-20dB dec/的渐近直线,且延长线与0dB 线的交点频率为ωc =5,则当输入为r t t ().=05时,其稳态误差为( A ) A.0.1 B.0.2 C.0 D.0.5 21. 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z P N =-中的Z 表示意义为( D ) A.开环传递函数零点在S 左半平面的个数 B.开环传递函数零点在S 右半平面的个数 C.闭环传递函数零点在S 右半平面的个数 D.闭环特征方程的根在S 右半平面的个数22. 关于劳斯—胡尔维茨稳定性判据和乃奎斯特稳定性判据,以下叙述中正确的是( B )A.劳斯—胡尔维茨判据属代数判据,是用来判断开环系统稳定性的B.乃奎斯特判据属几何判据,是用来判断闭环系统稳定性的C.乃奎斯特判据是用来判断开环系统稳定性的D.以上叙述均不正确23.以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是( D ) A.截止频率ωb B.谐振频率ωr 与谐振峰值M r C.频带宽度 D.相位裕量γ与幅值裕量kg 24. 一单位反馈系统的开环传递函数为G s Ks s K ()()=+,则该系统稳定的K 值范围为( A )A.K >0B.K >1C.0<K <10D. K >-1 25. 对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系,以下叙述中不正确的有( A ) A.开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性 B.中频段表征了闭环系统的动态特性 C.高频段表征了闭环系统的抗干扰能力D.低频段的增益应充分大,以保证稳态误差的要求26. 以下性能指标中不能反映系统响应速度的指标为( D ) A.上升时间t r B.调整时间t s C.幅值穿越频率ωcD.相位穿越频率ωg27. 当系统采用串联校正时,校正环节为G s s s c ()=++121,则该校正环节对系统性能的影响是( D )A.增大开环幅值穿越频率ωcB.增大稳态误差C.减小稳态误差D.稳态误差不变,响应速度降低 28. 串联校正环节G s As Bs c ()=++11,关于A 与B 之间关系的正确描述为( A )A.若G c (s)为超前校正环节,则A >B >0B.若G c (s)为滞后校正环节,则A >B >0C.若G c (s)为超前—滞后校正环节,则A ≠BD.若G c (s)为PID 校正环节,则A=0,B >0 29.适合应用传递函数描述的系统是:( A )A 、单输入,单输出的线性定常系统;B 、单输入,单输出的线性时变系统;C 、单输入,单输出的定常系统;D 、非线性系统。

(完整word版)历年机械工程控制基础试题及答案

(完整word版)历年机械工程控制基础试题及答案

全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,并将其号码填在题干的括号内。

每小题1.5分,共30分)1.控制工程主要研究并解决的问题之一是( )A.系统已定,输入不确定,求系统的输出B.系统已定,输入已知,求系统的输出(响应)C.系统已定,规定系统的输入D.系统不定,输入已知,求出系统的输出(响应)2.f(t)如图所示 则L [f(t)]为( )A.s 1e -2t B. s 2e -2s C. s 1e -2s D. s 1e -ts3.已知F(s)=1)s(s 1+,则L -1[F(s)]为( )4.已知F(s)=L [f(t)],若F(s)=12s s 12++,则f(t)|t ∞→=?( )A.21B.1C.31D.05.下列系统中为线性系统的微分模型为:( )A.dt )t (dx )t (x)dt )t (dx (12dt )t (x d 16i 020202=++B.)t (x )t (x 24dt )t (dx 12dt )t (x d 16i 00202=++C.)t (x )t (x 24dt )t (dx 12)dt )t (x d (16i 002202=++D.)t (x )t (x )t ln(24dt )t (dx 12e dt )t (x d 16i 00t 202=⋅+⋅+6.对于定常控制系统来说,( )A.表达系统的微分方程各项系数不随时间改变B.微分方程的各阶微分项的幂为1C.不能用微分方程表示D.系统总是稳定的7.系统方框图如图所示,则系统的闭环传递函数为( )A.G(S)H(S)1 G(S)H(S)+B.G(S)-1H(S)G(S)⋅C. 1+G(S)·H(S)D.G(S)H(S)1G(S)+8.二阶系统的传递函数为4)0.5)(s (s 10++,则系统增益为( )A.10B.0.5C.4D.59.若系统的单位脉冲响应为e -2t +2e -t ,则系统的传递函数为:( )A.1s 22s 1+++B.1s 2s 32++ C.s 2e 2s 1-+ D.s e 1s 1-+ 10.某系统的传递函数为2)1)(s (s 5++系统的零极点为( ) A.极点s 1=-1, s 2=-2,零点s 3=5B.极点s 1=1, s 2=2C.极点s 1=-1, s 2=-2D.极点s 1=1, s 2=2,零点s 3=-511.下列信号中,哪个用来定义二阶系统的瞬态响应指标( )A.单位阶跃B.单位脉冲C.单位斜坡D.单位正弦12.系统如图 ,其稳态误差定义为( )A.e ss =0s lim →SG(S)B.e ss =∞→s lim te(t) C.e ss =∞→t lim e(t) D.e ss =0t lim →e(t) 13.某系统传函数为G(s)=τ+s k ,则转角频率为( ) A.τ1 B.τ C.k/τ D.k τ 14.控制系统中( )A.系统型次越高,增益K 越大,系统稳定误差越大B.系统型次越高,增益K 越大,系统稳定误差越小C.系统阶次越高,增益K 越大,系统稳定误差越小D.系统阶次越高,稳态误差越大15.在设计控制系统时,稳定性判断( )A.不必判断B.绝对必要C.有时是必要的D.根据系统而定16.系统的正弦响应是指( )A.不论输入为何种信号,输出都为正弦时的情况B.对系统输入一系列不同频率正弦信号时,输出的响应变化情况C.对系统输入一个固定的频率正弦信号时,输出的响应变化情况D.对系统输入一系列幅值不同的正弦信号时,输出的响应变化情况17.劳斯判据应用于控制系统稳定性判断时是针对( )A.闭环系统的传递函数B.开环系统的传递函数C.闭环系统中的开环传递函数的特征方程D.闭环系统的特征方程18.为了增加系统的稳定性裕量,可以( )A.减小系统的增益B.增大系统的增益C.减小输入信号D.使用开环系统19.所谓校正(又称补偿)是指( )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20.二阶振荡环节G(s)=2n n 22ns 2s ω+ζω+ω的幅频特性( )A.ζ越大,谐振峰越高B.ζ越小,谐振峰越高C.ωn 越小,谐振峰越高D.ωn 越大,谐振峰越高二、填空题(每空0.5分,共10分)21.闭环系统是指系统的________对系统有控制作用,或者说,系统中存在________的回路。

机械工程控制基础试题

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。

机械控制工程基础试题及答案

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。

机械工程控制基础期末试卷+答案

机械工程控制基础期末试卷+答案

机械⼯程控制基础期末试卷+答案控制⼯程基础期末试题⼀、单项选择题(本⼤题共10⼩题,每⼩题2分,,共20分)1.如果系统中加⼊⼀个微分负反馈,将使系统的超调量σp( )A.增加B.减⼩C.不变D.不定2.运算放⼤器具有_____的优点。

( )A.输⼊阻抗⾼,输出阻抗低B.输⼊阻抗低,输出阻抗⾼C.输⼊阻抗⾼,输出阻抗⾼D.输⼊、输出阻抗都低3.在伯德图中反映系统抗⾼频⼲扰能⼒的是( )A.低频段B.中频段C.⾼频段D.⽆法反映4.设开环系统频率特性G(jω)= ,当ω=1rad/s时,其频率特性幅值M(1)=( )A. B.4 C. D.25.设开环传递函数G(s)H(s)= ,α>0,K>0,随着K增⼤,闭环系统( )A.相对稳定性变差,快速性不变B.相对稳定性变好,快速性不变C.相对稳定性不变,快速性变好D.相对稳定性变差,快速性变差6.对于⼀阶、⼆阶系统来说,系统特征⽅程的系数都是正数是系统稳定的( )A.充分条件B.必要条件C.充分必要条件D.以上都不是7.开环传递函数为G(s)H(s)=, 则实轴上的根轨迹为( )A.〔-4,∞)B.〔-4,0〕C.(-∞,-4)D. 〔0,∞〕8.进⾏串联滞后校正后,校正前的穿越频率ωc与校正后的穿越频率的关系,通常是( )A.ωc=B.ωc>C.ωc<D.ωc与⽆关9.PID控制规律是____控制规律的英⽂缩写。

( )A.⽐例与微分B.⽐例与积分C.积分与微分D.⽐例、积分与微分10.⽐例环节的频率特性相位移θ(ω)=( )A.90°B.-90°C.0°D.-180°⼆、填空题(本⼤题共10⼩题,每⼩空1分,共15分)1.根轨迹全部在根平⾯的__________部分时,系统总是稳定的。

2.设系统的频率特性G(jω)=R(ω)+JI(ω),则相频特性∠G(jω)=__________。

3.随动系统中常⽤的典型输⼊信号是__________和__________。

机械工程控制基础考试题完整版

机械工程控制基础考试题完整版

机械控制工程基础单位阶跃信号的拉氏变换是lZs_o16.在单位斜坡输入信号作用下,0型系统的稳态误差6= 617. I 型系统G (沪爲在单位阶跃输入下,稳态误差为d 在单位加速度输入下,稳态误差为8 追-阶系统缶的单位阶跃响应的表达是匕一、填空题L 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來分类,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 垣值 控制系统、勘 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,则称此系统为髙亀堡字1控制系统,其输入、输出关系常用差分方程来描述。

6. 7. 根据控制系统元件的特性,控制系统可分为一线性—控制系统、非线性_控制系统。

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來描述。

9. 对于一个H 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。

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養△童的拉氏变换Z 比。

11.传递函数的组成与输入.输出借号无关,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。

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。

脉冲信号可以用来反映系统的抗泌能力。

12. 13. 14, 单位斜坡函数t 的拉氏变换为W15.决定二阶系统动态性能的两个甫藝参数是阻尼柔数E 和无阻尼固有频率3n 0二阶衰减振荡系统的阻尼比E 的范围为0 <歹<1。

二阶系统的阻尼比g 为_0_时,响应曲线为等幅振荡。

设系统的频率特性为G(J3)M R(J3)+ J I(3),则R(G >)称为 实频特性。

机械控制工程基础习题集

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.开环控制系统B.闭环控制系统C.线性控制系统D.非线性控制系统14.通过动态调节达到稳定后,被控量与期望值一致的控制系统为(无差系统)。

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限)。(15分)
G1 H2 H1 G2 G3 G4
G5 Xi Xo
3、已知控制系统的方框图如下所示,当有一单位阶跃信号作用于 系统时,试求系统的性能指标、和()。(12分)
Xi Xo
4、已知单位负反馈系统的开环传递函数为,试求输入为时系统的 稳态误差。(15分)
5、已知系统的特征方程为,试判断系统的稳定性。(10分)
6、作的近似伯德图。(幅频可用渐进线,相频不要求很精确) (18分)
参考答案及评分标准(A卷)
1、 单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的 答案,并将其号码写在下表内。每小题2分,共20分)
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答 案
B
C
C
A
C
B
B
D
C
B
2、 计算作图题(80分)
1、解:输入,输出,设中间变量、。
4

6、解:(1)标准化 2分
(2)求转角频率
的转角频率
1分
的转角频率
1分
(3)画低频渐近线
2分
确定基准点为 (1,20lg10)
因此,过基准点 (1,20)作斜率的斜线,如图
(4)在低频渐近线的基础上,当 时,画斜率为的水平线;
当 时,画斜率为的斜线,即得对数幅频特性的渐近线(如下
图)
0.1 1 10 2 100 20 40 -20 -40 20lg∣G∣ 0
贵州大学明德学院2010-2011 学年重修考试试卷
机械工程控制基础
注意事项: 1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。 2. 请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。 3. 不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。 4. 满分100分,考试时间为120分钟。
二、计算作图题(共80分)
1、如图机械系统,其中K=4,c=2 ,m=1为常数,阻尼器的阻尼比c
与物体m在力f(t)的作用下移动的速度成正比,且物体m的位移为y(t)。
试求:(1)系统的微分方程;(2)系统的传递函数。(10分)
y(t) f(t) k c m
2、化简下列方框图,写出步骤,求出系统的闭环传递函数(方法不
7、一个线性系统的稳定性取决于

A、系统的输入
B、系统本身的结构和参数
C、系统的初始状态
D、外界干扰
8、利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,中的Z表示意义为

A、开环传递函数零点在S左半平面的个数
B、开环传递函数零点在S右半平面的个数
C、闭环传递函数零点在S右半平面的个数
D、闭环特征方程的根在S右半平面的个数
D、无法确定
5、某环节的传递函数为G(s)=,它是

A、延时环节 B、比例环节 C、惯性环节 D、积分环节
6、某系统的传递函数为G(s)=,其零、极点是

A、零点s=-6;极点s=-2,s=-5 B、零点s=-2;极点s=-6,s=-5
C、零点s=-2,s=-6;极点s=-5
D、零点s=2;极点s=6,s=5
2分
()
2分
所以, 峰值时间 (s)
2分
调节时间 (s) () 2分
最大超调量
2分
4、解:求系统的静态误差系数
3分
3分
3分
由于系统为单位负反馈系统,所以稳态误差等于稳态偏差,即
2分
4分
5、解:列劳斯表如下
1
3
5
1分
1
3
0
1分
5
0
2分Leabharlann <000
1分
5
0
0
1

由于劳斯表的第一列有小于和0的元素,所以系统不稳定。
C.系统已定,规定系统的输入
D.系统不定,输入已知,求出系统的输出(响应)
2、设,则

A、
B、
C、
D、
3、某系统的微分方程为,它是

A、线性时变系统
B、非线性系统
C、线性定常系统
D、无法确定
4、对于单位负反馈

A、系统的误差等于偏差
B、系统的误差不等于偏差
C、系统的误差不等于偏差,但存在一定的关系
(1,20)
4分
(5)作各环节的相角曲线,然后相加作出系统的对数相频特性曲线 3分
0.1 1
2 10 100
5分
(1) 写出系统的微分方程
3分
2分
由于 ,,
所以,系统的微分方程为
1分
(2) 写出系统的传递函数
2分
2分
2、 方法一:
所以, 方法二:
5分
解:系统有两条前向通道: ,
1分
系统有四个回环,其传输之和为:
2分
系统没有两两互不接触回环,所以
1分

1分
5分
3、解:系统的闭环传递函数为:
2分
因此有 () ,
题号


总分
统分人
得分
得分 评分人
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选 出一个正确的答案,并将其号码写在下表内。每小题 2分,共20分)
题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
号 答 案
1、控制工程主要研究并解决的问题之一是

A.系统已定,输入不确定,求系统的输出
B.系统已定,输入已知,求系统的输出(响应)
9、一闭环系统的开环传递函数为,则该系统为 。
A、0型系统,开环增益为8 B、I型系统,开环增益为8
C、I型系统,开环增益为4 D、0型系统,开环增益为4
10、当时,各型乃氏曲线均趋于0,从第几象限趋于零取决于开环传递
函数的

A、分母阶次
B、分母、分子阶次差
C、分子阶次
D、分母、分子阶次和
得分 评分人
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