《机械工程控制基础》试卷 简答题答案(自考本科)
机械工程控制基础考试卷试题完整版
机械控制工程基础一、填空题1. 线性控制系统最重要的特征是能够应用叠加原理，而非线性控制系统则不可以。
2．反应控制系统是依据输入量和反应量的偏差进行调理的控制系统。
3. 依据自动控制系统能否设有反应环节来分类，控制系统可分为 __开环_控制系统、_闭环__控制系统。
4. 依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. 假如在系统中只有失散信号而没有连续信号，则称此系统为失散( 数字) 控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描绘。
6. 依据控制系统元件的特征，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能够用线性微分方程来描绘。
8. 关于一个自动控制系统的性能要求能够归纳为三个方面：稳固性、迅速性和正确性。
9. 在控制工程基础课程中描绘系统的数学模型有微分方程、传达函数等。
10. 传达函数的定义是关于线性定常系统 , 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. 传达函数的构成与输入、输出信号没关，只是决定于系统自己的构造和参数，而且只适于零初始条件下的线性定常系统。
12. 瞬态响应是系统遇到外加作用激励后，从初始状态到最后稳固状态的响应过程。
13. 脉冲信号能够用来反应系统的抗冲击能力。
14. 单位斜坡函数 t 的拉氏变换为12s。
15. 单位阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。
1 6．在单位斜坡输入信号作用下， 0 型系统的稳态偏差 e ss= 。
17. I 型系统G s K( )s(s 2)在单位阶跃输入下，稳态偏差为 0 ，在单位加快度输入下，稳态偏差为∞。
18. 一阶系统 1Ts 1 t的单位阶跃响应的表达是T1 e 。
1 9．决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和无阻尼固有频次ω n 。
20. 二阶系统的典型传达函数是2s2nw22 w n s w n。
2 1．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为 0 1。
历年机械工程控制基础试卷及答案
全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷课程代码：02240一、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 -2tB. s 2e -2sC. s 1e -2sD. s1e -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.21 B.1 C.31D.0 5.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)1G(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.se 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.τ1B.τC.k/τD.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)=2nn 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。
机械工程控制基础考试题完整版
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)2018年10月自考02240机械工程控制基础试题及答案含评分标准
2018年l0月高等教育自学考试全国统一命题考试机械工程控制基础试卷(课程代码02240)本试卷共3页，满分l00分，考试时间l50分钟。
考生答题注意事项：1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。
答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。
2．第一部分为选择题。
必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。
3．第二部分为非选择题。
必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。
4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。
第一部分选择题一、单项选择题：本大题共l0小题，每小题2分，共20分。
在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的。
请将其选出。
1．系统的输出量对系统无控制作用，则该控制系统称为A．开环控制系统 B．闭环控制系统 C．定常系统 D．线性系统2．函数F(t)：3(1-cos2t)(t≥O)的拉氏变换式为4一上升时间，延迟时间和峰值时间表征了控制系统的灵敏性，即响应的A．稳定性 B．准确性 C．快速性D．可靠性5．频率响应是指控制系统对A．正弦输入的瞬态响应 B.正弦输入的稳态响应C．正切输入的稳态响应 D．正切输入的瞬态响应6．稳定系统的全部特征根Si均应在复平面的A．上半平面 B．下半平面 C．左半平面 D．右半平面7．采耀相位超前校正，相位超前越多，对于被校正系统来说A．频宽减小 B．相位裕量减小C．相位裕量不变 D.相位裕量增大8．正反馈是指反馈回去的信号与原系统的输入信号相位相差A．0° B．30° C.90° D．180°9．当典型的二阶系统含有零点时，系统的瞬态响应A．仅与二阶系统的极点分布有关B．与二阶系统的极点分布无关C．不仅与二阶系统的极点分布有关，还与零点的分布有关D．不仅与二阶系统的极点分布有关，还与零点和极点的相对位置有关第二部分非选择题二、填空题：本大题共20空。
每空l分。
共20分。
11．传递函数的定义是对于线性定常系统，在初始条件为零的条件下，系统_______的拉氏交换与_______的拉氏变换之比。
全国自考机械工程控制基础-试卷5_真题(含答案与解析)-交互
全国自考（机械工程控制基础）-试卷5(总分56, 做题时间90分钟)1. 单项选择题1.下列关于开环系统和闭环系统的说法中正确的是【】SSS_SINGLE_SELA 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分值: 2答案:A解析：开环系统的输出对系统无控制作用，即系统中无反馈回路；闭环系统的输出对系统有控制作用，即系统中有反馈回路。
2.指数函数e －at的拉氏变换为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:A3.函数sin(5t+)的拉氏变换是【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:C解析：sin(5t+)利用三角和公式展开得，4.L[f(t).e at ]= 【】SSS_SINGLE_SELA F(s+a)B F(s－a)C aF(s－a)De x F(s)分值: 2答案:B解析：因复数域的位移定理为L[f(t).e －at ]=F(s+a)，故L[f(t).e at ]=F(s－a)。
5.已知F(s)= ，当t→0 +时f(0 + )的值为【】SSS_SINGLE_SELA 10B 5C 0D ∞分值: 2答案:C解析：由拉氏变换性质中的初值定理得，F(0 + )= =0，故选C。
6.的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELAe t+1Be t－1Ce －(t+1)De t分值: 2答案:B解析：根据实数域的位移定理：若L[f(t)]=F(s)，则L[f(t－a)]=e －as F(s)。
又因L[e t ]= ，则L[e t－1 ]= ，故本题选B。
7.F(s)=的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:D解析：8.某系统的微分方程为+xo (t)=xi2 (t)，它是【】SSS_SINGLE_SELA 线性时变系统B 非线性系统C 线性定常系统D 以上说法均不正确分值: 2答案:B解析：用非线性方程描述的系统称为非线性系统。
机械工程控制基础考试题完整版(1)
控制基础填空题(每空1分，共20分)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 .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，是在一初始条件为零—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」。
(S a)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。
9 .积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__二20 dB / dec。
10. 二阶系统的阻尼比E为 ___0_时，响应曲线为等幅振荡。
II. 在单位斜坡输入信号作用下，□型系统的稳态误差e ss=__0__。
12. 0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为—0—dB/dec,高度为 20lgKp。
13. 单位斜坡函数t的拉氏变换为1 。
s14. 根据系统输入量变化的规律，控制系统可分为__恒值__扌空制系统、—随动控制系统和程序控制系统。
15. 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。
16. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与输入量、扰动量—的形式无关。
17. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数E和无阻尼自然振荡频率W n。
18. 设系统的频率特性G (j 3 )=R( 3 )+jl( 3 ),则幅频特性|G(j3 )|= \ R2(w) 12(w)。
19. 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的__积分环节数来分类的。
20. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的—左—部分。
机械工程控制基础考试题完整版
机械控制工程基础一、填空题1.线性控制系统最重要的特征是能够应用叠加原理，而非线性控制系统则不可以。
2．反应控制系统是依据输入量和反应量的偏差进行调理的控制系统。
3.依据自动控制系统能否设有反应环节来分类，控制系统可分为 __开环 _控制系统、 _闭环 __控制系统。
4. 依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.假如在系统中只有失散信号而没有连续信号，则称此系统为失散( 数字) 控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描绘。
6.依据控制系统元件的特征，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能够用线性微分方程来描绘。
8.关于一个自动控制系统的性能要求能够归纳为三个方面：稳固性、迅速性和正确性。
9.在控制工程基础课程中描绘系统的数学模型有微分方程、传达函数等。
10.传达函数的定义是关于线性定常系统 , 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.传达函数的构成与输入、输出信号没关，只是决定于系统自己的构造和参数，而且只适于零初始条件下的线性定常系统。
12.瞬态响应是系统遇到外加作用激励后，从初始状态到最后稳固状态的响应过程。
13.脉冲信号能够用来反应系统的抗冲击能力。
114. 单位斜坡函数t 的拉氏变换为。
2s15.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 型系统的稳态偏差 e =。
ssK在单位阶跃输入下，稳态偏差为 0，在单位加快度输入下，稳态17. I 型系统G ( s)s(s2)偏差为∞。
1t18. 一阶系统的单位阶跃响应的表达是 1 e T。
Ts119．决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ 和无阻尼固有频次ω n 。
20.二阶系统的典型传达函数是w n2。
s2 2 w n s w n221．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为01。
《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）
《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪些区别？答：控制系统是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。
开环系统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设计时需要校核稳定性。
2.什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？答：相位裕量是指在乃奎斯特图上，从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该直线与负实轴的夹角。
幅值裕量是指在乃奎斯特图上，乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。
3.试写出PID控制器的传递函数？答：G C(s)=K P+K Ds+K I/s4,什么叫校正（或补偿）？答：所谓校正（或称补偿），就是指在系统中增加新的环节或改变某些参数，以改善系统性能的方法。
5.请简述顺馈校正的特点答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影响。
6.传函的主要特点有哪些？答：（1）传递函数反映系统本身的动态特性，只与本身参数和结构有关，与外界输入无关；（2）对于物理可实现系统，传递函数分母中s的阶数必不少于分子中s的阶数；（3）传递函数不说明系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。
7.设系统的特征方程式为4s4+6s3+5s2+3s+6=0，试判断系统系统的稳定性。
答：各项系数为正，且不为零，满足稳定的必要条件。
列出劳斯数列：s4 4s3 6 3s2 3 6s1 -25/3s0 6所以第一列有符号变化，该系统不稳定。
8.机械控制工程主要研究并解决的问题是什么？答：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。
（2）当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。
（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即最优设计。
机械工程控制基础考试题及答案
机械工程控制基础考试题及答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-填空题(每空1分，共20分)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)(1a 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__。
9．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__－20__dB ／dec 。
10．二阶系统的阻尼比ξ为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。
11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差e ss =__0__。
12．0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___0___dB/dec ，高度为20lgKp 。
13．单位斜坡函数t 的拉氏变换为21s 。
14. 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。
15. 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。
16. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与__输入量、扰动量__的形式无关。
17. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_无阻尼自然振荡频率w n 。
18. 设系统的频率特性Ｇ(j ω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(jω)|=)()(22w I w R +。
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 -2tB. s 2e -2sC. s 1e -2sD. s1e -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.21 B.1 C.31D.0 5.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)1G(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.5 9.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.s2e 2s 1-+ D.se 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.τ1B.τC.k/τD.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)=2nn 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。
全国自考机械工程控制基础-试卷8_真题(含答案与解析)-交互
全国自考（机械工程控制基础）-试卷8(总分56, 做题时间90分钟)1. 单项选择题1.开环控制系统是指【】对系统没有控制作用。
SSS_SINGLE_SELA 系统输入量B 系统输出量C 系统的传递函数D 系统的干扰分值: 2答案:B解析：开环控制系统是指系统输出量对系统没有控制作用的系统，即系统中无反馈回路。
2.若L[f(t)]=F(s)，则对任一正实数口，L[e －at f(t)]等于【】SSS_SINGLE_SELABC F(s－a)D F(s+a)分值: 2答案:D∞ e －at解析：若L[f(t)]=F(s)，则对任一正实数a，L[e －at f(t)]=∫∞ f(t)e －(s+a)t dt=F(s+a)。
f(t)e －st dt=∫3.F(s)=的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELA4te －2t－8e －2t +8e －tB－4te －2t－8e －2t +8e －tC－4te －2t－e －2t +8e －tD－4te －2t－8e －2t－8e －t分值: 2答案:B解析：4.传递函数G(s)=的极点是【】SSS_SINGLE_SELA －2，－3B 2，3C －3D －2分值: 2答案:A解析：使分母等于零的点即为传递函数的极点。
故G(s)= 的极点即为s 2+5s+6=(s+2)(s+3)=0的解，求解得s1 =－2，s2=－3，故选A，切勿把分母s+2与分子约分。
5.图示系统的微分方程为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:B解析：利用基尔霍夫电流定律可列微分方程为，整理后即得选项B。
6.对于二阶系统的超调量Mp，以下说法正确的是【】SSS_SINGLE_SELA 只与阻尼比ζ有关B只与固有频率ωn有关C 与阻尼比ζ无关D与ζ和ωn相关分值: 2答案:A解析：由于二阶系统的超调量Mp = ，故Mp只与系统的阻尼比ζ有关。
7.为了减小或消除稳态误差，应该【】SSS_SINGLE_SELA 增加系统的型次，减小开环增益B 增加系统的型次，增大开环增益C 降低系统的型次，减小开环增益D 降低系统的型次，增大开环增益分值: 2答案:B解析：影响系统稳态误差的因素主要为系统的类型(型次)，开环增益，输入信号和干扰信号及系统的结构。
机械工程控制基础考试题完整版
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。
机械控制工程基础考试A卷答案
《机械控制工程基础》考试题考试时间120分钟课程机械工程控制基础试卷A卷学号一、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，利用控制器使生产工程或被控制对象的某一物理量按预期的规律运行。
2、控制系统的基本联接方式有串联、并联和反馈联接。
3、内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外反馈。
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0分贝线；极坐标图上的负实轴对应于Bode图上的－180°线。
二、选择题(10×2分=20分)1、反馈控制系统是指系统中有( A )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( D )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( B )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( B )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( B )A上升时间tr B最大超调量MpC调整时间ts D峰值时间tp6、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( C )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( B )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 ( C )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52000() ()()()x t x t x t x ti+⋅=,它是( C )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( B )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？答：如果系统的数学模型是线性的，这种系统就叫做线性系统。
机械工程控制基础考试题及答案
机械工程控制基础考试1T5题及答案填空题（每空1分，共20分）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％=工_o4•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，是在一初始条件为零—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"血的拉氏变换为爲。
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9•积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为—二20 dB / dec o10•二阶系统的阻尼比E为一2时，响应曲线为等幅振荡。
11•在单位斜坡输入信号作用下，II型系统的稳态误差e ss=—012. 0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为—0—dB/dec,高度为201gKp o13•单位斜坡函数t的拉氏变换为丄o14.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。
15.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。
16.系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与—输入量、扰动量—的形式无关。
17.决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数E和一无阻匡自然振荡频率Wn o18 •设系统的频率特性G(j3)=R(3)+jI(3),则幅频特性IG(jOJ)l=x/>2(w) + /2(vv)o19.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的积分环节数来分类的。
20.线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的—左—部分。
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( )。
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《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪些区别？答：控制系统是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。
开环系统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设计时需要校核稳定性。
2.什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？答：相位裕量是指在乃奎斯特图上，从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该直线与负实轴的夹角。
幅值裕量是指在乃奎斯特图上，乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。
3.试写出PID控制器的传递函数？答：G C(s)=K P+K Ds+K I/s4,什么叫校正（或补偿）？答：所谓校正（或称补偿），就是指在系统中增加新的环节或改变某些参数，以改善系统性能的方法。
5.请简述顺馈校正的特点答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影响。
6.传函的主要特点有哪些？答：（1）传递函数反映系统本身的动态特性，只与本身参数和结构有关，与外界输入无关；（2）对于物理可实现系统，传递函数分母中s的阶数必不少于分子中s的阶数；（3）传递函数不说明系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。
7.设系统的特征方程式为4s4+6s3+5s2+3s+6=0，试判断系统系统的稳定性。
答：各项系数为正，且不为零，满足稳定的必要条件。
列出劳斯数列：s4 4s3 6 3s2 3 6s1 -25/3s0 6所以第一列有符号变化，该系统不稳定。
8.机械控制工程主要研究并解决的问题是什么？答：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。
（2）当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。
（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即最优设计。
（4）当系统的输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或系统辨识。
（5）当系统已定，输出已知时，以识别输入或输入中得有关信息，此即滤液与预测。
9，在系统校正中，常用的性能指标有哪些？答：（1）在系统校正中，常用的性能指标按其类型可分为：(1)时域性能指标，它包括瞬态性能指标（即上升时间、峰值时间、最大超调量、调整时间等）和稳态性能指标（即稳态误差）。
（2）频域性能指标，它包括相位裕量、幅值裕量、频宽等。
10.求拉氏反变换的方法有哪些？答：（1）查表法；（2）有理函数法；（3）部分分式法。
11.简述二阶欠阻尼系数a，w n与性能指标M p(超调量)、t s(调整时间)的关系。
答：二阶欠阻尼系统若a不变，增大或减小w n，则超调量M p不变，调整时间t s减小（或增大）；若w n不变，增大（或减小）a，则超调量M p减小（或增大），调整时间t s减小（增大）。
12.简述串联超前校正环节的作用。
答：串联超前校正环节的作用是：串联超前校正环节增大了相位裕量，加大了宽带，这就意味着提高了系统的相对稳定性，加快了系统的响应速度，使过度过程得到显著改善。
但由于系统的增益和型次都未变化，所以稳态精度变化不大。
13.传递函数的典型环节主要有哪几种？答：（1）比例环节K；（2）积分环节1/s（3）微分环节s（4）惯性环节1/（Ts+1）（5）一阶微分环节Ts+1（6）震荡环节1/(T2s2+2aTs+1)（7）二阶微分环节T2s2+2aTs+1（8）延时环节e-ts14.终值定理的应用条件是什么？答：若函数f（t）及其一阶导数都是可拉氏变换的，并且除在原点处唯一的极点外，sF（s）在包括含jw轴的右半s平面内是解析的，这就意味着当t趋近与无穷时f（t）趋于一个确定的值，则函数f（t）的终值为limf （t）=limF（s）。
15.什么叫系统分析？答：当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出（响应），并且通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。
16.对数坐标图的主要优点有哪些？答：（1）可以将幅值相乘转化为幅值相加，便于绘制多个环节串联组成的系统的对数频率特性图。
（2）可采用渐近线近似的作用方法绘制对数幅频图，简单方便，尤其是在控制系统设计、校正及系统辨识等方面，优点更为突出。
（3）对数分度有效地扩展了频率范围，尤其是低频段的扩展，对工程系统设计具有重要意义。
17.简述拉氏反变换中部分分式法的步骤。
答：部分分式法是通过代数运算，先将一个复杂的象限函数化为数个简单的部分分式之和，再分别求出各个分式的原函数，总的原函数即可求得。
18.请写出超前校正装置的传递函数，如果将它用于串联校正，可以改善系统什么性能？答：G c(s)=1/a乘以aTs+1/(Ts+1),a>1可增加相位裕量，调整频带宽度。
19.影响系统稳态误差的因素有哪些？答：影响系统稳态误差的因素有系统的类型、开环增益和输入信号。
20.已知系统的调节器为G c(s)=(T1s+1)(T2s+1)/s,其中T1、T2>0，问是否可以称其为PID调节器，请说明理由。
答：可以称其为PID调节器。
G c(s)=(T1+T2)+T1T2S+1/S.G c(s)由比例部分 (T1+T2) 、微分部分T1T2s及积分部分1/s相加而成。
21.什么叫机械系统的动柔度和动刚度？答：若机械系统的输入为力，输出为位移（变形），则机械系统的频率特性就是机械系统的动柔度；机械系统的频率特性的倒数就是机械系统的动刚度。
22.什么叫机械系统的基本要求？答：对控制系统的基本要求有系统的稳定性、响应的快速性和响应的准确性等，其中系统的稳定性是控制系统工作的首要条件。
在参数已知的情况下分析和评定系统的稳定性、快速性和准确性。
23.设开环传递函数Gs=100/s+10s+50,试说明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。
答：G（s）=0.2/（0.1s+1）（0.02s+1）G（jw）=0.2/(j0.1w+1)(j0.02w+1)G(jw)极坐标图起点：（0.2.j0）G(jw)极坐标图终点（0，j0）29.什么是数学模型？答：数学模型是系统动态特性的数学表达式。
建立数学模型是分析、研究一个动态特性的前提。
一个合理的数学模型应以最简化的形式，准确地描述系统的动态特性。
30.线性系统的主要特征是什么？答：若系统的数学模型表达式是线性的，则这种系统就是线性系统。
线性系统最重要的特征是可以运用叠加原理。
所谓叠加原理，就是系统在几个外加作用下所产生的响应，等于各个外加作用单独作用的响应之和。
31.简述系统时间响应的概念。
答：机械工程系统在外加作用激励下，其输出量随时间变化的函数关系称之为系统的时间响应，通过时间响应的分析可以揭示系统本事的动态特性。
32.在频率特性的图形表示方法中，常用的方法有哪几种？答：（1）对数坐标图或称伯德图（2）极坐标图或称乃奎斯特图（3）对数幅-相图。
33.判断定常系统是否稳定的方法有哪几种？答：劳斯判据；胡尔维茨判据；乃奎斯特稳定性判据；根轨迹法。
34.反馈校正与串联校正相比，所具有的优点是哪些？答：反馈校正比串联校正更有其突出的优点：利用反馈能有效地改变被包围环节的动态结构参数，甚至在一定条件下能用反馈校正完全取代包围环节，从而大大减弱这部分环节由于特性参数变化及各种干扰给系统带来的不利影响。
35.什么是反馈（包括正反馈和负反馈）？答：所谓信息的反馈，就是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回，再输入到系统中去。
如果反馈回去的讯号（或作用）与原系统的输入讯号（或作用）的方向相反（或相位相差180度）则称之为“负反馈”；如果方向或相位相同，则称之为“正反馈”。
36.劳斯-胡尔维茨稳定性判据的根据是什么？答：利用特征方程式的根与系统的代数关系，由特征方程中的已知系数间接判断出方程的根是否具有负实部，从而判断系统是否稳定。
37.采用何种方式可以同时减少或消除控制输入和干扰作用下的稳态误差？答：在干扰作用点至系统输入口的前通道中，提高增益和设置积分环节。
38.简述拉氏变换的线性性质。
答：拉氏变换是一个线性变换，若有常数KK，函数f(t1),f(t2),则L[K1f1(t)+K2f2(t)]=K1L[f1(t)]+K2L[f2(t)]=K1F1(s)+K2F2(s)39．系统的频域性能指标有哪些？答：相位裕量、幅值裕量、截止裕量及频宽、谐振频率及谐振峰值。
40.频率特性和传递函数的关系是什么？答：若系统的传递函数为G（s），则相应系统的频率特性为G（jw），即将传递函数中得s用jw代替40.请写出滞后校正装置的传递函数，如果将它用于串联校正，可以改善系统什么性能？答：G(s)=Ts+1/9aTs+1)，提高系统的稳态精度。
41.什么是系统频率特性的截止频率？答：是指系统闭环频率特性的幅值下降到其零频率幅值以下3dB时的频率。
42.典型二阶系统（当0<a<1,a=0,a>或=1时）在单位阶跃输入信号作用下的输出响应的特性是什么？答：0<a<1时，输出响应为衰减振荡过程，稳态值为1；a=0时，为不衰减振荡过程；a>0或=1时，为非周期过程。
43.系统时间响应的瞬态响应反映哪方面的性能？而稳态响应反映哪方面的性能？答：瞬态响应反映了系统的稳定性和响应的快速性等方面的性能，而稳态响应反映了系统响应的准确性。
44.当系统的阻尼比满足什么条件时，二阶系统特征方程的根为两个不相等的负实根？答：二阶系统的特征方程为：s2+2aw n s+w n2=0特征根为s=-aw+-√a2+1，要使根具为两个不相等的负实根，必须满足-aw n<0A2-1>0a>145.请简述拉氏变换的卷积定理。
答：若Fs=Lft，Gs=Lgt则有L∫ft-b46.已知零初始条件下某系统的单位脉冲响应，能否求出该系统的闭环传递函数？若可以，如何求？答：可以。
将零初始条件下单位脉冲响应求拉氏变换即为该系统的闭环传递函数。
47.控制系统稳定性的定义是什么？答：稳定性的定义为:系统在受到外界扰动作用时，其被控制量将偏离平衡位置，当这个扰动作用去除后，若系统在足够长的时间内能恢复到其原来的平衡状态或者趋于一个给定的新的平衡状态，则该系统是稳定的。
48.判定系统是否稳定？答：相位裕量和幅值裕量大于零，则系统是稳定的，若相位裕量和幅值裕量为零，则系统为临界稳定，其他为系统不稳定。
49.试从控制的观点分析反馈校正的特点。
答：反馈校正能有效地改变被包围环节的动态结构参数，甚至在一定条件下能用反馈校正完全取代包围环节，从而大大减弱这部分环节由于特性参数变化及各种干扰给系统带来的不利影响。