大工机械工程控制基础期末考试复习题
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](https://img.taocdn.com/s3/m/7a8b15cc0029bd64783e2cc2.png)
机械控制工程基础一、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。
(完整版)大工16秋《机械工程控制基础》期末考试复习题[大工16秋《机械工程控制基础》期末考试复习题
![(完整版)大工16秋《机械工程控制基础》期末考试复习题[大工16秋《机械工程控制基础》期末考试复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/cb1c8d0ed4d8d15abe234ea9.png)
机 密★启用前大连理工大学网络教育学院2016年秋《机械工程控制基础》期末考试复习题☆ 注意事项:本复习题满分共:452分。
一、单项选择题(本大题共18小题,每小题2分,共36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ζ为( )。
A .ζ<0 B .ζ=0 C .0<ζ<1 D .ζ≧12、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 .系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比C .系统输入信号与输出信号之比D .系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比3、已知函数1()()s F s s s a +=+,则()f t 的终值()f ∞=( )。
A .0B .∞C .aD .1/a4、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 .0.1rad/sC .1rad/sD .0.01rad/s 5、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6、系统不稳定时,其稳态误差为( )。
A .+∞B .-∞C .0D .以上都不对7、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>-18、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9、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010、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11、开环增益K增加,系统的稳定性()。
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 ()](https://img.taocdn.com/s3/m/51416fbf551810a6f52486a1.png)
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、 和 。
2. 按系统有无反馈,通常可将控制系统分为 和 。
3. 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有 、 等。
4. 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度,它用来衡量系统 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 。
7. 频率响应是线性定常系统对 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)。
1.0x 0图4(a) 机械系统 图4(b )响应曲线图4七、已知某系统是单位负反馈系统,其开环传递函数1510+=s G k ,则该系统在单位脉冲、单位阶跃和单位恒速信号(斜坡信号)作用下的稳态误差ss e 分别是多少?(10分)八、设有如图5所示的反馈控制系统,试求根据劳斯判据确定传递函数k 值的取值范围(10分)。
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
![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](https://img.taocdn.com/s3/m/5202434bc8d376eeaeaa31e8.png)
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 _________ 、__________ 。
最新机械工程控制基础期末试卷+答案3
![最新机械工程控制基础期末试卷+答案3](https://img.taocdn.com/s3/m/8600c123ad02de80d4d840b8.png)
机械控制工程基础期末考试试卷课程名称: 机械控制工程基础1;试卷编号:卷;考试时间:120分钟;考试形式:闭卷一、填空( 每小题4分,共20分)得分 评卷人复查人1、某系统传递函数为21s,在输入t t r 3sin 2)( 作用下,输出稳态分量的幅值为 。
2、谐波输入下,系统的 响应称为频率响应。
3、已知某系统开环传递函数的零点都在左半S 平面,其开环频率特性曲线如图1.5所示,则该系统位于右半S 平面的极点数有 个。
4、控制系统的基本要求主要有: , , 。
5、Nyquist 图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode 图上 的 线。
二、选择题( 每小题3分,共30分 )1、关于反馈的说法,正确的是( )A .反馈实质上就是信号的并联B .反馈都是人为加入的C .正反馈就是输入信号与反馈相加D .反馈就是输出以不同方式作用于系统 2、关于系统模型的说法,正确的是( )A .每个系统只有一种数据模型B .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、某环节的传递函数为s 1,则该环节为( )A. 惯性环节B. 积分环节 C .微分环节 D .比例环节 4、系统的传递函数( )学院专业班级 年级姓名 学号 装订线(答题不得超过此线)A .与外界无关B .反映了系统、输出、输入三者之间的关系C .完全反映了系统的动态特性 D. 与系统的初始状态有关 5、二阶欠阻尼系统的上升时间为( )A .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的98%的时间B .阶跃响应曲线达到稳定值的时间C .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的时间D .阶跃响应曲线达到稳定值的98%的时间 6、关于线性系统时间响应,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 7、系统的单位脉冲响应函数为te t w 2.03)(-=,则系统的传递函数为( )A .2.03)(+=S s G B. 32.0)(+=S s GC .2.06.0)(+=S s G D .36.0)(+=S s G8、以下系统中,属于最小相位系统的是( ) A .s s G 01.011)(-= B .s s G 01.011)(+=C .101.01)(-=s s G D .)1.01(1)(s s s G -=9、一个线性系统稳定与否取决于( )A .系统的结构和参数B .系统的输入C .系统的干扰D .系统的初始状态 10、一个系统稳定的充要条件是( )A .系统的全部极点都在[S]平面的右半平面内B .系统的全部极点都在[S]平面的上半平面内C .系统的全部极点都在[S]平面的左半平面内D .系统的全部极点都在[S]平面的下半平面内三、系统结构图如下图所示,求)()(s R s Y (15分) 得分 评卷人复查人四、系统在静止平衡状态下,加入输入信号t t r +=1)(,测得响应为9.09.0)(10+-=-tet t C试求系统的传递函数。
2022年大连理工大学期末考试《机械工程控制基础》复习参考题
![2022年大连理工大学期末考试《机械工程控制基础》复习参考题](https://img.taocdn.com/s3/m/5fa598fc760bf78a6529647d27284b73f24236d8.png)
2、用极坐标图表示频率特性的优缺点是什么?
答:
(1)极坐标图表示频率特性的优点:
在一幅图上同时给出了系统在整个频率域的实频特性、虚频特性、幅频特性和相频特性。它比较简洁直观地表明了系统的频率特性。
(2)缺点:
不能明显地表示出系统传递函数中各个环节在系统中的作用,绘制较麻烦。
对数幅频特性曲线与横坐标轴相交处的频率称为幅值穿越频率。
15、函数框图
把元件或环节的传递函数写在框图单元内,并用表明信号传递方向的箭头将这些框图单元连接起来,主要用来说明环节特性、信号流向及变量关系,便于分析系统。
16、时变系统
描述系统微分方程的系数随时间变化的系统,称为时变系统。
17、时间响应
控制系统在典型输入信号的作用下,输出量随时间变化的函数关系称为系统的时间响应。
23、采样系统或离散系统
如果在系统中,计算机参与工作时,环节之间所传递的信息除了有连续信号外,还有离散信号,这样的系统称为采样系统或离散系统。
24、自动控制:在没有人直接参与的情况下,利用控制器使生产过程或被控制对象的某一物理量自动地按照预定的规律运行。
25、系统:由相互联系、相互作用的若干部分构成且具有一定运动规律的一个有机整体。
3、用波德图表示频率特性的优点是什么?
答:
(1)可将串联环节幅值的乘、除,化为幅值的加、减。因而简化了计算与作图过程。
(2)可用近似方法作图。先分段用直线作出对数幅频特性的渐近线,再用修正曲线对渐近线进行修正,就可得到较准确的对数幅频特性图。这给作图带来了很大方便。
(3)可分别作出各个环节的波德图,然后用叠加方法得出系统的波德图,并由此可以看出各个环节对系统总特性的影响。
机械工程控制基础期末考试试卷
![机械工程控制基础期末考试试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/e3816044852458fb770b5665.png)
河南理工大学 2011-2012 学年第 1 学期《机械工程控制基础》试卷(A 卷)2、建立控制系统的数学模型常见的方法有两种, 。
3、控制系统的时间响应按振动性质可分为 和。
4、已知单位反馈系统的开环传递函数为224(4)()(32)(31)s G s s s s s +=+++,则系统是 阶系统, 型系统,系统的开环增益为 。
5、为了减小稳态误差,可 前向通道积分环节个数或 开环增益。
6、某典型环节的传递函数是1()2G s s =+,则系统的时间常数是 。
7、延迟环节不改变系统的幅频特性,仅使 发生变化。
8、对控制系统的基本要求是: 、 、 。
对控制系统的首要要求是系统具有 ,随动系统对 要求较高。
9、 系统的稳态误差和稳态偏差相同。
10、若系统的传递函数在有半S 平面上没有 ,则该 系统称作最小相位系统。
11、设系统开环传递为()k G s ,函数()1()k F s G s =+,则()()k F s G s 与的 。
A 、临界阻尼系统 B 、欠阻尼系统 C 、过阻尼系统 D 、无阻尼系统 2,二阶系统的传递函数的ξ不变,提高n ω,则可以( )。
A 、提高上升时间和峰值时间 B 、减少上升时间和峰值时间 C 、提高上升时间和调整时间 D 、减少上升时间和超调量3、系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为( )。
A 、系统综合 B 、系统辨识 C 、系统分析 D 、系统设计4、一阶微分环节()1G s Ts =+,当频率1Tω=时,则相频特性()G j ω∠为( )。
A 、045 B 、045- B 、090 B 、090-5、设系统的特征方程为432()8171650D s s s s s =++++=,则系统( ) A 、稳定 B 、临界稳定 C 、不稳定 D 、稳定性不确定6、某一单位反馈系统,当输入为单位斜坡时,误差为零,则该系统的开环传递函数可能是( )。
大工《机械工程控制基础》期末考试复习题
![大工《机械工程控制基础》期末考试复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/00d8297d0b4c2e3f56276316.png)
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0?9、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()。
机械控制基础期末考试试题
![机械控制基础期末考试试题](https://img.taocdn.com/s3/m/810685760166f5335a8102d276a20029bc646366.png)
机械控制基础期末考试试题# 机械控制基础期末考试试题## 一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械控制系统的基本组成包括以下哪项?A. 传感器B. 执行器C. 控制器D. 所有以上选项2. PID控制器中,P代表什么?A. 比例B. 积分C. 微分D. 反馈3. 以下哪个不是控制系统的类型?A. 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4. 系统稳定性分析中,根轨迹法主要用于分析系统的:A. 频率响应B. 时间响应C. 稳定性D. 控制精度5. 以下哪个是控制系统设计中常用的性能指标?A. 稳态误差B. 动态响应C. 系统稳定性D. 所有以上选项## 二、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区别。
2. 解释什么是系统的稳定性,并给出判断系统稳定性的两种方法。
3. 描述PID控制器的工作原理及其在控制系统中的应用。
## 三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个二阶系统,其传递函数为:\[ G(s) = \frac{\omega_n^2}{s^2 + 2\zeta\omega_n s +\omega_n^2} \]其中,\( \omega_n \) 为自然频率,\( \zeta \) 为阻尼比。
假设 \( \omega_n = 10 \) rad/s,\( \zeta = 0.7 \)。
计算该系统在单位阶跃输入下的稳态误差。
2. 考虑一个简单的控制系统,其开环传递函数为:\[ G(s)H(s) = \frac{K}{(s+a)(s+b)} \]其中,\( K = 5 \),\( a = 2 \),\( b = 3 \)。
设计一个PID 控制器,使得系统在单位阶跃输入下达到超调量不超过5%,且调节时间不超过2秒。
## 四、论述题(共20分)1. 论述现代控制系统设计中,数字控制技术与传统模拟控制技术相比的优势和局限性。
请注意,本试题仅为示例,实际考试内容和格式可能有所不同。
机械工程控制基础考试题完整版1
![机械工程控制基础考试题完整版1](https://img.taocdn.com/s3/m/0a73df474531b90d6c85ec3a87c24028915f8591.png)
机械控制工程基础一、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 。
16.在单位斜坡输入信号作用下,0型系统的稳态误差 ∞ 。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/80f70430763231126edb1174.png)
机械控制工程基础一、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T te --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](https://img.taocdn.com/s3/m/67e4719aa1c7aa00b52acbf5.png)
一. 填空题(每小题分,共25分)1. 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、 和 。
2. 按系统有无反馈,通常可将控制系统分为 和 。
3. 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有 、 等。
4. 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度,它用来衡量系统 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 。
7. 频率响应是线性定常系统对 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)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2四、求拉氏变换与反变换 (10分)1. 求[0.5]tte -(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)。
图4(a) 机械系统 图4(b )响应曲线图4七、已知某系统是单位负反馈系统,其开环传递函数1510+=s G k,则该系统在单位脉冲、单位阶跃和单位恒速信号(斜坡信号)作用下的稳态误差ss e 分别是多少?(10分)八、设有如图5所示的反馈控制系统,试求根据劳斯判据确定传递函数k 值的取值范围(10分)。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/be80a809804d2b160b4ec0fa.png)
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。
机械工程控制基础期末试卷及答案
![机械工程控制基础期末试卷及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/9393da49be1e650e52ea999e.png)
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。
解答:输出量:炉温。
输入量:给定电压信号。
被控对象:电炉。
系统包括:电位器、放大器、电机、减速器以及自藕调压器、热电偶。
原理方框图: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,并求出该电路的传递函数。
(10分)图2解答:跟据电压定律得四、求拉氏变换与反变换1. 求[0.5]tte -解答:2112(1)s s -- 2. 求13[](1)(2)ss s -++解答:=t236t e te ---+七、图示机械系统由质量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。
Ru 0u iL C u 0u i (a)(b)(c)0222211()1i iu dt u u RC d u du d u dt RC dt dtRCsG s RCs +=+==+⎰图(a)中)(t x o 是输出位移。
当外力)(t f 施加3牛顿阶跃力后,记录仪上记录质量m 物体的时间响应曲线如(b )图所示。
试求:1)该系统的微分方程数学模型和传递函数;(4分)2)该系统的弹簧刚度质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度k ;(3分)3)时间响应性能指标:上升时间s t 、调整时间r t 、振荡频数N 、稳态误差ss e (5分)。
1.0x 0图(a) 机械系统 图(b )响应曲线解答:解:1)对于该系统有:()()()()t f t kx t x c t xm =++000 故()kcs ms s G ++=212)求k 由Laplace 变换的终值定理可知:()()()s X s t x x s t 0000lim lim ⋅==∞→∞→sk cs ms ss 31lim 20⋅++=→k3=而()∞0x =1.0,因此k=3.求m , 由()()()%100000⨯∞∞-=x x t x M p p得:%5.9%1000.1095.0=⨯=pM又由式%10021⨯=--ξξπeM p 求得ξ=0.6将==ξ,2p t 0.6代入21ξωπωπ-==n d p t 中,得n ω=1.96。
机械工程控制基础期末试卷及答案
![机械工程控制基础期末试卷及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/9393da49be1e650e52ea999e.png)
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。
解答:输出量:炉温。
输入量:给定电压信号。
被控对象:电炉。
系统包括:电位器、放大器、电机、减速器以及自藕调压器、热电偶。
原理方框图: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,并求出该电路的传递函数。
(10分)图2解答:跟据电压定律得四、求拉氏变换与反变换1. 求[0.5]tte -解答:2112(1)s s -- 2. 求13[](1)(2)ss s -++解答:=t236t e te ---+七、图示机械系统由质量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。
Ru 0u iL C u 0u i (a)(b)(c)0222211()1i iu dt u u RC d u du d u dt RC dt dtRCsG s RCs +=+==+⎰图(a)中)(t x o 是输出位移。
当外力)(t f 施加3牛顿阶跃力后,记录仪上记录质量m 物体的时间响应曲线如(b )图所示。
试求:1)该系统的微分方程数学模型和传递函数;(4分)2)该系统的弹簧刚度质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度k ;(3分)3)时间响应性能指标:上升时间s t 、调整时间r t 、振荡频数N 、稳态误差ss e (5分)。
1.0x 0图(a) 机械系统 图(b )响应曲线解答:解:1)对于该系统有:()()()()t f t kx t x c t xm =++000 故()kcs ms s G ++=212)求k 由Laplace 变换的终值定理可知:()()()s X s t x x s t 0000lim lim ⋅==∞→∞→sk cs ms ss 31lim 20⋅++=→k3=而()∞0x =1.0,因此k=3.求m , 由()()()%100000⨯∞∞-=x x t x M p p得:%5.9%1000.1095.0=⨯=pM又由式%10021⨯=--ξξπeM p 求得ξ=0.6将==ξ,2p t 0.6代入21ξωπωπ-==n d p t 中,得n ω=1.96。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/53571124a22d7375a417866fb84ae45c3b35c2d8.png)
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__________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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ζ为( )。
A .ζ<0 B .ζ=0 C .0<ζ<1 D .ζ≧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 .0.1rad/sC .1rad/sD .0.01rad/s4、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 .0D .以上都不对6、一阶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 值围为( )。
A .K >0B .K >1C .0<K <10D .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<1 12、一阶系统的传递函数为G s KTs ()=+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 s s s s s ()()()()=+++83232,则该系统为( )。
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414、线性系统和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 .线性系统无外加输入,非线性系统有外加输入 C .线性系统满足叠加原理,非线性系统不满足叠加原理 D .线性系统不满足叠加原理,非线性系统满足叠加原理15、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 16、单位脉冲函数的拉氏变换为( )。
A .1B .21sC .a s -1D .s117、奈奎斯特判据:依据系统的开环极坐标图与( )点之间的位置关系对闭环系统的稳定性作出判别。
A .(-1,1)B .(-1,0)C .(0,1)D .(0,0)18、采用负反馈形式连接后,则( )。
A .一定能使闭环系统稳定B .系统动态性能一定会提高C .需要调整系统结构参数,来改善系统性能D .一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后消除19、如果系统特征方程的根落在虚轴上,则系统处于( )状态。
A .稳定的 B .发散的 C .偏离平衡的 D .临界稳定的20、如果系统不稳定,则系统( )。
A .不能工作B .可以工作,但稳态误差很大C .可以工作但过渡过程时间长D .可以正常工作21、串联相位滞后校正通常用于( )。
A .提高系统的快速性 B .提高系统的稳态精度 C .减少系统的阻尼D .减少系统的固有频率22、若ss s s F ++=214)(,则)(lim 0t f t →=( )。
A .1B .0C .∞D .423、积分环节的相频特性为( )。
A .-90oB .90oC .0oD .以上选项都不对24、对于影响系统稳定性的因素,下列说确的是( )。
A .系统的快速性和稳定性互不影响B .为获得满意的系统性能,需要综合考虑阻尼比和无阻尼自然振荡频率C .阻尼比可以无限制增大来提高系统稳定性D .以上选项都不对25、对于斜坡输入信号Rt t r =)(的Ⅰ型系统,其稳态误差为( )。
A . 0B .k +11 C .kR D .∞26、直接对控制对象进行操作的元件,称为( )。
A .给定元件 B .反馈元件 C .执行元件D .校正元件27、控制系统对单位阶跃输入的瞬态响应过程中,响应曲线第一次达到稳态值的50%所需的时间为()。
A.延迟时间B.上升时间C.峰值时间D.调整时间28、机械工程控制理论的研究对象是机械工程系统中的()。
A.静态特性B.动态特性C.稳态特性D.以上选项都不对29、传递函数是()。
A.实变量函数B.实定量函数C.复定量函数D.复变量函数30、奈奎斯特判据是一种()。
A.代数判据B.几何判据C.微分判据D.以上选项都不对31、通过系统的输入和输出来确定系统的结构与参数,这个过程称为()。
A.系统分析B.系统最优控制C.系统辨识D.以上选项都不对32、系统稳定与否由系统特征根的()决定。
A.实部B.虚部C.模D.以上选项都不对33、波德图的横坐标和纵坐标分别采用的是()。
A.对数分度、对数分度B.对数分度、线性分度C.线性分度、对数分度D.线性分度、线性分度34、频率特性和频率响应()。
A.没有联系也没有区别B.只有联系没有区别C.只有区别没有联系D.既有联系又有区别35、控制系统的稳定性是指,()过程的振荡倾向和系统能否恢复平衡状态的能力。
A.静态B.动态C.常态D.以上选项都不对36、()属于线性系统的性质。
A.齐次性B.叠加性C.A和B都对D.以上选项都不对37、齿轮系统中的输出转速与输入转速的关系属于()。
A.比例环节B.积分环节C.惯性环节D.微分环节38、系统特征方程的各项系数符号一致,是系统稳定的()。
A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.以上选项都不对39、频率响应是指系统对()输入的稳态输出。
A.阶跃B.斜坡C.加速度D.正弦40、二阶系统的阶跃响应形式与系统阻尼比()。
A.没有关系B.关系密切C.有时相关、有时不相关D.以上选项都不对二、填空题(本大题共51小空,每小空2分,共102分)答案:4.好5.增大6.快7.0 ∞8.指数9.瞬态响应稳态响应10.串联并联反馈联接11.静态位置误差系数静态速度误差系数静态加速度误差系数12.动态误差稳态误差13.阻尼比无阻尼自然频率14.阶跃斜坡加速度15.理论分析法实验法16.微分方程传递函数状态方程17.快18.四半圆19.0 ∞20.阻尼比大21.负数22.实频特性虚频特性23.叠加24.-2025.惯性26.相频特性27.1/s228.∞029.极对数30.1/s31.0.70732.积分1、一阶系统的单位阶跃响应在t=0处的斜率越大,系统的响应速度越快2、一阶系统的时间常数T越小,系统跟踪单位斜坡信号的稳态误差越小3、系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与负实轴相交处的频率。
4、系统开环频率特性的相位裕量越大,则系统的稳定性越。
5、欠阻尼二阶系统的输出信号随阻尼比减小振荡幅度。
6、惯性环节的转角频率越大其输出响应越。
7、Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为,其静态位置误差系数等于。
8、当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不会突变,而是按曲线变化。
9、稳定系统的时间响应分为___________与___________。
10、控制系统的基本联接方式有___________、___________和__________。
11、静态误差系数包括____________、____________和_________。
12、系统的误差可以分为__________和___________。
13、二阶系统的瞬态响应的性能由________和________决定。
14、位置误差、速度误差、加速度误差分别指输入是________、________和_______输入时所引起的输出上的误差。
15、建立系统数学模型的方法有 和 两种。
16、工程上常用的数学模型包括 、 和 。
17、一阶系统的时间常数越小,系统的瞬态响应速度越________。
18、ω从0变化到+∞时,惯性环节的频率特性极坐标图在 第_______ 象限,形状为 _____。
19、Ⅰ型系统在单位阶跃输入下,稳态误差为 ,在单位加速度输入下,稳态误差为 。
20、在二阶系统的瞬态响应指标中,最大超调量仅与 有关,当它越小时,最大超调量越 。
21、当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是 时,系统是稳定的。
22、设系统的频率特性为()Re()Im()G j j ωωω=+,则Re()ω称为 ,Im()ω称为 。
23、线性控制系统最重要的特性是可以应用 原理,而非线性控制系统则不能。
24、积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线,直线的斜率为 dB/dec 。
25、________环节的传递函数为()1kG s Ts =+。
26、线性定常系统在正弦信号输入时,稳态输出与输入的相位差随频率而变化的函数关系称为______。
27、单位斜坡函数的拉氏变换为______。
28、在单位斜坡输入信号作用下,0型系统的稳态误差为______,II 型系统的稳态误差为_____。
29、用频率特性分析法研究控制系统时,常采用的图示法为_______坐标图示法和______坐标图示法。
30、单位阶跃函数的拉式变换为______。
31、二阶系统的阻尼系数ζ =______时,为最佳阻尼系数。
这时系统的平稳性与快速性都较理想。
32、分析稳态误差时,将系统分为0型系统、I型系统、II型系统,这是按开环传递函数所包含的______环节数目来分类的。
三、判断题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)1、如果系统的数学模型是线性的,这种系统称为线性系统。
2、控制系统对单位阶跃输入的瞬态响应过程中,响应曲线超过其稳态值而达到第一个峰值所需的时间叫做调整时间。
3、线性系统的微分方程中,无论是因变量、自变量或它们的导数,它们的次数都不高于一次。
4、系统特征方程的各项系数均不为零,是系统稳定的充要条件。
5、自动控制理论主要由经典控制理论、现代控制论和智能控制论组成的。
6、拉式变换的初值定理可确定系统或元件的初始状态。
7、若系统特征根的实部全都小于0,系统不稳定。