机械控制工程基础考试A卷答案.docx
(完整版)机械控制工程基础复习题及参考答案
机械控制工程基础一、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 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 [ ]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+ω C.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__ __。
机械工程控制基础试卷及答案
第1页（共9页）《机械工程控制基础》试卷（A 卷）一、填空题（每空1分, 共20分）1.对控制系统的基本要求是 系统的稳定性 、 响应的快速性 、 响应的准确性 。
2.已知f(t)=t+1,对其进行拉氏变换L[f(t)]= 1/s2+1/s 或者（1+s ）/s2 。
3.二阶系统的极点分别为s1=−0.5,s2=−4, 系统增益为2, 则其传递函数G(S)= 2/(s+0.5)(s+_4)4.零频幅值A(0)表示当频率 接近于零时, 闭 环系统输出的幅值与输入幅值之比。
5、工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题, 机械工程控制就是研究系统、输入、输出三者之间的动态关系。
6、系统的频率特性求取有三种方法: 根据系统响应求取、用试验方法求取和将传递函数中的s 换为 jw 来求取。
8、微分环节的控制作用主要有 使输出提前 、 增加系统的阻尼 、 强化噪声 。
9、二阶系统的传递函数为 , 其中 为系统的 无阻尼固有频率 , 当 时为 欠阻尼 系统。
在阻尼比ξ<0.707时, 幅频特性出现峰值, 称谐振峰值, 此时的频率称谐振频率ωr ＝ 。
10、一般称能够用相同形式的数学模型来描述的物理系统成为相似系统。
11.对自动控制系统按照输出变化规律分为自动调节系统、随动系统、程序控制系统。
12.对积分环节而言, 其相频特性∠G(jw)=-900。
二、名词解释（每个4分, 共20分）1.闭环系统: 当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时, 称之为闭环系统。
2、系统稳定性：指系统在干扰作用下偏离平衡位置, 当干扰撤除后, 系统自动回到平衡位置的能力。
3.频率特性: 对于线性定常系统, 若输入为谐波信号, 那么稳态输出一定是同频率的谐波信号, 输出输入的幅值之比及输出输入相位业班级： 姓名： 学号：……………密………………………………封………………………………线…………………………第2页（共9页）之差统称为频率特性。
大工15秋《机械控制工程基础》在线作业1满分答案
大工15秋《机械控制工程基础》在线作业1满分答案大工15秋《机械控制工程基础》在线作业1一、单选题（共10道试题，共60分。
）1.系统的截止频率越大则（）A.上升时间越小B.上升时间越大C.稳态误差越小D.快速性越好正确答案：A2.下面系统各环节的连接方式不对的是（）A.串联连接B.并联连接C.反馈连接D.混合连接正确答案：D3.XXX图上以原点为圆心的单位圆对应于伯德图上面的（）A. 5dB线B. 3dB线C. 1dB线D. 10dB线正确答案：C4.某二阶系统阻尼比为2，那么系统阶跃响应是（）A.等幅振荡B.单调衰减C.振荡衰减D.振荡发散正确答案：B5.单位负反馈的开环传递函数为G(s)，则其闭环系统的前向传递函数与（）A.反馈传递函数相同B.闭环传递函数相同C.误差传递函数相同D.开环传递函数相同精确答案：D6.求线性定常系统的传递函数条件是（）A.稳定条件B.零初始前提C.稳态前提D.瞬态前提正确答案：B7.控制框图的等效变换原则是变换前后（）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.输入量和输出量坚持不变精确答案：D8.下面基本函数的传递函数不包括（）A.积分环节B.一阶微分环节C.扩大环节D.延时环节精确答案：C9.一般开环控制系统是（）A.不稳定系统B.时域体系C.频域体系D.稳定系统精确答案：D10.微分环节是高通率坡起，将使系统（）A.增大干扰误差B.减小干扰误差C.增大阶跃输入误差D.减小阶跃输入误差精确答案：A大工15秋《机械控制工程基础》在线作业1二、多选题（共5道试题，共20分。
）1.有关频率特性，下面说法正确的有（）A.能够看出幅值和相位随着频率变化 B.对数频率特性图是通用形式之一 C.对数幅相特性图是通用形式之一D.无法判断精确答案：ABC2.体系的误差可以分为（）A.稳态误差B.瞬态误差C.动态误差D.静态误差精确答案：AC3.频率特性不包括（）A.幅频特性B.延迟特性C.相频特性D.脉冲特性精确答案：BD4.允许误差的百分比通常取（）A. ±5%B. ±2%C. ±20%D. ±15%正确答案：AB5.可以表征体系动态特性的有（）A.频率特性B.惯性特性C.微分方程D.积分方程正确答案：ACD大工15秋《机械控制工程基础》在线作业1三、判断题（共5道试题，共20分。
机械工程控制基础试卷(A)
2009/2010 学年第 1 学期机械工程控制基础课程考试试题（A）卷类别函授夜大拟题人宗殿瑞适用专业机电（答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、选择题（每小题1分，共60分）1、控制论的中心思想是( )A 系统是由元素与子系统组成；B 机械系统与生命系统乃至整个社会经济系统等都有一个共同特点，即通过信息传递、加工处理、并利用反馈进行控制；C 有些系统可控有些系统不可控；D 控制系统有两大类即开环控制系统和闭环控制系统。
2、闭环控制系统中的( ) 反馈作用A 依输入信号大小而存在；B 不一定存在；C 必然存在D 一定不存在。
3、控制系统以不同尺度可分为不同类型，以下（）的分类是正确的？A 线性系统和离散系统B 开环系统和闭环系统；C 自动控制系统和人工控制系统； D 数字系统和模拟系统。
4、关于反馈的说法正确的是（）。
A 反馈实之上就是信号的并联；B 正反馈就是输入信号与反馈信号相加；C 反馈是一种输入信号；D 反馈是输出以不同方式对系统作用。
5、开环控制系统的控制信号取决于（）。
A 系统的实际输出；B 系统的实际输出与理想输出之差；C 输入与输出之差；D 输入信号。
6、机械工程控制论研究的对象是（）。
A 机床主传动系统的控制论问题；B 高精度加工机床的控制论问题；C 自动控制机床的控制论问题；D 机械工程领域中的控制论问题7、对于控制系统，反馈一定存在于（）中？A 开环系统；B 线性定常系统；C 闭环系统；D 线性时变系统8、以下关于信息的说法正确的是( )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、关于系统模型的说法正确的是( )A 每一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以简化为静态模型；C 动态模型比静态模型好；D 动态模型不比静态模型好。
10 机械工程论所研究的系统（）A 仅限于物理系统；B 仅限于机械系统；C 仅限于抽象系统；D 物理系统和抽象系统。
(完整word版)完整版的《机械工程控制基础》题库终稿
机械工程控制基础复习题学院：__________________姓名：__________________班级：__________________专业：__________________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（ B ）。
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（ B ）。
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（ B ）。
A．开环强 B.闭环强 C.都强 D.都不强1A．恒值控制系统 B.计算机控制系统1、按照系统传输信号的类型可分成（ B ）。
A．定常系统和时变系统制系统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rt，st和%σ。
（1）a=0时，()()42G ss s=+，()2424ss sΦ=++，所以0.5,2nζω== rt=，pt=，%eσ=（2）确定0.7ζ=时的速度反馈常数a值，并确定ttr=)(时系统的稳态误差sse。
机械工程控制基础试卷(A) 试题标准答案
拟题学院（系）： 机电学院 适用专业： 机自07C2009/2010 学年 1 学期 机械工程测试技术 试卷（A) 试题标准答案（答案要注明各个要点的评分标准）一 填空（每空1分 共20分）1、时间（t ），频率（f ）；2、离散性，谐波性，收敛性；3、被测量；4、线性；5、涡电流；6、mv / (m/s)；7、电压或电流；8、幅频特性曲线降为最大值的21倍时对应的频率为截止频率；12c c f f B -=；122c c f f =；9、大；10、带通滤波法，傅立叶变换法；11、100；12、时域，频域；13、远大于；二、选择题（把正确答案前的字母填在空格上，每题1分，共20分）1—5 D B C A B6—10 D B D B D11-15 C B B C D16-20 A C D D B三、判断题（用√或×表示，在正确的题目对应的括号里填√，反之填 ×，每题1分，共20分）1、√；2、╳；3、√；4、 ╳；5 ╳；6、√；7、 √；8、√；9、 ╳；10、 ╳ ；11、√；12、╳；13、√；14、√；15、√；16、╳；17、╳；18、√；19、√；20、╳；四、简答和计算题（共40分）1．（5分）2分频谱特点：离散性、谐波性、递减性 3分(每答对一个得1拟 题 人： 宗殿瑞书写标准答案人： 宗殿瑞分)2. （5分）输出y(t)与输入x(t)满足关系y(t)=A0x(t-t), 其中A和t为常数,则为不失真测试。
2分或者用文字描述上述关系，描述正确2分，不完整1分，错误不得分。
实现不失真测试的测试装置的幅频特性为 A(ω)= A= 常数 1.5分相频特性为φ(ω)=ωt- 1.5分或者用文字表述，表述正确同样得分。
3. （5分）（1）电压幅值调理（或者放大） 1分（2）滤波（或者滤去高频） 2分（3）隔离直流分量（或者隔直） 1分（4）如原信号进行调制，则应先进行解调（或者解调） 1分4. （5分）（1）互相关函数，因为是非奇非偶函数。
机械工程控制基础考试题及答案
填空题( 每空 1 分，共20 分)1.线性控制系统最重要的特色是能够应用___叠加__原理，而非线性控制系统则不能够。
2．反响控制系统是依照输入量和 __反响量 __的误差进行调治的控制系统。
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色方程的全部根的实部都是__负数__时，系统是牢固的。
5.方框图中环节的基本连接方式有串通连接、并联连接和__反响_连接。
6．线性定常系统的传达函数，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1。
( s a)28．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__相频特色 __。
9．积分环节的对数幅频特色曲线是一条直线，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型系统对数幅频特色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 。
s214.依照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能够概括为三个方面：稳定性、 __快速性 __和正确性。
16.系统的传达函数完好由系统的结构和参数决定，与__输入量、扰动量 __的形式没关。
17.决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_无阻尼自然振荡频率w n 。
18.设系统的频率特色Ｇ(j ω )=R( ω )+jI( ω ), 则幅频特色|G(jω )|=R2 (w)I 2 (w) 。
19.解析稳态误差时，将系统分为 0 型系统、I 型系统、II 型系统，这是按开环传达函数的 __积分 __环节数来分类的。
(完整word版)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。
机械控制工程基础_习题集(含答案)
《机械控制工程基础》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】：本课程《机械控制工程基础》（编号为09010）共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[ 填空题]等试题类型未进入。
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(32te--； D. t e 26-3. 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 s a 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. t e -1；B. t e -+1；C. t e --1；D. 1--t e9. 已知t e t f t 2sin )(-=的拉氏变换为（ ）。
A.ses 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（ ）。
(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。
2020年春季学期《机械控制工程基础》在线考核试题_3.doc
1.Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为零，其静态位置误差系数等于（）A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数【参考答案】: C2.控制系统的稳态误差组成是（）A.跟随误差和扰动误差B.跟随误差和瞬态误差C.输入误差和静态误差 D.扰动误差和累计误差【参考答案】: A3.关于系统频域校正，下列观点错误的是（）A.一个设计良好的系统，相角裕度应为 45 度左右B.开环频率特性，在中频段对数幅频特性斜率应为C.低频段，系统的开环增益主要由系统动态性能要求决定D.利用超前网络进行串联校正，是利用超前网络的相角超前特性【参考答案】: C4.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是（）A.1/sB.1C.1/s2D.1+1/s【参考答案】: B5.关于PI控制器作用，下列观点正确的有（）A.积分部分主要是用来改善系统动态性能的B.可使系统开环传函的型别提高，消除或减小稳态误差C.比例系数无论正负、大小如何变化，都不会影响系统稳定性D.只要应用 PI 控制规律，系统的稳态误差就为零【参考答案】: B6.理想微分环节的输出量正比于（）A.反馈量的微分B.输入量的微分C.反馈量D.输入量【参考答案】: B7.开环对数频率特性的中频段决定系统的（）A.型别B.稳态误差C.动态性能D.抗干扰能力【参考答案】: C8.闭环控制系统的主反馈取自（）A.给定输入端B.干扰输入端C.控制器输出端D.系统输出端【参考答案】: D9.开环控制方式是按（）进行控制的，反馈控制方式是按（）进行控制的。
A.偏差；给定量B.给定量；偏差C.给定量；扰动D.扰动；给定量【参考答案】: B10.一阶系统的单位阶跃响应曲线的斜率随时间的推移（）A.上升B.下降C.不变D.无规律变化【参考答案】: B11.对偏差信号进行信号放大和功率放大的元件称之为（）A.比较元件B.反馈元件C.执行元件D.放大元件【参考答案】: D12.系统的微分方程为c(t)=r(t)cos ωt+5,则系统属于（）A.离散系统B.线性定常系统C.线性时变系统D.非线性系统【参考答案】: D13.延迟环节G(s)=e-Ts的相频特性为（）A.?(ω)=-tan-1ωTB.?(ω)=tan-1ωTC.?(ω)=ωTD.?(ω)=-ωT 【参考答案】: D14.对系统进行滞后-超前校正时，常以未校正系统斜率从-20dB/dec变为-40dB/dec的转折频率作为校正网络（）A.滞后部分的转折频率B.超前部分的转折频率C.滞后部分的截止频率 D.超前部分的截止频率【参考答案】: B15.已知典型二阶系统的阻尼比为ζ=0.1 ,则系统的单位阶跃响应呈现为（）A.等幅的振荡B.发散的振荡C.衰减的振荡D.恒值【参考答案】: C16.比例积分微分(PID)校正对应（）A.相位不变B.相位超前校正C.相位滞后校正D.相位滞后超前校正【参考答案】: D17.典型二阶系统的超调量越大，反映出系统（）A.频率特性的谐振峰值越小B.阻尼比越大C.闭环增益越大D.相角裕度越小【参考答案】: D18.PID调节器的积分部分消除系统的（）A.瞬态误差B.干扰误差C.累计误差D.稳态误差【参考答案】: D19.Ⅰ型系统的速度静差系数等于（）A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数【参考答案】: B20.最小相位系统稳定的充要条件是奈奎斯特曲线（）(-1，j0)点。
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。
机械控制工程基础习题试题及其答案.doc
机械控制工程基础习题试题及其答案。
1.简短回答问题1.控制系统的基本要求。
1)简要描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)和非最小相位系统的特性是什么，与最小相位系统有什么不同？第二个问题是复杂的平面【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。
相反，在【s】在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，而具有非最小相位传递函数的系统称为最小相位系统。
简述了系统串联滞后校正网络的校正原理。
该迟滞校正环节是一个低通滤波器，因为当频率高于1/T时，增益全部降低20gb(db)，但相位几乎没有降低。
如果这个频率范围内的增益增加到原来的直接增益，当然低频带的增益也会增加。
4)简述系统导线校正网络的校正原理。
对数幅频特性曲线上有20db/dec段，因此系统的剪切频率Wc、谐振频率Wr和截止频率Wb增加。
结果，系统的带宽增加，系统的响应速度加快。
此外，由于相位提前，相位裕量也可能增加，导致系统的相位稳定性增加。
5)减少或消除系统稳态误差的主要措施是什么？1:在扰动前增加系统开环增益或系统前向通道增益2:在系统的前向信道或主反馈信道上设置串联集成链路3:采用串级控制抑制内环干扰。
6)简要说明比例积分微分PID控制律中P、I和D的作用(1)比例系数Kp直接决定控制函数的强度。
增加Kp可以减小系统的稳定性误差，提高系统的动态响应速度。
然而，过大的Kp会恶化动态品质，导致被控量振荡，甚至导致闭环系统的不稳定。
(2)在比例调节的基础上增加积分控制，可以消除系统的稳态误差。
因为只要有偏差，其积分产生的控制量总是用于消除稳态误差，并且控制功能不会停止，直到积分达到零。
(3)微分的控制功能与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，计算如下:s-1，简短回答1.控制系统的基本要求。
1)简要描述闭环控制系统的组成。
(完整版)机械控制工程基础_习题集(含答案),推荐文档
A. 1 et ；
B. 1 et ；
C. 1 et ；
D. et 1
9. 已知 f (t) et sin 2t 的拉氏变换为（ ）。
A.
2 e2s ；
s2 4
2
B.
；
(s 4)2 4
s
C.
；
(s 1)2 4
D.
s e2s
s2 4
10. 图示函数的拉氏变换为（ ）。
a
0τ
t
A.
a
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22. 二阶系统的传递函数为
1 s 2 0.5s 1
；则其无阻尼振荡频率 n 和阻尼比为（
）。
1
A. 1 ， ；
2
B. 2 ，1 ；
C. 1 ，0.25 ；
23. 下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的是（
s 1
A.
；
(5s 1)(2s 1)
1 Ts
B.
1 s2
(1
e s
)
；
B.
a
1 s2
(1
e s )
；
C.
1 (1 es ) ；D. as
a
1 s2
(1
es
)
11. 若 f () =0，则 F[s] 可能是以下（ ）。
1
A.
；
s9
s
B.
；
s2 9
1
C.
；
s9
1
D.
s2 9
12. 开环与闭环结合在一起的系统称为（ ）。
A.复合控制系统； B.开式控制系统； C.闭和控制系统； D.正反馈控制系统
1
C.
控制工程基础 试卷 A卷+答案
学年度第一学期期末考试《控制工程基础》（八）卷专业班级姓名学号一、单选题（每题的备选答案中只有一个♦佳答案，每题2分，共30分）1.一阶系统的单位阶跃响应的动态过程为：（）A.振荡衰减，最后趋于终值B.按指数规律趋于终值C.直线上升D.直线下降2.采样系统稳定的充分必要条件是（）A,系统的闭环极点PK都分布在Z平面的单位圆圆周上B.系统的闭环极点PK都分布在Z平面的圆内部C.系统的闭环极点PK部分布在Z平面的圆外部D.系统的闭环极点PK都分布在Z平面的实轴上3.3变化时G（j3）的红向量端点轨迹曲线称为（）。
A,幅频特性曲线B,极强标图C.对数坐标图 D.相频特性曲线4.Bode图的横坐标当频率ω每变化（〉倍，其间隔距离为1个单位长度,表示Ig3?的值改变量为1。
A.2B.20C.1D.105.系统闭环特征方程为D（三）=s'3+2s^2+3s+6≈0,则系统（）Λ.稳定 B.单位阶跃响应曲线为单调指数上升C.临界桎定D.右半平面闭环极点数为26.闭环发数极点与负实轴的夹角B反映了系统的（）。
A.峰值时间B.超调量C.上升时间D.调节时间7.当系统中存在更数开环零点时，需要计算根轨迹的（）.A.终止角B.分离角C.会合角D.起始角8.从控制理论的发展来看可以分成三个阶段，其中第•阶段是（）：A.现代控制理论B.经典控制理论C.大数据理论S智能控制理论9.根轨迹是系统所有（）的轨迹曲线。
A.闭环零点B,闭环极点C.开环零点开环极点10.从自动控制的观点看，家用空调机的温度传感器是以下哪个器件（）R.输入元件B∙反馈元件C.执行元件 D.比较元件11.下列哪一种系统为开环控制系统（）A.家用电冰箱温度控制系统B.家用电热水器恒温控制系统C.国内现有的无人操作交通红绿灯自动控制系统D.家用空调机温度控制系统12.奈奎斯特判据中的Z指的是系统的（）.Λ.开环右极点个数 B.闭环右零点个数C.开环右写点个数D.闭环右极点个数13.对计算采样系统的稳态误差非常仃用的Z变换基本定理是（〉A.线性定理B.初值定理C.第数位移定理D.终值定理14.系统频率特性和传递函数的关系为（）A.频率特性与传递函数没有关系B.二者完全是•样的C.传递函数的及变量S用j3代替后，就是相应的频率特性D.频率特性可以用图形表示，传递函数则不能15.在如卜指标中，哪个不能用来评价控制系统的时域性能？（）A.调整时间B.稳态位置误差C.最大超调量D.带宽二、多选题（每题的备选答案中有多个最佳答案，每题5分，共50分）16.已知系统的传递函数为，则极点分别为（）A.0B.-1.C.-0.5D.-217.按照输入信号的特征，可以将控制系统分为（）两种\随动系统 B.连续系统C.线性系统 D.恒值系统18.卜列关于负反馈的描述中，正确的是：（）Λ.负反馈能有利于生产设备或工艺过程的稳定运行B.闭环控制系统是含负反馈组成的控制系统C.开环控制系统不存:在负反馈，但存在正反馈D,负反馈系统利用偏差进行输出状态的调节25C.积分环节A.惯性环节B.振荡环节 D.微分环节 E.比例环节三、判断题（对的选*A*,错的选*B*,每题2分，共20分）26.控制的实质可以描述为通过控制装置或者称为控制器，使被控对象或者过程自动的按照预定的规律运行或者变化。
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《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
班级姓名
题号一二三四五六七八九十总分
得分
阅卷
人
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t
r B最大超调量M
p
C调整时间t
s D峰值时间t
p
6、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52
000
() ()()()
x t x t x t x t
i
,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。
最重要的特点是适用于叠加原理（输出和输入成正比）。
2.什么是时间响应？按照控制作用的特点可将系统分为哪几类？
答：时间响应是指控制系统在输入作用下，被控量（即系统输出）随时间的变化情况。
按照控制作用的特点可将系统分为恒值控制系统、随动控制系统和程序控制系统。
3.对控制系统的基本要求是什么？
答：1）系统的稳定性。
是系统工作的首要条件。
2）系统响应的快速性。
3）系统响应的准确性。
4.控制系统稳定性的定义是什么？
答：系统的稳定性指系统在扰动作用下偏离平衡位置，当干扰撤消后，系统自动调节回到平衡位置的能力。
5.系统稳定的充分必要条件是什么？
答：系统稳定的充要条件是系统所有的特征根的实部全部小于零，或系统传递函数的所有极点均分布在s平面的左半平面内。
6. 写出六种典型环节的传递函数。
答：1）比例环节(放大环节)
K
s
R
s
C
s
G
)
(
)
(
)
(
2）惯性环节
1
)
(
)
(
)
(
Ts
K
s
R
s
C
s
G
3）微分环节
Ts
s
R
s
C
s
G
)
(
)
(
)
(
4）积分环节
Ts
s
R
s
C
s
G
1
)
(
)
(
)
(
5）振荡环节
1
2
)
(
)
(
)
(
2
2
Ts
s
T
K
s
R
s
C
s
G
6）延时环节
s
e
s
R
s
C
s
G
)
(
)
(
)
(
四、试说明如图1所示液面自动控制系统的工作原理并判断系统类型。
（8分）
水通过阀门控制而进入水箱，当水位不断上升时，通过浮子，经过杠杆机构使阀门关小，减小进水流量。
当水位下降时，通过浮子反馈，经杠杆机构使阀门开大。
这一系统是用浮子作为控制器来比较实际液面高度和理
想液面高度，并通过杠杆机构来控制阀门的开度，对偏差进行修正，从而保持液面高度不变。
这是一个闭环控制系统。
五、求下列微分方程的传递函数
)A (2是常数、、、其中， r y y 。
(10分)
解：在零初始条件下进行Laplace 变换：
所以，
222s s s s s R s Y s G 传递函数为：
六、若系统传递函数方框图如图所示，求：以R(s)为输入，当N(s)=0时，分别以C(s)、Y(s)、B(s)、E(s)为输出的传递函数。
(10分)
解：
以C(s)为输出，有
s H s G s G s G s G s R s C s G C 21211
＋ －
＋
＋
以Y(s)为输出，有
s H s
G
s
G
s
G
s
R
s
Y
s
G
Y
2
1
1
1
以B(s)为输出，有
s H s
G
s
G
s
H
s
G
s
G
s
R
s
B
s
G
B
2
1
2
1
1
以E(s)为输出，有
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