机械控制理论基础考试题及答案

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大工《机械工程控制基础》期末考试复习题

大工2018年春《机械工程控制基础》期末考试复习题一、单项选择题（本大题共40小题，每小题2分，共80分）1、当二阶系统传递函数的极点分布在s 平面的虚轴上时，系统的阻尼比为（）。

A ．<0 B ．=0 C ．0<<1 D ．≧12、已知函数1()()s F s s s a +=+，则()f t 的终值()f ∞=（）。

A ．0B ．C ．aD ．1/a3、某系统的传递函数2100()12100G s s s =++，则无阻尼自然频率n ω等于（）。

A ．10rad/sB ．sC ．1rad/sD ．s 4、作为一个控制系统，一般来说（）。

A．开环不振荡B．闭环不振荡C．开环一定振荡D．闭环一定振荡5、系统不稳定时，其稳态误差为（）。

A．+ B．- C．0 D．以上都不对6、一阶单位反馈系统的开环传递函数为G sKs s K()()=+，则该系统稳定的K值范围为（）。

A．K＞0 B．K＞1 C．0＜K＜10 D．K＞－17、某一系统的稳态加速度误差为一常数，则该系统为（）系统。

A．0型B．I型C．Ⅱ型D．以上选项都不对8、以下关于系统稳态偏差的说法正确的是（）。

A．稳态偏差只取决于系统的结构和参数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．系统稳态偏差为09、在直流电动机的电枢回路中，以电流为输出，电压为输入，两者之间的传递函数是（）。

A．比例环节B．积分环节C．惯性环节D．微分环节10、自动控制系统的反馈环节中必须具有（）。

A．给定元件B．检测元件C．放大元件D．执行元件11、在阶跃函数输入作用下，阻尼比（）的二阶系统，其响应具有减幅振荡特性。

A．ζ＝0 B．ζ>1 C．ζ＝1 D．0<ζ<112、一阶系统的传递函数为G sKTs()=+1，则该系统时间响应的快速性（）。

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13、一阶闭环系统的开环传递函数为G sss s s()()()()=+++83232，则该系统为（）。

技能认证机械工程控制考试(习题卷1)

技能认证机械工程控制考试(习题卷1)第1部分：单项选择题，共100题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。

1.[单选题]线性系统与非线性系统的根本区别在于()A)线性系统有外加输入,非线性系统无外加输入B)线性系统不满足迭加原理,非线性系统满足迭加原理C)线性系统满足迭加原理,非线性系统不满足迭加原理D)线性系统无外加输入,非线性系统有外加输入答案:C解析:2.[单选题]根轨迹起始于 ,终止于。

()A)开环极点、开环零点B)闭环极点、闭环零点C)开环零点、开环极点D)闭环零点、闭环极点答案:A解析:3.[单选题]两个复数积的幅角等于它们的幅角。

()A)和B)差C)积D)商答案:A解析:4.[单选题]赫尔维茨矩阵的各项主子式行列式的值全部为正,是线性系统稳定的条件。

()A)充分B)必要C)充要D)即不充分也不必要答案:C解析:5.[单选题]振荡环节中的阻尼比等于()时,为最佳阻尼比。

A)0.8B)0.707C)0.5D)其他答案:B解析:6.[单选题]一阶系统的闭环极点越靠近坐标平面的s原点,其()A)响应速度越慢B)响应速度越快C)准确度越高D)准确度越低答案:A解析:7.[单选题]传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为()A)最小相位系统B)有差系统C)无差系统D)非最小相位系统答案:A解析:8.[单选题]劳斯判据只适用于特征方程是的代数方程。

()A)实系数B)虚系数C)正数D)负数答案:A解析:9.[单选题]直流伺服电动机的转速与对其输入的()成正比例关系。

A)以上都不对B)电流C)电压D)电阻答案:C解析:10.[单选题]系统伯德图的横坐标是以()表示的。

A)笛卡尔坐标B)级数坐标C)复数坐标D)对数坐标答案:D解析:11.[单选题]线性系统的频率特性()。

A)与时间t有关B)与输入幅值有关C)由系统的结构、参数确定;D)与输出有关答案:C解析:12.[单选题]若描述系统的微分方程是变量及其倒数的一次有理整式,并且描述系统的微分方程的系数均为常数,则此系统为()A)非线性定常系统B)非线性时变系统C)线性时变系统D)线性定常系统答案:D13.[单选题]机械工程自动控制系统的基本要求是稳定性、准确性和()A)美观性B)实用性C)快速性D)以上都不对答案:C解析:14.[单选题]线性定常二阶系统的闭环增益加大:()A)对系统的动态性能没有影响B)超调量愈大C)峰值时间提前D)系统的快速性愈好答案:A解析:15.[单选题]下面典型时域信号中,传递函数为1的是()。

机械工程控制基础答案(第七版)

机械工程控制基础答案(第七版)第一章：控制系统的基本概念1.1 什么是控制系统？控制系统是由各种组件和部件组成的工程系统，它们通过传递信号和信息来控制和调节系统的运行状态。

1.2 控制系统的分类控制系统可以根据输入和输出信号的性质分为连续时间控制系统和离散时间控制系统。

1.3 控制系统的组成控制系统主要由输入部分、执行部分和输出部分组成。

输入部分负责接收输入信号，执行部分负责根据输入信号执行相应的操作，输出部分负责输出结果。

1.4 控制系统的闭环与开环闭环控制系统是指系统的输出信号可以作为输入信号的一部分进行反馈控制，而开环控制系统是指系统的输出信号不会作为输入信号的一部分进行反馈控制。

1.5 控制系统的性能指标控制系统的性能指标包括稳定性、快速性、准确性和鲁棒性等。

第二章：传输函数与信号流图2.1 传输函数的定义传输函数描述了控制系统中输入和输出之间的关系。

它可以通过系统的微分方程和拉普拉斯变换来求得。

2.2 传输函数的性质传输函数具有线性、时不变和因果性等性质。

2.3 信号流图的表示信号流图是用于描述控制系统的一种图形表示方法，它由节点和支路组成。

节点表示系统的状态，支路表示信号的传递。

2.4 信号流图的简化信号流图可以通过串联、并联、反馈和转移等操作进行简化和求解。

第三章：经典控制系统设计3.1 一阶惯性环节的控制系统设计一阶惯性环节的控制系统设计主要包括根轨迹法和频率响应法。

根轨迹法通过绘制根轨迹来设计控制系统的参数，频率响应法通过频率特性来设计控制系统的参数。

3.2 二阶惯性环节的控制系统设计二阶惯性环节的控制系统设计主要包括模拟法和频率法。

模拟法通过模拟计算来设计控制系统的参数，频率法通过频率特性来设计控制系统的参数。

3.3 控制系统的稳定性分析与设计控制系统的稳定性是指系统在受到干扰时能够保持稳定的状态。

稳定性分析和设计是控制系统设计中的重要内容。

3.4 控制系统的性能分析与设计控制系统的性能包括快速性、准确性和鲁棒性等方面。

机械工程控制基础(2)

2.3 系统的传递函数方框图及其简化
三、传递函数方框图简化的一般步骤 (1)确定系统的输入量和输出量，如果作用在系统的输入量有多个，则必须分别对每一个输入量，逐个进行方框图的简化，求得各自的传递函数。对于具有多个输出量的情况，也要分别进行变换，求取各自的传递函数。 (2) 若方框图中仅有多个无交叉回路，则按照先里后外的原则，逐个简化，直至简化成一个方框的形式。若方框图中有交叉的连接，用如下的方法。方法一：若系统的传递函数方框图同时满足以下两个条件条件1，整个系统方框图中只有一条前向通道；条件2，各局部反馈回路间存在公共的传递函数方框。则可以直接用下列公式求解：
2.2 系统的传递函数
三、典型环节的传递函数系统是由若干典型环节组成的。常见典型环节及其传递函数的一般表达式分别为：
以上各式中：K为比例系数；T为时间常数；ξ为阻尼比；ωn为无阻尼固有频率； г为延迟时间。
2.2 系统的传递函数
2.2 系统的传递函数
2.2 系统的传递函数
2.2 系统的传递函数
开环传递函数可以理解为；封闭回路在相加点断开以后，以E(s)作为输入，经G(s)、H(s)而产生输出B(s)，此输出与输入的比值B(s)／E(s)，可以认为是一个无反馈的开环系统的传递函数。由于B(s)与E(s)在相加点的量纲相同，因此，开环传递函数无量纲，而且H(s)的量纲是G(s)的量纲的倒数。
递函数环节之中。从根本上讲，这取决于组成系统的各物理的元件(物理的
环节或子系统)之间有无负载效应。 (2)不要把表示系统结构情况的物理框图与分析系统的传递函数的框图混淆起来. (3)同一个物理的元件(物理的环节或子系统)在不同系统中的作用不同时，其传递函数也可不同，因为传递函数同所选择的输入、输出物理量的种类有关，并不是不可变的。

控制理论基础第二版部分习题答案

第二章2.1 求解下列微分方程2）dd2yy ddtt2+ddyy ddtt=ee4tt,初始条件yy(0)=2, yy(0)=0.解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程：ss2YY(ss)−ssyy(0)−yy(0)+ssyy(ss)−yy(0)=1ss−4代入初始条件yy(0)=2, yy(0)=0.ss2YY(ss)−ssyy(ss)=1ss−4+2ss+2YY(ss)=2ss+1ss(ss−4)(ss+1)YY(ss)=2ss+AA ss+BB(ss−4)+CC(ss+1)计算得到A=-0.25,B=0.05,C=0.2；YY(ss)=47ss+15(ss−4)+120(ss+1)拉氏反变换y(t)=1.75+0.05ee4tt+0.2ee−tt(t>0)3）dd2xx ddtt2+5ddxx ddtt+6xx=6,初始条件xx(0)=2,xx(0)=2.解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程：ss2XX(ss)−ssxx(0)−xx(0)+5ssxx(ss)−5xx(0)+6XX(ss)=6ssXX(ss)=2ss2+12ss+6ss(ss+2)(ss+3)=AA ss+BB ss+2+CC ss+3计算得到A=1,B=5,C=-4，拉氏反变换得到，x(t)=1+5ee−2tt−4ee−3tt(t>0)2.2.一阶微分方程组为4'103'20x yx y y+=−++=，已知(0)0,'(0)0,(0)5x x y===，求解(),()x t y t。

解:首先对微分方程两边进行拉氏变换，得代数方程组：4ssXX(ss)−4xx(0)+YY(ss)=10/s−XX(ss)+(3ss+2)YY(ss)=3yy(0)XX (ss )=15ss +20ss (2ss +1)(6ss +1)YY (ss )=60ss 2+10ss (2ss +1)(6ss +1)得到：XX (ss )=20ss +6.25ss +12�+−26.25ss +16�YY (ss )=10ss +12.5ss +12�+−17.5ss +16�x(t)=20+6.25ee −12�tt-26.25ee −16�tt (t>0)y(t)=10+12.5ee −12�tt-17.5ee −16�tt(t>0)2.3解：根据基尔霍夫定律写出电路方程：如ii 1为分电流VV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +ii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddtt VV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddttORVV =(ii 1+ii 2)RR 1+LL 1dd (ii 1+ii 2)ddtt +ii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddttii 1RR 2+1CC 1�ii 1ddtt =LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddtt如ii 1为总电流：VV =ii 1RR 1+LL 1ddii 1ddtt +LL 2ddii 2ddtt +1CC 2�ii 2ddttLL 2ddii 2ddtt+1CC 2∫ii 2ddtt )RR 2+1CC 1∫(ii 1−ii 2)ddtt2.5将滑阀节流扣流量方程Q c x ω=Q 是阀芯位移x v 和节流口压p 的函数，c 、w 分别为流量系数和滑阀面梯度，ρ为油的密度。

机械类专业理论基础试题题库

机械类专业理论基础试题题库（有答案）满分100分，考试时间60分钟。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

单项选择题（本大题共50个小题，每小题2分，共100分。

在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将符合题目要求的选项选出）1．螺旋千斤顶中使用的传动螺纹，其工作面的牙侧角为（）A．3° B．30° C．60° D．55°2．下列螺纹连接防松方法中，不属于固定螺母与螺杆相对位置的是（）A．双螺母对顶防松B．槽形螺母与开口销防松C．止动垫片防松D．圆螺母与止动垫圈3．变速箱中的滑移齿轮与轴应选用的键连接是（）A．钩头模键B．平头平键C．圆头平键D．导向平键4．汽车吊车等摆动缸式液动机构中采用的四杆机构类型是（）A．曲柄摇杆机构B．曲柄摇块机构C．转动导杆机构D．摆动导杆机构5．在停机或低速时接合两轴的是（）A．嵌合式离合器B．齿轮联轴器C．套筒联轴器D．安全离合器6．主要用于办公设备和洗衣机等家用电器的V带型号（）A．B型和C型B．A型和B型C．Z型和A型D．Y型和Z型7．以下设备中，螺旋传动工作原理与其他三个不同的是（）A．台式虎钳B．螺旋起重器C．螺旋压力机D．精密传动的数控机床8．已知曲柄摇杆机构的极位夹角θ=30°，行程速比系数K=（）A．1 B．1.2 C．1.4 D．1.69．可实现转动和移动形式的转换，常用于车床溜板箱与床身的齿轮传动的是（）A．斜齿圆柱齿轮传动B．人字形齿轮传动C．直齿圆柱齿轮传动D．齿轮齿条传动10．从装配工艺考虑，内燃机曲轴与连杆之间应采用的轴承是（）A．对开式滑动轴承B．整体式滑动轴承C．深沟球轴承D．圆锥滚子轴承11．下列滑阀机能中能实现单出杆活塞式液压缸差动连接的是（）A．0型B．M型C．Y型D．P型12．液压传动不适宜的场合是（）A．易于实现控制B．精确传动比C．大型机械D．要求无级调速。

13．深沟球轴承，内径为50mm，尺寸系列为（0）2，则轴承代号标记为A．7210 B．6210 C．5202 D．625014．圆锥销的锥度是( )A．1：60 B．1：50 C．1：40 D．60：115．造成闭式蜗杆传动胶合失效的原因是( )A．载荷大B．承受冲击载荷C．润滑不良D．齿面滑动速度大，发热量大16．凸缘联轴器中，连接两半联轴器采用的是A．螺栓连接B．螺钉连接C．双头螺柱连接D．紧定螺钉连接17．国家标准中孔和轴的基本偏差均规定为（）种A．18 B．20 C．28 D．2618．比较不同尺寸的精度，取决于（）A．公差值的大小B．极限偏差的不同C．公差等级的高低D．基本偏差数值的大小19．形位公差基准代号中的字母应（）A．垂直方向书写B．水平方向书写C．应和基准符号的方向一致D．任意方向书写20. 下列关于划线的操作正确的是（）A．划线盘的直头用于找正，弯头用于划线B．游标高度尺一般用于粗毛坯的划线C．划针要与导向工具配合使用D．V形架一般用来支撑箱体类工件21．由于单锉纹锉刀是全齿宽同时参加切削，锉削时较费力，因此仅限于锉削（）A．软材料B．硬材料C．较硬材料D．都可以22．用标准铰刀铰削IT9级精度、表面粗糙度Ra1.6的孔，其工艺过程为（）A．钻孔、扩孔、铰孔B．钻孔、铰孔C．钻孔、扩孔D．钻孔、锪孔、铰孔23．钻深孔时的最主要问题是（）A．易折断钻头B．钻孔精度低C．钻头轴线易偏斜D．排屑困难和不易冷却24．常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢和（）A．轴承合金B．铜合金C．铝合金D．硬质合金25．车削同一规格螺纹圆杆直径时，铸铁材料的应比碳钢材料的（）。

机械工程控制基础陈康宁课后习题答案

使轴承下部压力上升。而基于与此相反的理由，轴承上半部压力减小，于是轴承下半部油腔产生
反作用力，与负荷相平衡，以减少偏移量 e，甚至完全消除偏移量 e，即达到“无穷大”的支承
刚度。
图题 1‐1 静压轴承薄膜反馈控制系统
举例 2：以数控机床工作台的驱动系统为例。开环控制：一种简单的控制方案是根据控制装置发出的一定频率和数量的指令脉冲驱动步进电机，以控制工作台或刀架的移动量，而对工作台或刀架的实际移动量不作检测，其工作原理如图 1-5(a)所示。这种控制方式简单，但问题是从驱动电路到工作台这整个“传递链”中的任一环的误差均会影响工作台的移动精度或定位精度。闭环控制：为了提高控制精度，采用图 1-1(b)所示的反馈控制，以检测装置随时测定工作台的实际位置(即其输出信息)；然后反馈送回输入端，与控制指令比较，再根据工作台实际位置与目的位置之间的误差，决定控制动作，达到消除误差的目的。
当初始条件均为零时，即
f (0) f '(0) f "(0) f (n1) (0) 0 则有
L f '(t) sF (s)
L f "(t) s2F (s)
L f (n) (t) sn F (s)
（3）积分定理
若 f(t)的拉氏变换为 F(s)，则
L
f
(t )dt
F(s) s
解：有时间函数 f(t)，t≥0，则 f(t)的拉氏变换记作：L[f(t)]或 F(s)，并定义为
L[ f (t)] F (s) f (t) est dt 0
(2-1)
s 为复数，s j 。称 f(t)为原函数，F(s)为象函数。若式(2-1)的积分收敛于一确定的函数值，
则 f(t)的拉氏变换 F(S)存在，这时 f(t)必须满足：

《机械工程控制基础》题库解析

机械工程控制基础复习题第一章绪论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（）。

A ．开环高 B.闭环高 C.相差不多 D. 一样高 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、对于系统抗干扰能力（）。

A ．开环强 B.闭环强 C.都强 D.都不强1、下列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、按照系统传输信号的类型可分成（）。

A ．定常系统和时变系统 B. 离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．按照控制系统是否设有反馈作用来进行分类，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基本要求是，也即是系统工作的首要条件。

答案：稳定稳定性1．对控制系统性能的基本要求一般可归结为稳定性、___________和___________。

答案：快速性准确性1、控制论的中心思想是，通过，和反馈来进行控制。

答案：信息的传递加工处理1．什么是反馈(包括正反馈和负反馈)?根据反馈的有无，可将控制系统如何分类？答案：（1）反馈是指输出量通过适当的检测装置将信号全部或一部分返回输入端，使之与输入量进行比较。

如果反馈信号与系统的输入信号的方向相反，则称为负反馈；如果反馈信号与系统的输入信号的方向相同，则称为正反馈。

（2）根据反馈的有无，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馈控制系统，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节，不断修正偏差，抗干扰能力强。

1．简述“自动控制”和“系统”的基本概念。

答案：（1）所谓“自动控制”就是在没有人直接参与的情况下，采用控制装置使被控对象的某些物理量在一定精度范围内按照给定的规律变化。

机械基础考试试题

机械基础考试试题第一章机械概述一、单选题（ABCD 4个答案中选择一个正确的，对得1分；错不得分）1、机械基础是一门机械专业的—基础课。

A必修的 B综合的 C理论的 D选修的2、常用的机械设备和工程部件都是由许多组成的。

A零件B构件C钢件D合金钢3、工程力学为分析构件的、刚度和稳定性提供了基本理论与方法。

A强度B寿命C受力D机械性能4、机器由若干组成。

A零件 B部件 C传动机构 D齿轮5、机械基础包括有等多方面的内容。

A力学B机械零件 C力学、零件D力学、材料、零件与传动6、机械由组成。

A原动机B传动机构C控制机构D原动机、传动机构、执行机构、控制机构7、构件是指相互之间能作相对的单元。

A独立运动B构件组合 C绝对运动 D基本单元8、零件是机械系统的的单元。

A独立单元 B基本组成C构件 D机构9、机构是人工的构件组合，各部分之间具有确定的A作用B相对运动C独立运动 D组成部分10、机器特征包括。

A人工性B相当运动C传递能量D人为、确定相对运动、传递能量、代替减轻人类劳动11、金属材料性能包括。

A物理B化学C机械D理化性能、机械性能和工艺性能12、密度、熔点、导热性、热膨胀性是金属材料的性能。

A化学 B物理 C力学 D工艺13、金属材料的化学性能包括。

A导电性 B磁性 C耐腐蚀性D塑性14、强度、韧性和硬度属于金属材料的性能。

A物理 B化学 C机械 D工艺15、强度是金属材料在静载荷作用下—的能力。

A抵抗变形和破坏B永久变形 C表面抵抗压入D承受交变载荷16、工艺性能包括。

A密度 B韧性 C铸造、锻造性 D强度17、机械零件的强度就是。

A断裂 B过量变形 C保持工作能力不失效D失效18、机械零件在制造和使用过程中称为载荷。

A磨损 B受到的力 C接触 D内力19、磨损是由于构件之间相互的—造成的。

A摩擦 B接触C运动 D受力20、磨损过程包括阶段。

A磨合 B稳定磨损C剧烈磨损 D以上3个二、判断题（对打J,错的打X,每题1分）21、自行车架属于构件。

起重机械指挥理论考试题及答案

起重机械指挥理论考试100题及答案1、【多选题】《中华人民共和国特种设备安全法》规定特种设备安全工作应当坚持的原则是（）。

（ABCD）A、安全第一B、预防为主C、节能环保D、综合治理2、【多选题】下面（）是防风防滑装置。

（ABCD）A、:夹轨器B、顶轨器C、压轨器D、别轨器3、【多选题】专用手势信号,是指其有特殊内容的起重机单独使用的指挥手势信号,这些内容为：（）。

（ABC）A、起升B、变幅C、回转机构D、制动器4、【多选题】吊运易燃易爆的气瓶时，要做到：（）。

（ACD）A、旋紧瓶帽B、竖直堆放C、防止撞击气瓶阀门D、妥善固定，防止滚动5、【多选题】符合起重“十不吊”的有（）。

（BCD）A、指挥工未戴安全帽B、工件埋在地下C、工件捆绑吊挂不牢D、安全装置失灵6、【多选题】起重指挥在指挥吊装运输时，应站在适当的位置，既要（）又要（）同时（）以防物体移动时碰、撞致伤。

（ABC）A、看清起吊物体的运动情况B、使起重机驾驶员看清自己的指挥信号C、留有充分的余地D、四处跑动，观察吊重物。

7、【多选题】造成吊运作业能见度低的因素有：（）。

（ABCD）A、大雾B、烟尘C、下雨D、没有照明装置8、【单选题】求一根长6米外径为100毫米，管壁厚度为10毫米钢管的重量？（密度7.8kg/dm3）Q=ρ×1/4πh（d12－d22）（A）A、132.26kgB、13226kgC、13.226kg9、【单选题】求一堆长4米、宽2米、高3米木板的总重量？（密度0.5kg/dm3）Q=ρ×abh（A）A、12000kgB、120kgC、120000kg10、【单选题】《中华人民共和国特种设备安全法》规定：国家对特种设备实行目录管理。

特种设备目录由国务院负责特种设备安全监督管理的部门制定，报（）批准后执行。

（A）A、国务院B、国家市场监管总局11、【单选题】《起重机械安全规程第1部分：总则》（GB/T6067.1—2010）规定，起重机的安全防护装置包括：限制运动行程与工作位置的安全装置、防超载的安全装置、抗风防滑和防倾翻装置、（）装置、其他安全防护装置等5类。

3机械控制工程基础复习题及参考答案

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 DA. 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 BA ．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？ CA.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 CA ．-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)= C 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 BA. 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 DA ．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 AA.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 DA ．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 CA.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)= AA. 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 AA. -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 BA ．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 DA.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 CA ．)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__ 相频特性 __。

专升本《机械工程控制基础》考试答案

[试题分类]:专升本《机械工程控制基础》_08009450[题型]:单选[分数]:21.系统稳定的充要条件是系统传递函数的所有( )均具有负实部。

A.极点B.零点和极点C.零点答案:A2.以下系统中不存在反馈的是( )。

A.并联联接的电灯B.交流稳压电源C.直流稳压电源答案:A3.二阶系统的下列动态性能指标中，( )仅与阻尼比有关。

A.最大超调量B.调整时间C.上升时间答案:A4.若系统传递函数的所有( )均在[s]平面的左半平面，则称其为最小相位系统。

A.零点和极点B.极点C.零点答案:A5.以下校正环节中，相频特性总小于零的是( )。

A.相位滞后校正B.相位滞后超前校正C.相位超前校正答案:A6.Nyquist图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode图上的( )。

A.0dB线C.10 dB线答案:A7.按照反馈的有无，控制系统可以分为( )。

A.自动调节系统、随动系统和程序控制系统B.开环控制系统和闭环控制系统C.自动控制系统和人工控制系统答案:B8.增大一阶系统的时间常数，则系统的调整时间( )。

A.不变B.变长C.变短答案:C9.属于系统时域数学模型的是( )。

A.频率特性B.传递函数C.微分方程答案:C10.对于稳定系统，其增益裕量Kg应( )。

A.小于等于0 dBB.大于0dBC.小于0dB答案:B11.增大系统的开环增益，则系统的稳定性( )。

A.变好B.变差C.不变答案:B12.谐波输入下，系统的( )响应称为频率响应。

A.瞬态+稳态B.瞬态答案:A13.二阶系统的动态性能指标中，调整时间ts反映了系统的( )。

A.快速性B.准确性C.稳定性答案:A14.控制系统的误差一般定义为( )。

A.给定输入量与实际输出量之差B.给定输入量与反馈量之差C.希望输出量与实际输出量之差答案:C15.下列Nyquist图所对应的传递函数中包含积分环节的是( )。

A.B.C.答案:A16.闭环系统的偏差为零时，意味着系统的输出( )。

《机械工程控制基础》课后题答案及解析

目录第一章自动控制系统的基本原理第一节控制系统的工作原理和基本要求第二节控制系统的基本类型第三节典型控制信号第四节控制理论的内容和方法第二章控制系统的数学模型第一节机械系统的数学模型第二节液压系统的数学模型第三节电气系统的数学模型第四节线性控制系统的卷积关系式第三章拉氏变换第一节傅氏变换第二节拉普拉斯变换第三节拉普拉斯变换的基本定理第四节拉普拉斯逆变换第四章传递函数第一节传递函数的概念与性质第二节线性控制系统的典型环节第三节系统框图及其运算第四节多变量系统的传递函数第五章时间响应分析第一节概述第二节单位脉冲输入的时间响应第三节单位阶跃输入的时间响应第四节高阶系统时间响应第六章频率响应分析第一节谐和输入系统的定态响应第二节频率特性极坐标图第三节频率特性的对数坐标图第四节由频率特性的实验曲线求系统传递函数第七章控制系统的稳定性第一节稳定性概念第二节劳斯判据第三节乃奎斯特判据第四节对数坐标图的稳定性判据第八章控制系统的偏差第一节控制系统的偏差概念第二节输入引起的定态偏差第三节输入引起的动态偏差第九章控制系统的设计和校正第一节综述第二节希望对数幅频特性曲线的绘制第三节校正方法与校正环节第四节控制系统的增益调整第五节控制系统的串联校正第六节控制系统的局部反馈校正第七节控制系统的顺馈校正第一章自动控制系统的基本原理定义：在没有人的直接参与下，利用控制器使控制对象的某一物理量准确地按照预期的规律运行。

第一节控制系统的工作原理和基本要求一、控制系统举例与结构方框图例1．一个人工控制的恒温箱，希望的炉水温度为100C °,利用表示函数功能的方块、信号线，画出结构方块图。

图1人通过眼睛观察温度计来获得炉内实际温度，通过大脑分析、比较，利用手和锹上煤炭助燃。

煤炭给定的温度100 C手和锹眼睛实际的炉水温度比较图2例2．图示为液面高度控制系统原理图。

试画出控制系统方块图和相应的人工操纵的液面控制系统方块图。

机械基础考试题库及答案

机械基础考试题库及答案一、选择题1. 机械运动的基本形式包括：A. 平动B. 转动C. 振动D. 所有选项答案：D2. 以下哪个不是机械零件的分类？A. 轴B. 轴承C. 齿轮D. 电路板答案：D3. 机械设计中，以下哪个因素不需要考虑？A. 材料选择B. 强度计算C. 成本控制D. 颜色搭配答案：D4. 机械运动的三个基本要素是：A. 速度、加速度、位移B. 速度、加速度、时间C. 位移、时间、加速度D. 位移、速度、加速度答案：D5. 在机械传动中，以下哪种传动方式效率最高？A. 带传动B. 齿轮传动C. 链传动D. 液压传动答案：B二、填空题6. 机械运动的类型包括______、______和______。

答案：直线运动、曲线运动、旋转运动7. 机械设计中，常用的强度理论有______和______。

答案：材料力学、断裂力学8. 机械零件的失效形式主要有______、______和______。

答案：磨损、疲劳、腐蚀9. 在机械传动中，______传动具有传动比大、结构紧凑的特点。

答案：齿轮10. 机械零件的加工方法包括______、______和______。

答案：切削加工、铸造、锻造三、简答题11. 简述机械运动中速度和加速度的区别。

答案：速度是描述物体运动快慢的物理量，表示单位时间内物体位置的变化量。

加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，表示单位时间内速度的变化量。

速度是标量，而加速度是矢量。

12. 机械零件在设计时需要考虑哪些主要因素？答案：机械零件在设计时需要考虑的主要因素包括材料选择、强度和刚度计算、尺寸精度、表面粗糙度、成本控制、加工工艺、使用寿命和可靠性等。

四、计算题13. 已知一物体做匀加速直线运动，初速度为3m/s，加速度为2m/s²，求物体在第4秒末的速度。

答案：根据公式v = v₀ + at，其中v为末速度，v₀为初速度，a为加速度，t为时间。

将已知数值代入公式得：v = 3 + 2 × 4 =11m/s。

机电控制工程基础考试题库

第一章习题答案一、简答1．什么是自动控制？就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程或被控对象的某一物理量(输出量)准确地按照给定的规律(输入量)运行或变化。

2．控制系统的基本要求有哪些？控制系统的基本要求可归结为稳定性；准确性和快速性。

3．什么是自动控制系统？指能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统。

它一般由控制装置和被控制对象组成4．反馈控制系统是指什么反馈？反馈控制系统是指负反馈。

5．什么是反馈？什么是正反馈？什么是负反馈？反馈信号(或称反馈)：从系统(或元件)输出端取出信号，经过变换后加到系统(或元件)输入端，这就是反馈信号。

当它与输入信号符号相同，即反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫正反馈。

反之，符号相反抵消输入信号作用时叫负反馈。

6．什么叫做反馈控制系统系统输出全部或部分地返回到输入端，此类系统称为反馈控制系统（或闭环控制系统）。

7．控制系统按其结构可分为哪3类？控制系统按其结构可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。

8．举例说明什么是随动系统。

这种系统的控制作用是时间的未知函数，即给定量的变化规律是事先不能确定的，而输出量能够准确、迅速的复现给定量(即输入量)的变化，这样的系统称之为随动系统。

随动系统应用极广，如雷达自动跟踪系统，火炮自动瞄准系统，各种电信号笔记录仪等等。

9．自动控制技术具有什么优点？⑴极大地提高了劳动生产率；⑵提高了产品的质量；⑶减轻了人们的劳动强度，使人们从繁重的劳动中解放出来，去从事更有效的劳动；⑷由于近代科学技术的发展，许多生产过程依靠人们的脑力和体力直接操作是难以实现的，还有许多生产过程则因人的生理所限而不能由人工操作，如原子能生产，深水作业以及火箭或导弹的制导等等。

在这种情况下，自动控制更加显示出其巨大的作用10．对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加某一给定值时，输出量的暂态过程可能有几种情况？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程二、判断1．自动控制中的基本的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制。

完整版机械工程控制基础简答题汇总

控制论两个核心：信息和反馈控制论与机械工程控制关系：机械工程控制论是研究控制论在机械工程中应用的一门技术学科。

控制论发展阶段及特点：第一阶段的自动控制理论，即经典伺服机构理论，成熟于40~50 年代。

针对工程技术运用控制论的基本原理建立起来的在复数域（频率域）内以传递函数（频率特性）概念为基础的理论体系，主要数学基础是拉普拉斯变换和傅里叶变换，主要研究单输入—单输出定常系统的分析和设计。

第二阶段的自动控制理论，即形成于20 世纪60 年代的现代控制理论。

主要以状态空间法为基础建立起来的理论体系，主要针对多输入—多输出（线性或非线性）系统研究其稳定性、可控性、可观测性等系统分析、综合以及最优控制和自适应控制等问题。

第三阶段的自动控制理论，即在20 世纪70 年代形成的大系统理论，主要针对规模特别庞大的系统，或者特别复杂的系统，采用网络化的电子计算机进行多级递阶控制。

第四阶段的自动控制理论，即始于20 世纪70 年代的智能控制理论。

使工程系统、社会、管理与经济系统等具有人工智能。

机械工程控制论研究对象：机械工程控制论是研究以机械工程控制技术为对象的控制论问题。

具体的讲，是研究在这一工程领域中广义系统的动力学问题，即研究系统在一定的外界条件（即输入与干扰）作用下，系统从某一初始状态出发，所经历的整个动态过程，也就是研究系统及其输入、输出三者之间的动态关系。

控制系统研究涉及问题分类：1）系统确定，输入已知而输出未知，要求确定系统输出并分析系统性能，此类问题为系统分析。

2）系统确定，输出已知而输入未施加，要求确定输入使输出满足最佳要求，此类问题称为最优控制。

3）系统已确定，输出已知而输入已知但未知时，要求识别系统输入或输入中有关信息，此类问题即滤波与预测。

4）当输入与输出已知而系统结构参数未知时，要求确定系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此类问题即系统辨识。

5）当输入与输出已知而系统尚未构建时，要求设计系统使系统在该输入条件下尽可能符合给定的最佳要求，此类问题即最优设计。

机械工程控制基础答案(第七版)答案

机械工程控制基础答案(第七版)答案第一章简介1.什么是机械工程控制基础？机械工程控制基础是机械工程中涉及控制原理和方法的基础知识。

它主要包括控制理论、传感器与执行器、控制系统设计等内容。

2.机械工程控制的主要目标是什么？机械工程控制的主要目标是实现对机械系统的精确控制，以满足系统的性能要求。

通过对机械系统进行控制，可以提高系统的稳定性、响应速度和精度。

3.机械工程控制的应用领域有哪些？机械工程控制的应用领域非常广泛，主要包括制造业、航空航天、汽车工业、能源等领域。

在这些领域中，机械工程控制被用于控制机械系统的运动、力学特性以及能源转换等方面。

第二章控制系统的基本原理1.什么是控制系统？控制系统是由输入、输出和反馈组成的系统，通过对输入信号进行处理和调节，以产生希望的输出响应。

控制系统可以分为开环控制和闭环控制两种类型。

2.开环控制和闭环控制有什么区别？开环控制是指在控制过程中没有反馈信号进行调节，仅依靠输入信号控制输出。

闭环控制则通过将反馈信号与输入信号进行比较，对控制器进行调节，以达到期望的输出响应。

3.控制系统的基本组成部分有哪些？控制系统的基本组成部分包括输入信号、控制器和输出信号。

输入信号是系统的参考输入，控制器根据输入信号和反馈信号对输出进行控制。

第三章传感器与执行器1.什么是传感器？传感器是一种可以对某种物理量进行测量并将其转换为电信号输出的装置。

传感器的种类非常多，包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。

2.常用的执行器有哪些？常用的执行器包括电动机、气动执行器、液压执行器等。

这些执行器可以将电能、气体或液体能量转换为机械能，实现对机械系统的运动控制。

3.传感器与执行器在机械工程控制中的作用是什么？传感器可以将机械系统中的物理量转换为电信号，供控制器进行处理和调节。

而执行器则可以将控制器输出的信号转换为机械能，实现对机械系统的运动控制。

第四章控制系统设计1.控制系统设计的基本步骤是什么？控制系统设计的基本步骤包括系统建模、控制器设计、性能分析和调整等。