机械工程控制基础练习题
机械控制工程基础习题集_234
13.不同属性的物理系统可以有形式相同的(A)
A.传递函数 B.反函数 C.正弦函数
D.余弦函数
14.比例环节能立即地响应(B)
A.输出量的变化 B.输入量的变化 C.误差量的变化 D.反馈量的变化
15.满足叠加原理的系统是(C)
1
A.定常系统 B.非定常系统 C.线性系统 D.非线性系统
16.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的(B)
10.惯性环节:输出量 x0 和输入量 xi 的动力学关系为一阶微分方程Txo x0 Kxi 形式的
环节。
11.振动环节:输出量 x0 和输入量 xi 的动力学关系为二阶微分方程 T 2xo 2Txo x0 Kxi
形式的环节。 四、简答题 1 若力为输入、位移为输出时,写出如图所示机械系统的弹簧、粘性阻尼以及质量的传 递函数。
A.自身内部结构参数有关 B.输入信号有关 C.输出信号有关 D.干扰信号有关
23.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
B G2 (s)
3.简述同一闭环控制系统的闭环传递函数与开环传递函数之间的特性关系。
答:1)闭环特征方程为开环传递函数有理分式的分母多项式与分子多项式之和; 2)闭环特征多项式和开环特征多项式具有相同的阶次;
3)闭环传递函数和开环传递函数具有相同的零点,但不存在公共极点。
4.说明同一闭环系统的闭环传递函数和开环传递函数具有相同的零点。
9.满足叠加原理的系统是(线性)系统。
2
机械控制工程基础习题
1.试比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。
2.如题图1-1(a)、(b)所示两水位控制系统,要求:•画出方块图(包括给定输入量和扰动输入量);•分析工作原理,讨论误差和扰动的关系。
图1-13.如题图1-2所示炉温控制系统,要求(1)指出系统输出量、给定输入量、扰动输入量、被控对象和自动控制器的各组成部分并画出方块图;(2)说明该系统是怎样得到消除或减少偏差的。
图1-24.举出五个身边控制系统的例子,试用职能方块图说明其基本原理,并指出是开环还是闭环。
5.双输入控制系统的一个常见例子是由冷热两个阀门的家用沐浴器。
目标是同时控制水温和流量,画出此闭环系统的方块图,你愿意让别人给你开环控制的沐浴器吗?1.试求下列函数的拉氏变换 (1) )(1)2()()54()(t t t t t f ⋅+++=δ (2))4(1)453sin(6)(π-⋅-=t t t f(3))8sin 25.08(cos )(6t t e t f t +=- 2.试求下列函数的拉氏反变换 (1))3)(2(1)(+++=s s s S F(2)1)(-=-s e S F s(3))2()1()(2++=s s sS F(4)44)(2++=s s S F 3.对题图2-1所示的控制系统,计算,。
图2-14.系统结构如题图2-2所示。
试分别用结构图化简方法和梅逊公式法求传递函数。
图2-25.系统结构图如题图2-3所示。
求传递函数及。
图2-36.试列写题图2-4所示双输入-双输出机械位移系统的微分方程并画出系统结构图。
图2-4第三章1.考虑一个单位反馈控制系统,其闭环传递函数为(1)试确定其开环传递函数G(s)。
(2)求单位斜坡输入时的稳态误差。
2.已知单位反馈系统的单位阶跃响应为,求(1)开环传递函数;(2);(3)在作用下的稳态误差。
3.设单位反馈控制系统的开环传递函数为,已知系统在单位阶跃作用下的误差响应为。
试求系统的阻尼比,自然频率和在单位斜坡输入作用下的稳态误差。
(完整版)大工《机械工程控制基础》期末考试复习题
(完整版)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/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 .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 值范围为()。
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<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()。
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( )。
机械工程控制基础_第二阶段练习
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。
)1、以下关于线性系统时间响应的说法正确的是( C )。
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2、系统的单位脉冲响应函数为 w(t)=3e-0.2t则系统的传递函数为( A )。
A、G(s)= 3/(s+0.2)B、G(s)= 0.6/(s+0.2)C、G(s)= 0.2/(s+3)D、G(s)= 0.6/(s+3)3、已知机械系统的传递函数为 G(s)= 4 /(s2+s+4),则系统的阻尼比为( A )。
A、0.25B、0.5C、1D、24、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5、二阶振荡系统 G(s)= ωn2 / (s2+2ξωn s+ωn2) 其中,阻尼比 0<ξ<0.707,则无阻尼固有频率ωn和谐振频率ωr之间的关系是( D )。
A、ωd=ωn (1-ξ2)1/2B、ωr=ωn (1+2ξ2)1/2C、ωr=ωn (1-ξ2)1/2D、ωr=ωn (1-2ξ2)1/26、二阶振荡系统的阻尼比 0<ξ<0.707 ,则无阻尼固有频率ωn、有阻尼固有频率ωd和谐振频率ωr之间的关系是( C )。
A、ωn <ωd <ωrB、ωn <ωr <ωdC、ωr <ωd <ωnD、ωd <ωn <ωr7、一阶系统的传递函数为 G(s)= 7 /(s+2) ,若容许误差为 2%,则其调整时间为( B )。
A、8B、2C、7D、3.58、若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为ωn,则其有阻尼固有频率ωd( C )。
A、=ωnB、>ωnC、<ωnD、与ωn 无关9、二阶欠阻尼系统的上升时间为( C )。
A、系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的98%的时间B、系统的阶跃响应曲线达到稳态值的时间C、系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的时间D、系统的阶跃响应曲线达到稳态值的98%的时间10、以下关于系统稳态偏差的说法正确的是( C )。
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__ __。
机械工程控制基础第2阶段江南大学练习题答案 共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。
第11 页 /共11页江南大学网络教育第二阶段江南大学练习题答案 共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。
考试科目:《机械工程控制基础》第 章至第 章(总分100分) __________学习中心(教学点) 批次: 层次: 专业: 学号: 身份证号: 姓名: 得分:一 单选题 (共15题 ,总分值15分 ,下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求,请在答题卡上正确填涂。
)1. 已知最小相位系统的对数幅频特性图如图所示,则系统包含( )个积分环节。
(1 分)A. 0B. 1C. 2D. 32. 若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为ωn ,则其有阻尼固有频率ωd ( )。
(1 分)A. =ωnB. >ωnC. <ωnD. 与ωn 无关3. 一阶系统的传递函数为G(s)= 7 /(s+2),若容许误差为2%,则其调整时间为( )。
(1 分)A. 8B. 2C. 7D. 3.54. 以下关于系统稳态偏差的说法正确的是()。
(1 分)A. 稳态偏差只取决于系统结构和参数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. 系统稳态偏差始终为05. 以下系统中属于最小相位系统的是()。
(1 分)A. G(s)= 1/(1-0.01s)B. G(s)= 1/(1+0.01s)C. G(s)= 1/(0.01s-1)D. G(s)= 1/[s(1-0.1s)]6. 已知某环节频率特性Bode图如图所示,则该环节为()。
(1 分)A. 比例环节B. 微分环节C. 积分环节D. 惯性环节7. 单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=500/ [s(s+1)(s+5)] ,则在单位斜坡输入下的稳态偏差为()。
(1 分)A. 500B. 1/500C. 100D. 0.018. 二阶振荡系统的阻尼比0<ξ<0.707,则无阻尼固有频率ωn、有阻尼固有频率ωd和谐振频率ωr之间的关系是()。
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。
机械工程控制基础——练习题及答案
一、计算题1 已知系统传递函数:求系统在单位阶跃信号、单位斜坡信号输入时的响应。
2 设系统处于静止状态,当输入单位阶跃函数时其输出响应为2()1t t y t e e --=-+ t>0试求该系统的传递函数和单位脉冲响应。
3 试化简图所示的系统结构图,求传递函数4已知系统结构如图2-7所示。
1)求传递函数C(S)/R(S)和C(S)/N(S)。
2)若要消除干扰对输出的影响 (即 C(S)/N(S)=0),问0()G s =?5 试用结构图等效化简求下图所示系统的传递函数)()(s R s C 。
11)(+=Ts S G6 系统结构图如图3-1所示。
(1)当r(t)=t,n(t)=t时,试求系统总稳态误差;(2)当r(t)=1(t),n(t)=0)时,试求M p,t p。
图3-1=sse7某控制系统如图所示。
其中控制器采用增益为K p的比例控制器,即G c(s)=K p试确定使系统稳定的K p值范围。
0<K p<158 控制系统的结构图如图所示,若系统以频率ω=2rad/s持续振荡,试确定相应的参数K 和τ的值0.75τ= K=29 系统如图所示,其中扰动信号n(t)=1(t)。
仅仅改变K1的值,能否使系统在扰动信号作用下的误差终值为-0.099?不能10已知系统特征方程为06363234=++++ssss,判断该系统的稳定性,若闭环系统不稳定,指出在s平面右半部的极点个数。
(要有劳斯计算表)S平面右半部有2个闭环极点,系统不稳定。
11 一控制系统的单位阶跃响应为tt eetc10602.12.01)(---+=,求1) 系统的闭环传递函数;2) 计算系统的无阻尼自然频率n ϖ和系统的阻尼比ξ。
12 已知闭环系统的特征方程如下: 1)01.023=+++K s s s 2)036134234=++++K s s s s 试确定系统稳定的K 值范围。
360;100<<<<K K14 一单位反馈控制系统的开环传递函数为)1.01(10)(s s s G +=1)求系统的静态误差系数p K 、v K 和a K ; 2)当输入221021)(t a t a a t r ++=时,求系统的稳态误差。
华北理工大学《机械控制工程基础》参考复习题及答案
《机械控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分单项选择题1.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2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】A.数学模型B.被控对象C.被控参量D.结构参数3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为【】A.Xi(s)-H(s)X0(s)B.Xi(s)-X0(s)C.Xor(s)-X0(s)D.Xor(s)-H(s)X0(s)3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s),其中H(s)是反馈传递函数,则系统的偏差信号为【】A.Xi(s)-H(s)X0(s)B.Xi(s)-X0(s)C.Xor(s)-X0(s)D.Xor(s)-H(s)X0(s)4.微分环节使系统【】A.输出提前B.输出滞后C.输出大于输入D.输出小于输入5.当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按【】A.正弦曲线变化B.指数曲线变化C.斜坡曲线变化D.加速度曲线变化7.闭环系统前向传递函数是【】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.输出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输出信号的拉氏变换之比8.一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-1.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-2.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为【 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 8-3.一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为【 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 8-4.一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为【 】A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线10.干扰作用下,偏离原来平衡状态的稳定系统在干扰作用消失后【 】A.将发散离开原来的平衡状态B.将衰减收敛回原来的平衡状态C.将在原平衡状态处等幅振荡D.将在偏离平衡状态处永远振荡11.单位脉冲函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C. 21sD.1+1/s12.线性控制系统的频率响应是系统对输入【 】A.阶跃信号的稳态响应B.脉冲信号的稳态响应C.斜坡信号的稳态响应D.正弦信号的稳态响应13.积分环节的输出比输入滞后【 】A.090-B.090C.0180-D.018014.奈魁斯特围线中所包围系统开环传递函数)(s G 的极点数为3个,系统闭环传递函数的极点数为2个,则映射到)(s G 复平面上的奈魁斯特曲线将【 】A.逆时针围绕点(0,j0)1圈B.顺时针围绕点(0,j0)1圈C.逆时针围绕点(-1,j0)1圈D.顺时针围绕点(-1,j0)1圈15.最小相位系统稳定的条件是【 】A.γ>0和g L <0B.γ<0和g K >1C.γ>0和)(g L ω<0D.γ<0和)(g L ω>016.若惯性环节的时间常数为T ,则将使系统的相位【 】A.滞后1tan ()T ω-B.滞后1tan ω--C.超前1tan ()T ω-D.超前1tan ω--17.控制系统的误差是【 】A.期望输出与实际输出之差B.给定输入与实际输出之差C.瞬态输出与稳态输出之差D.扰动输入与实际输出之差18.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【】 A.)(s F 的零点就是系统闭环零点 B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的极点就是系统开环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B14.C 15.C 16.A 17.A 18.C19.要使自动调速系统实现无静差,则在扰动量作用点的前向通路中应含有【 】A.微分环节B.积分环节C.惯性环节D.比例环节20.积分器的作用是直到输入信号消失为止,其输出量将【 】A.直线上升B.垂直上升C.指数线上升D.保持水平线不变21.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除【 】A.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22.系统输入输出关系为i o o o x x x x cos =++,则该系统为【 】 A.线性系统 B.非线性系统 C.线性时变系统 D.线性定常系统23.线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是【 】A.振荡衰减关系B.比例线性关系C.指数上升关系D.等幅振荡关系24. 微分环节可改善系统的稳定性并能【 】A.增加其固有频率B.减小其固有频率C.增加其阻尼D.减小其阻尼25.用终值定理可求得)8)(5(4)(++=s s s s F 的原函数f(s)的稳态值为【 】 A.∞ B.4 C.0.1 D.026.可以用叠加原理的系统是【 】A.开环控制系统B.闭环控制系统C.离散控制系统D.线性控制系统27.惯性环节含有贮能元件数为【 】A.2B.1C.0D.不确定28.一阶系统的单位阶跃响应在t =0处的斜率越大,系统的【 】A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度趋于零29.临界阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线30.欠阻尼二阶系统的输出信号振幅的衰减速度取决于【 】A.n ξωB.ξωC.g ξωD.c ξω31.单位加速度信号的拉氏变换为【 】A. 1B.s 1C.21sD.31s32.线性系统的输入信号为t t x i ωsin )(=,则其输出信号响应频率为【 】A.ωB.n ωC.ωjD.n j ω33.微分环节的输出比输入超前【 】A.090-B.090C.0180-D.018034.若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则【 】A.)(s F 的极点就是系统开环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的零点就是系统闭环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点35.系统开环传递函数为)11.0()14.0()(2++=s s s K s G 不用计算或作图,凭思考就能判断该闭环系统的稳定状况是【 】A.稳定B.不稳定C.稳定边界D.取决于K 的大小36.为了保证系统有足够的稳定裕量,在设计自动控制系统时应使穿越频率附近)(ωL 的斜率为【 】A.-40 dB/decB.-20 dB/decC.+40 dB/decD.+20 dB/dec37.线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为【 】A.反馈传递函数H(s)=1B.反馈信号B(s)=1C.开环传递函数G(s) H(s)=1D.前向传递函数G(s)=138.降低系统的增益将使系统的【】A.稳定性变差B.稳态精度变差C.超调量增大D.稳态精度变好39.含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小【】A.超调量B.开环增益C.扰动误差D.累计误差40.PID调节器的微分部分可以【】A.改善系统的稳定性B.调节系统的增益C.消除系统的稳态误差D.减小系统的阻尼比41.一般情况下开环控制系统是【】A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统42.求线性定常系统的传递函数条件是【】A.稳定条件B.稳态条件C.零初始条件D.瞬态条件43.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【】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44.微分环节是高通滤波器,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45.控制框图的等效变换原则是变换前后的【】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46.对于一个确定的系统,它的输入输出传递函数是【 】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47.衡量惯性环节惯性大小的参数是【 】A.固有频率B.阻尼比C.时间常数D.增益系数48.三个一阶系统的时间常数关系为T2<T1<T3,则【 】A.T2系统响应快于T3系统B.T1系统响应快于T2系统C.T2系统响应慢于T1系统D.三个系统响应速度相等49.闭环控制系统的时域性能指标是【 】A.相位裕量B.输入信号频率C.最大超调量D.系统带宽50.输入阶跃信号稳定的系统在输入脉冲信号时【 】A .将变成不稳定系统 B.其稳定性变好 C.其稳定性不变 D.其稳定性变差51.二阶欠阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线52.单位斜坡信号的拉氏变换为【 】A.1B.s 1C.21sD.31s53.线性控制系统【 】A.一定是稳定系统B.是满足叠加原理的系统C.是稳态误差为零的系统D.是不满足叠加原理的系统54.延迟环节Ts e s G -=)(的幅频特性为【 】A.)(ωA =1B.)(ωA =0C.)(ωA <1D.)(ωA >155.闭环系统稳定的充分必要条件是其开环极坐标曲线逆时针围绕点(-1,j0)的圈数等于落在S 平面右半平面的【 】A.闭环极点数B.闭环零点数C.开环极点数D.开环零点数56.频率响应是系统对不同频率正弦输入信号的【 】A.脉冲响应B.阶跃响应C.瞬态响应D.稳态响应57.传递函数的零点和极点均在复平面的左侧的系统为【 】A.非最小相位系统B.最小相位系统C.无差系统D.有差系统58.零型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 59.降低系统的增益将使系统的【 】A.稳定性变差B.快速性变差C.超调量增大D.稳态精度变好60.把系统从一个稳态过渡到新的稳态的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差61.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【 】A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节62.同一系统由于研究目的的不同,可有不同的【 】A.稳定性B.传递函数C.谐波函数D.脉冲函数63.以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统其精度比较为【 】A.开环高B.闭环高C.相差不多D.一样高64.积分环节的积分时间常数为T ,其脉冲响应为【 】A.1B.1/TC.TD.1+1/T65.串联环节的对数频率特性为各串联环节的对数频率特性的【 】A.叠加B.相乘C.相除D.相减66.非线性系统的最主要特性是【 】A.能应用叠加原理B.不能应用叠加原理C.能线性化D.不能线性化67.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68.若二阶系统的阻尼比和固有频率分别为ξ和n ω,则其共轭复数极点的实部为【 】A.n ξωB.n ξω-C.d ξω-D.d ξω69.控制系统的时域稳态响应是时间【 】A.等于零的初值B.趋于零的终值C.变化的过程值D.趋于无穷大时的终值70.一阶系统的时间常数T 越小,系统跟踪斜坡信号的【 】A.稳定性越好B.稳定性越差C.稳态性越好D.稳态性越差71.二阶临界阻尼系统的阶跃响应为【 】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线72.线性系统的输入信号为t A t x i ωsin )(=,则其稳态输出响应相位【 】A.等于输入信号相位B.一般为输入信号频率ω的函数C.大于输入信号相位D.小于输入信号相位73.延迟环节Ts e s G -=)(的相频特性为【 】A.T ωωϕ1tan )(--=B.T ωωϕ1tan )(-=C. T ωωϕ=)(D. T ωωϕ-=)(74.Ⅱ型系统的开环传递函数在虚轴上从右侧环绕其极点的无穷小圆弧线所对应的开环极坐标曲线是半径为无穷大,且按顺时针方向旋转【 】A.π2的圆弧线B.πv 的圆弧线C.-π2的圆弧线D.π的圆弧线75.闭环系统稳定的充要条件是系统开环对数幅频特性过零时,对应的相频特性【 】A. 180)(-<c ωϕB. 180)(->c ωϕC. 180)(>c ωϕ 180)(<c ωϕ76.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.稳态性变差B.稳定性变差C.瞬态性变差D.快速性变差77.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 78.控制系统含有的积分个数多,开环放大倍数大,则系统的【 】A.稳态性能愈好B.动态性能愈好C.稳定性愈好D.稳态性能愈差79.控制系统的稳态误差主要取决于系统中的【 】A.微分和比例环节B.惯性和比例环节C.比例和积分环节D.比例和延时环节80.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81.闭环控制系统必须通过【 】A.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82.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】A.传递函数B.反函数C.正弦函数D.余弦函数83.输出信号对控制作用有影响的系统为【】A.开环系统B.闭环系统C.局部反馈系统D.稳定系统84.比例环节能立即地响应【】A.输出量的变化B.输入量的变化C.误差量的变化D.反馈量的变化85.满足叠加原理的系统是【】A.定常系统B.非定常系统C.线性系统D.非线性系统86.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的【】A.相对位移成正比B.相对速度成正比C.相对加速度成正比D.相对作用力成正比87.当系统极点落在复平面S的虚轴上时,其系统【】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比小于1大于0D.阻尼比小于088.控制系统的最大超调量【】A.只与阻尼比有关B.只与固有频率有关C.与阻尼比和固有频率都有关D.与阻尼比和固有频率都无关89.过阻尼的二阶系统与临界阻尼的二阶系统比较,其响应速度【】A.过阻尼的小于临界阻尼的B.过阻尼的大于临界阻尼的C.过阻尼的等于临界阻尼的D.过阻尼的反比于临界阻尼的90.二阶过阻尼系统的阶跃响应为【】A.单调衰减曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线91.一阶系统在时间为T 时刻的单位阶跃响应为【 】A. 1B. 0.98C. 0.95D. 0.63292.线性系统的输出信号完全能复现输入信号时,其幅频特性【 】A.)(ωA ≥1B.)(ωA <1C. 0<)(ωA <1D.)(ωA ≤093.Ⅱ型系统是定义于包含有两个积分环节的【 】A.开环传递函数的系统B.闭环传递函数的系统C.偏差传递函数的系统D.扰动传递函数的系统94.系统的幅值穿越频率是开环极坐标曲线与【 】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94-1.系统的幅值穿越频率是对数频率特性曲线与【 】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95.系统的穿越频率越大,则其【 】A.响应越快B.响应越慢C.稳定性越好D.稳定性越差96. 最小相位系统传递函数的【 】A.零点和极点均在复平面的右侧B.零点在复平面的右侧而极点在左侧C.零点在复平面的左侧而极点在右侧D.零点和极点均在复平面的左侧97.Ⅰ型系统能够跟踪斜坡信号,但存在稳态误差,其稳态误差系数等于【 】A.0B.开环放大系数C.∞D.时间常数98.把系统扰动作用后又重新平衡的偏差称为系统的【 】A.静态误差B.稳态误差C.动态误差D.累计误差 99.0型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 100.PID 调节器的比例部分主要调节系统的【 】A.增益B.固有频率C.阻尼比D.相频特性101.随动系统要求系统的输出信号能跟随【 】A.反馈信号的变化B.干扰信号的变化C.输入信号的变化D.模拟信号的变化102.传递函数的量纲是【 】A.取决于输入与反馈信号的量纲B.取决于输出与输入信号的量纲C.取决于干扰与给定输入信号的量纲D.取决于系统的零点和极点配置 103.对于抗干扰能力强系统有【 】A.开环系统B.闭环系统C.线性系统D.非线性系统104.积分调节器的输出量取决于【 】A.干扰量对时间的积累过程B.输入量对时间的积累过程C.反馈量对时间的积累过程D.误差量对时间的积累过程105.理想微分环节的传递函数为【 】 A.Ts+11 B.s 1 C.s D.1+Ts 105.一阶微分环节的传递函数为【 】A.Ts+11 B.s 1 C.s D.1+Ts 106.实际系统传递函数的分母阶次【 】A.小于分子阶次B.等于分子阶次C.大于等于分子阶次D.大于或小于分子阶次107.当系统极点落在复平面S 的负实轴上时,其系统【 】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于或等于1D.阻尼比小于0 108.欠阻尼二阶系统的输出信号的衰减振荡角频率为【 】A.无阻尼固有频率B.有阻尼固有频率C.幅值穿越频率D.相位穿越频率109.反映系统动态精度的指标是【 】A.超调量B.调整时间C.上升时间D.振荡次数110.典型二阶系统在欠阻尼时的阶跃响应为【 】A.等幅振荡曲线B.衰减振荡曲线C.发散振幅曲线D.单调上升曲线 111.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.05时,其调整时间为【 】A.TB.2TC.3TD.4T112.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ 113.实际的物理系统)(s G 的极点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点114.系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与【 】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 114-1.系统的相位穿越频率是对数频率特性曲线与【 】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 115.比例微分环节(时间常数为T )使系统的相位【 】A.滞后1tan T ω-B.滞后1tan ω-C.超前1tan T ω-D.超前1tan ω-116.系统开环频率特性的相位裕量愈大,则系统的稳定性愈好,且【 】A.上升时间愈短B.振荡次数愈多C.最大超调量愈小D.最大超调量愈大117.Ⅱ型系统跟踪阶跃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118.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119.Ⅰ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D. )()(lim 0s H s G s → 120.比例微分校正将使系统的【 】A.抗干扰能力下降B.抗干扰能力增加C.稳态精度增加D.稳态精度减小120-1.比例微分校正将使系统的【 】A.稳定性变好B.稳态性变好C.抗干扰能力增强D.阻尼比减小 121.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为【 】A.局部反馈B.主反馈C.正反馈D.负反馈122.实际物理系统微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【】A.结构参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成123.对于一般控制系统来说【】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124.积分环节输出量随时间的增长而不断地增加,增长斜率为【】A.TB.1/TC.1+1/TD.1/T2125.传递函数只与系统【】A.自身内部结构参数有关B.输入信号有关C.输出信号有关D.干扰信号有关126.闭环控制系统的开环传递函数是【】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127.当系统极点落在复平面S的Ⅱ或Ⅲ象限内时,其系统【】A.阻尼比为0B.阻尼比大于0C.阻尼比大于0而小于1D.阻尼比小于0128.欠阻尼二阶系统是【】A.稳定系统 B. 不稳定系统 C.非最小相位系统 D.Ⅱ型系统129.二阶无阻尼系统的阶跃响应为【】A.单调上升曲线B.等幅振荡曲线C.衰减振荡曲线D.指数上升曲线130.二阶系统总是【 】A.开环系统B.闭环系统C.稳定系统D.非线性系统131.一阶系统时间常数为T ,在单位阶跃响应误差范围要求为±0.02时,其调整时间为【 】A.TB.2TC.3TD.4T132.积分环节Tss G 1)(=的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. 20T 1lg D. -20T1lg 132-1.微分环节()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. 20T 1lg D. -20T1lg 132-2.积分环节21()G s Ts =的幅值穿越频率为【 】 A.T 1 B.-T 1 C. D. 133.实际的物理系统)(s G 的零点映射到)(s G 复平面上为【 】A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点134.判定系统稳定性的穿越概念就是开环极坐标曲线穿过实轴上【 】A.(-∞,0)的区间B.(-∞,0]的区间C.(-∞,-1)的区间D.(-∞,-1]的区间135.控制系统抗扰动的稳态精度是随其前向通道中【 】A.微分个数增加,开环增益增大而愈高B.微分个数减少,开环增益减小而愈高C.积分个数增加,开环增益增大而愈高D.积分个数减少,开环增益减小而愈高136.若系统无开环右极点且其开环极座标曲线只穿越实轴上区间(-1,+∞),则该闭环系统一定【 】A.稳定B.临界稳定C. 不稳定D.不一定稳定 137.比例环节的输出能不滞后地立即响应输入信号,其相频特性为【 】A.00)(=ωϕB.0180)(-=ωϕC.090)(-=ωϕD.090)(=ωϕ 138.控制系统的跟随误差与前向通道【 】A.积分个数和开环增益有关B.微分个数和开环增益有关C.积分个数和阻尼比有关D.微分个数和阻尼比有关139.Ⅰ型系统跟踪阶跃信号的稳态误差为【 】A.0B.∞C.常数D.)()(lim 0s H s G s → 140.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141.实际物理系统的微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性【 】A.特征参数组成B.输入参数组成C.干扰参数组成D.输出参数组成 142.输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是【 】A.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143.传递函数代表了系统的固有特性,只与系统本身的【 】A. 实际输入量B.实际输出量C.期望输出量D.内部结构,参数 144.惯性环节不能立即复现【 】A.反馈信号B.输入信号C.输出信号D.偏差信号145.系统开环传递函数为)(s G ,则单位反馈的闭环传递函数为【 】 A.)(1)(s G s G + B.)()(1)()(s H s G s H s G + C.)()(1)(s H s G s G + D.)()(1)(s H s G s H + 146.线性定常系统输出响应的等幅振荡频率为n ω,则系统存在的极点有【 】A.n j ω±1B.n j ω±C.n j ω±-1D.1-147.开环控制系统的传递函数是【 】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147-1.闭环控制系统的开环传递函数是【 】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148.欠阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【 】A.零B.常数C.等幅振荡曲线D.等幅衰减曲线 149.一阶系统是【 】A.最小相位系统B.非最小相位系统C.Ⅱ型系统D.不稳定系统 150.单位阶跃函数的拉普拉斯变换是【 】A.1/sB.1C.21sD.1+1/s151.一阶系统的响应曲线开始时刻的斜率为【 】A.TB.TC.T 1 D.T 1 152.惯性环节11)(+=Ts s G 的转折频率越大其【 】 A.输出响应越慢 B.输出响应越快C.输出响应精度越高D.输出响应精度越低153.对于零型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于虚轴上某点,终于坐标原点B.始于实轴上某点,终于实轴上另一点C.始于坐标原点,终于虚轴上某点D.始于虚轴上某点,终于虚轴上另一点 153-1.对于Ⅰ型系统的开环频率特性曲线在复平面上【 】A.始于(0)180G j =∞∠-的点,终于坐标原点B.始于(0)90G j =∞∠-的点,终于坐标原点C.始于(0)180G j =∞∠-的点,终于实轴上任意点D.始于(0)90G j =∞∠-的点,终于虚轴上任意点154.相位裕量是当系统的开环幅频特性等于1时,相应的相频特性离【 】A.负实轴的距离B.正实轴的距离C.负虚轴的距离D.正虚轴的距离155.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳定性变好C.稳态误差增加D.稳定性变差155-1.对于二阶系统,加大增益将使系统的【 】A.动态响应变慢B.稳态误差减小C.稳态误差增加D.稳定性变好 156.惯性环节使系统的输出【 】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后156-1.惯性环节使系统的输出随输入信号频率增加而其【】A.幅值增大B.幅值减小C.相位超前D.相位滞后157.无差系统是指【】A.干扰误差为零的系统B.稳态误差为零的系统C.动态误差为零的系统D.累计误差为零的系统158.Ⅱ型系统跟踪加速度信号的稳态误差为【】A.0B.常数C.∞D.时间常数159.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160.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161.线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的【】A. 傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数162.线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的【】A.傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数第一部分单项选择题1.D2.A3.A4.A5.B6.A7.C8.C9.B 10.B 11.B 12.D 13.B 14.C 15.C 16.A 17.A 18.C 19.B 20.A 21.A 22.B 23.B 24.C 25.C 26.D 27.B 28.A 29.B 30.A 31.D 32.A 33.B 34.C 35.A 36.B 37.A 38.B 39.C 40.A 41.B 42.C 43.C 44.A 45.D 46.A 47.C 48.A 49.C50.C 51.C 52.C 53.B 54.A 55.C 56.D 57.B 58.C 59.B 60.B 61.B62.B 63.B 64.B 65.A 66.B 67.B 68.B 69.D 70.C 71.A 72.B 73.D74.A 75.B 76.B 77.A 78.A 79.C 80.D 81.C 82.A 83.B 84.B 85.C86.B 87.A 88.A 89.A 90.D 91.D 92.A 93.A 94.B 95.A 96.D 97.B98.B 99.B 100.A 101.C 102.B 103.B 104.B 105.C 106.C 107.C 108.B 109.A 110.B 111.C 112.A 113.D 114.A 115.C 116.C 117.C 118.D 119.C 120.A 121.D 122.A 123.A 124.B 125.A 126.C 127.C 128.A 129.B 130.C 131.D 132.A 133.A 134.D 135.C 136.A 137.A 138.A 139.A 140.C 141.A 142.A 143.D 144.B 145.A 146.B 147.A 148.B 149.A 150.A 151.C 152.B 153.B 154.A 155.D 156.D 157.B 158.B 159.A 160.B第二部分 填空题1.积分环节的特点是它的输出量为输入量对 的积累。
《机械控制工程基础自考控制系统》练习题
《机械控制工程基础自考控制系统》练习题一、选择填空题开环控制系统在其控制器和被控对象间只有( )A.反馈作用B.前馈作用C.正向作用D.反向作用控制框图的等效变换原则是变换前后的(B )A.输入量和反馈量保持不变B. 输入量和输出量保持不变C.输入量和干扰量保持不变D. 输出量和反馈量保持不变若系统中的齿轮或丝杠螺母传动存在间隙,则该系统的换向工作状态为( )A.本质非线性状态B.非本质非线性状态C.本质线性状态D.非本质线性状态描述系统零输入状态的齐次微分方程的根是系统的( )闭环极点 B.开环极点 C.开环零点 D.闭环零点高阶系统的单位阶跃响应稳态分量取决于( )A.系统实数极点B.系统虚数极点C.复数极点实部D.控制输入信号二阶系统的固有频率为n ω,阻尼比为ζ ,其单位斜坡响应的稳态误差为( ) A. 3n ωζ B. 4n ωζ C.2n ζω一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应为( ) A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 一阶微分环节()1G s Ts =+的幅频特性( )A.)(ωL ≤1B.)(ωL ≥1C.)(ωA ≤1D.)(ωA ≥1 零型系统5(31)()(1)(21)s G s s s +=++在0ω→时,其频率特性为( ) A.(0)00A ϕ=、()=90 B.(0)50A ϕ=、()=90 C.(0)50A ϕ=、()=0 D.(0)50A ϕ=、()=-90在零初始条件下,能使系统()G s 处于自由运动状态的干扰输入信号是( )A.单位阶跃信号B.单位斜坡信号C.单位正弦信号D.单位脉冲信号线性定常系统输出响应的等幅振荡频率为n ω,则系统存在的极点有( )A. 1-B. n j ω±1C.n j ω±-1D. n j ω±闭环控制系统的希望输出为X or (s ),开环传递函数为G (s)H (s),其中H (s)是反馈传递函数,则系统的误差信号为( )A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )相位超前校正使系统( )A.增大相頻穿越频率,提高相位裕度B.减小幅值穿越频率,提高增益裕度C.增大幅值穿越频率,提高相位裕度D.减小相頻穿越频率,提高增益裕度相位滞后校正改善系统性能是基于校正装置的( )A.幅值衰减特性降低系统的幅值穿越频率,提高系统的相位裕度B.相位滞后特性降低系统的幅值穿越频率,提高系统的相位裕度C.幅值衰减特性增大系统的相頻穿越频率,提高系统的增益裕度D.相位滞后特性增大系统的相頻穿越频率,提高系统的增益裕度比例-微分(PD )校正是( )A.相位超前校正B.相位滞后校正C.相位滞后-超前校正D.复合校正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.系统输出端线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的( )A. 傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数微分方程的通解是描述系统固有特性的( )A.强迫运动解B.自由运动解C.全响应D.稳态响应传递函数G(s)的零点是( )A.G(s)=0的解B.G(s)=∞的解C.G(s)>0的不等式解D.G(s)<0的不等式解系统的自由(固有)运动属性( )A.取决于系统的极点B.取决于系统的零点C.取决于外部输入信号D.取决于外部干扰信号高阶系统时间响应的一阶环节瞬态分量和取决于( )A.系统实数极点B.系统虚数极点C.复数极点实部D.控制输入信号一阶系统的时间常数为T ,其脉冲响应为( ) A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 惯性环节11)(+=Ts s G 的幅频特性( ) A.)(ωL ≤1 B.)(ωL ≥1 C.)(ωA ≤1 D.)(ωA ≥1 零型系统5(31)()(1)(21)s G s s s +=++在ω→+∞时,其频率特性为( ) A.()0A ϕ+∞=+∞、()=90 B.()5A ϕ+∞=+∞、()=90C.()5A ϕ+∞=∞、(+)=0D.()0A ϕ+∞=+∞、()=-90闭环特征方程的系数中若有缺项或小于零,则肯定是( )A.稳定系统B.不稳定系统C.线性系统D.非线性系统PID 调节器的微分部分可以( )A.提高系统的稳定性B.提高系统的稳态性C.降低系统的稳定性D.降低系统的稳态性最小相位系统稳定的条件是( )A.γ>0和g L <0B.γ<0和g K >1C.γ>0和)(g L ω<0D.γ<0和)(g L ω>0可用相位超前校正改善系统的( )A.稳定性和稳态性B.稳定性和快速性C.稳态性和快速性D.稳态性和准确性相位滞后校正使系统( )A.减小相頻穿越频率,提高相位裕度B.增大幅值穿越频率,提高增益裕度C.减小幅值穿越频率,提高相位裕度D.增大相頻穿越频率,提高增益裕度比例-积分(PI )校正是( )A.相位超前校正B.相位滞后校正C.相位滞后-超前校正D.复合校正闭环系统在其控制器和被控对象之间有( )A.反馈作用B.前馈作用C.正向作用D.反向作用线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的( )A.傅氏变换B.拉氏变换C.积分D.导数传递函数的分母反映系统本身( )A.振荡特性B.阻尼特性C.与外界无关的固有特性D.与外界之间的关系系统的闭环特征方程是( )A.(闭环传递函数)+1=0B.(反馈传递函数)+1=0C.(开环传递函数)+1=0D.(前向传递函数)+1=0高阶系统时间响应的二阶环节瞬态分量和取决于( )A.系统实数极点B.系统虚数极点C.复数极点实部D.控制输入信号一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应为( ) A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T-1 D.T t Te T -+ 过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为( )A.零B.常数C.单调上升曲线D.等幅衰减曲线 积分环节1()G s s =的频率特性是( ) A.1()A ωϕωω=、()=90 B.1()A ωϕωω=、()=-90C.()A ωωϕω=、()=90D.()A ωωϕω=、()=-90零型系统5(31)()51s G s s +=+在ω→+∞时,其频率特性为( )A.()3A ϕ+∞=+∞、()=0B.()3A ϕ+∞=+∞、()=90C.()5A ϕ+∞=+∞、()=0D.()5A ϕ+∞=+∞、()=90 用劳斯判据判断系统稳定的充分必要条件是( )A.劳斯表中第1列有为零的系数B.劳斯表中第1列有为负的系数C.劳斯表中所有系数都大于零D.劳斯表中所有系数都小于零系统开环传递函数)(s G 的极点数为3个,系统闭环传递函数的极点数为2个,则系统的开环极坐标曲线将( )A.逆时针围绕点(0,j0)1圈B.顺时针围绕点(0,j0)1圈C.逆时针围绕点(-1,j0)1圈D.顺时针围绕点(-1,j0)1圈若闭环系统的特征式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则( )A.)(s F 的极点就是系统开环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的零点就是系统闭环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点相位超前校正是将超前校正网络的最大相位超前角设置在系统的( )A.固有频率处n ωB.转折频率T ω处C.相頻穿越频率g ω处D.幅值穿越频率c ω处可用相位滞后校正改善系统的( )A.稳定性和稳态性B.稳定性和快速性C.稳态性和快速性D.快速性和准确性相位超前校正能提高系统的快速性是因为校正装置的幅频特性作用( )A.增大了系统的截止频率(带宽)B.增大了系统的相頻穿越频率C.降低了系统的截止频率(带宽)D.降低了系统的相頻穿越频率自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除( )A.偏差的过程B.输入量的过程C.干扰量的过程D.稳态量的过程实际的物理系统)(s G 的零点映射到)(s G 复平面上为( )A.坐标原点B.极点C.零点D.无穷远点同一个控制系统的闭环特征方程和开环传递函数( )A.是唯一的,且与输入或输出无关B.是相同的,且与输入或输出无关C.是唯一的,且与输入和输出有关D.是相同的,且与输入和输出有关求线性定常系统的传递函数条件是( )A.稳定条件B.稳态条件C.零初始条件D.瞬态条件高阶系统的主导极点离( )A.实轴的距离大于其他极点的1/5B.实轴的距离小于其他极点的1/5C.虚轴的距离大于其他极点的1/5D.虚轴的距离小于其他极点的1/5应一阶系统的时间常数为T ,其单位阶跃响应的稳态误差为( )A.0B.TC.1TD.T t Te T -+ 单位脉冲函数的拉普拉斯变换是( )A.1/sB.1C. 21sD.1+1/s微分环节()G s s =的频率特性是( )A.()20lg L ωωϕω=-、()=90B.()20lg L ωωϕω=-、()=-90C.()20lg L ωωϕω=、()=90D.()20lg L ωωϕω=、()=-90 Ⅰ型系统5(31)()(21)s G s s s +=+在0ω→时,其频率特性曲线的低频渐近线( ) A.与复平面的正实轴平行 B.与复平面的负实轴平行C.与复平面的正虚轴平行D.与复平面的负虚轴平行 系统开环传递函数为)11.0()14.0()(2++=s s s K s G ,该闭环系统的稳定状况是( ) A.稳定状态 B.不稳定状态 C.稳定边界状态 D.取决于K 的大小若闭环系统的特征多项式与开环传递函数的关系为)()(1)(s H s G s F +=,则( )A.)(s F 的零点就是系统闭环零点B.)(s F 的零点就是系统开环极点C.)(s F 的极点就是系统开环极点D.)(s F 的极点就是系统闭环极点为了保证系统有足够的稳定裕量,在设计自动控制系统时应使穿越频率附近)(ωL 的斜率为( )A.-40 dB/decB.-20 dB/decC.+40 dB/decD.+20 dB/dec 设计相位滞后校正装置时力求远校正离装置的转折频率1T β,以避免最大滞后角发生在系统开环截止频率ωc 附近,通常可取( ) A.111=~510c T ωβ() B.5c T ωβ< C.510c T T ωββ≤≤ D.10c Tωβ> 相位超前校正是将校正后系统的截止频率设置在超前校正网络的最大相位超前角的频率( )基于校正前系统的相位裕量0γ,由系统校正后期望的相位裕量值[]γ计算超前校正装置应提供的相应超前相位角0[]m ϕγγε=-+中补偿角ε是( )A.g ω增大时,校正装置的相角滞后量B.c ω增大时,校正装置的相角滞后量C.g ω增大时,系统增加的相角滞后量D.c ω增大时,系统增加的相角滞后量一般情况下开环控制系统是( )A.不稳定系统B.稳定系统C.时域系统D.频域系统系统开环传递函数为)(s G ,则单位反馈的闭环传递函数为( ) A.)(1)(s G s G + B.)()(1)()(s H s G s H s G + C.)()(1)(s H s G s G + D.)()(1)(s H s G s H +微分环节使系统( )A.输出提前B.输出滞后C.输出大于输入D.输出小于输入闭环系统前向传递函数是( )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.输出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输出信号的拉氏变换之比高(n )阶系统的各极点为互不相等的实数极点(1,2,,)j p j n -=时,则系统的自由运动模态形式为()A.sin j p t j e t ω-B. cos j p t j e t ω-C.j p t e -D.1,,,j j j p t p tp tm e te t e ----一阶系统的时间常数为T ,其单位斜坡响应的稳态误差为( )A.0B.TC.1T D.T t Te T -+当输入量发生突变时,惯性环节的输出量不能突变,只能按( )A.正弦曲线变化B.指数曲线变化C.斜坡曲线变化D.加速度曲线变化 振荡环节222()2nn nG s s s ωωζω=++在固有频率(转折频率)处的幅频特性为( ) A.1()2nA ωω= B.1()2A ωζ= C.()2n A ωω= D. ()2A ωζ= Ⅲ型系统35(31)()(21)s G s s s +=+在0ω→时,其频率特性曲线的低频渐近线( )A.与复平面的正实轴平行B.与复平面的负实轴平行C.与复平面的正虚轴平行D.与复平面的负虚轴平行线性定常系统的偏差信号就是误差信号的条件为( )A.反馈传递函数H(s)=1B.反馈信号B(s)=1C.开环传递函数G(s) H(s)=1D.前向传递函数G(s)=1降低系统的增益将使系统的( )A.稳定性变差B.稳态精度变差C.超调量增大D.稳态精度变好含有扰动顺馈补偿的复合控制系统可以显著减小( )A.超调量B.开环增益C.扰动误差D.累计误差相位滞后校正后系统的截止频率ωc 应选在原系统()180[]c ϕωγε=-++处,其中补偿角ε是( )A.系统在ωc 处产生的相位滞后量B.校正装置在ωc 处产生的相位滞后量C.系统在g ω处产生的相角滞后量D.校正装置在g ω处产生的相角滞后量比例-积分-微分(PID )校正是( )A.相位超前校正B.相位滞后校正C.相位滞后-超前校正D.复合校正系统在相位超前校正后,其校正装置在开环截止频率ωc 处的幅值是( )A.-10 lg α,α<1B.10 lg α,α<1C.-10 lg α,α<0D.10 lg α,α<0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( )A.给定环节B.比较环节C.放大环节D.执行环节不同属性的物理系统可以有形式相同的( )A.数学模型B.被控对象C.被控参量D.结构参数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( )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.误差传递函数相同可以用叠加原理的系统是( )A.开环控制系统B.闭环控制系统C.离散控制系统D.线性控制系统线性定常二阶系统的输出量与输入量之间的关系是( )A.振荡衰减关系B.比例线性关系C.指数上升关系D.等幅振荡关系一阶系统的单位阶跃响应在t =0处的斜率越大,系统的( )A.响应速度越快B.响应速度越慢C.响应速度不变D.响应速度趋于零控制系统的时域稳态响应是时间( )A.等于零的初值B.趋于零的终值C.变化的过程值D.趋于无穷大时的终值延时环节Ts e s G -=)(的频率特性是( )A.()cos sin U T V T ωωωω=-、()=B.()cos sin U T V T ωωωω=、()=C.()cos sin U T V T ωωωω=-、()=D.()cos sin U T V T ωωωω=--、()=系统35(31)()(21)s G s s s +=+在ω→+∞时,频率特性曲线终点的切线是( ) A.正实轴 B.负实轴 C.正虚轴 D.负虚轴控制系统的误差是( )A.期望输出与实际输出之差B.给定输入与实际输出之差C.瞬态输出与稳态输出之差D.扰动输入与实际输出之差闭环控制系统的开环传递函数为G (s )H (s ),其中H (s )是反馈传递函数,则系统的偏差信号为( )A.X i (s )-H (s)X 0(s )B.X i (s )-X 0(s )C.X or (s )-X 0(s )D.X or (s )-H (s )X 0(s )要使自动调速系统实现无静差,则在扰动量作用点的前向通路中应含有( )A.微分环节B.积分环节C.惯性环节D.比例环节系统在相位滞后校正后,其校正装置幅值在开环截止频率ωc 处的衰减量是( )A.-20lg β,β<1B.20lg β,β<1C.-20lg β,β<0D.20lg β,β<0比例微分校正将使系统的( )A.抗干扰能力下降B.抗干扰能力增加C.稳态精度增加D.稳态精度减小对系统进行顺馈校正将使系统( )A. 稳态性变好B.稳定性变好C.稳态性变差D.稳定性变差二、填空题任何闭环系统都存在信息的传递与反馈,并可利用 。
机械工程控制基础练习题及答案
选择题.1. 某环节的传递函数为G(s)=e-2s,它是( )。
A.比例环节B.延时环节C.惯性环节2. 系统的输出信号对控制作用的影响()。
A. 开环有B. 闭环有C. 都有3. 若F(s)=421s+,则Lim f tt→0()=( )。
A. 4B. 2C. 04. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴的直线,则其放大倍数K()。
A. K 〉10B. K 〉1C. K 〉05. 对于系统的抗干扰能力()。
A. 闭环强B. 开环强C. 两者一样6. 积分环节的频率特性与()重合。
A. 负虚轴B.正虚轴C. 虚轴7. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴的直线,则其放大倍数K()。
A. K =1B. K 〉1C. K < 18. 传递函数是复变量s的有理真分式函数,分子的阶数m( )分母的阶数n 且所有系数均为实数。
A. 大于或等于B. 大于C. 小于或等于9. 线性系统稳定的充分必要条件是它的所有特征根具有()的实数部分。
A. 负B. 正C. 零10. 系统的输出信号对控制作用的影响()。
A. 开环有B. 闭环有C. 都有11.对于欠阻尼二阶系统,下列描述正确的的是()。
A. 当ξ保持不变时,ωn 越大,系统的超调量σP越大B. 当ωn 不变时,阻尼比ξ越大,系统的调整时间ts越大C. 当ωn不变时,阻尼比ξ越大,系统的超调量σ越小12. 设单位反馈系统开环传递函数为G(s)=1/Ts,输入信号为r(t)=3t,则系统稳态误差ess等于()。
A. TB. 3TC. 6T13. 惯性环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为()dB/dec。
A. 20B. -40C. -2014. 振荡环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为()dB/dec。
A. 20B. -40C. -2015. 下列校正环节的相位特征分别归类为相位超前校正的是()。
A.P调节器B. PD调节器C. PID调节器16 当系统稳态性能不佳时,一般可采用以下措施改善()。
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。
机械控制工程基础习题集
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。
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( )。
机械控制工程基础复习题及答案
机械控制工程基础复习题11、 选择填空(30分,每小题2分)(下列各题均给出数个答案,但只有一个是正确的,请将正确答案的序号写在空白 处)1.1在下列典型环节中,属于振荡环节的是 。
(A) 101.010)(2++=s s s G (B) 101.01)(2++=s s s G (C) 101)(+=s s G 1.2系统的传递函数定义为在零初始条件下输出量的Laplace 变换与输入量的Laplace变换之比,其表达式 。
(A )与输入量和输出量二者有关(B )不仅与输入量和输出量二者有关,还与系统的结构和参数有关 (C )只与系统的结构和参数有关,与输入量和输出量二者无关 1.3系统峰值时间p t 满足 。
(A )0)(=pp o dt t dx (B ))()(∞=o p o x t x (C ))()()(∞⋅∆≤∞-o o p o x x t x其中,)(t x o 为系统的单位阶跃响应。
1.4开环传递函数为G (s )的单位反馈系统的静态速度误差系数的计算式为 。
(A) )(lim 0s G K s v →= (B) )(lim 2s G s K s v →=(C) )(lim 0s sG K s v →=1.5最大百分比超调量(%)p M 的定义式为 。
(A ))()(max (%)∞-=o o p x t x M (B) %100)()()(max (%)∞∞-=o o o p x x t x M(C ))()(max(%)t x t x M i o p = 其中,)(t x i 为系统的输入量,)(t x o 为系统的单位阶跃响应,)(max t x o 为)(t x o 的最大值。
1.6给同一系统分别输入)sin()(11t R t x i ω=和)sin()(2t R t x r i ω=这两种信号(其中,r ω是系统的谐振频率,1ω是系统正常工作频率范围内的任一频率),设它们对应的稳态输出分别为)sin()(1111ϕω+=t C t x o 和)sin()(222ϕω+=t C t x r o ,则 成立。
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。
、单选题1. e°t的拉氏变换为(2.A.3.4.A.5.6.1A. ;B. 2sf (t)的拉氏变换为0.5s 1F[s]二2t 2t3e ;B. 1 -e ;脉冲函数的拉氏变换为(A. 0;B. oo;s(s 2)C.,贝U f(t)为(D.1 -2se2C.C.f(t) =5、t ,贝U L[ f (t)]-B. 1已知F(s)已知F(s)A. 0;3(1 -e」);常数;C. 0D.D.D.变量s23s 3s(s 2)(s22s 5),其原函数的终值f(t)=(t 匚B. 0C. 0.6D. 0.3s22s 3s(s2 5s 4),其原函数的终值f(t)二t- ■B. o ;C. 0.75D. 3word范文7. 已知F(s)二2sa _n se •其反变换f (t)为(A.a / 、(t - a .);n .B. a (t - n .);C.D.8. 已知F (s)s(s 1),其反变换f(t)A. 1 -eB.C. 1 -e」;D. e」-19. 已知f(t) e'sin2t的拉氏变换为(A. B.22(s 4) 4C.s ;2 ;(s 1) 4D.s~~2s10.图示函数的拉氏变换为()°A.a 1 s、y) ;B.1 s—-2(1-/)a sC.11.若 f (::)=0,则F[s]可能是以下((1 -e」);1A. ;B.s -9C. D.1s2912.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13.在初始条件为零时,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统的。
A.增益比;B.传递函数;C.放大倍数;D.开环传递函数14.已知线性系统的输入x(t),输出y(t) ,传递函数G(s),则正确的关系是(A. y(t) =x(t) LpG(s)];word范文B. Y(s) =G(s) X(s);C. X(s)二丫(s) G(s);D. y(t) =x(t) G(s)15.设有一弹簧、质量、阻尼器机械系统,如图所示,以外力f(t)为输入量,位移y(t) 为输出量的运动微分方程式可以对图中系统进行描述,那么这个微分方程的阶次是:(C. 3A. 1 ;B. D. 416. 二阶系统的传递函数为17.A.18.19.20.A.21.4s2;则其无阻尼振荡频率4s 1''n和阻尼比为(1A. 1 ,2传递函数时滞环节;B. 2 1 ;C. 2 , 2 ;D.Gs"JS表示了一个(B.阶系统的传递函数为tA. 1 -e 5;B.振荡环节;35s 1t3-3e^C. 微分环节;D. 惯性环节其单位阶跃响应为C.t5-5e^ D.已知道系统输出的拉氏变换为A.欠阻尼;B.■2,那么系统处于(过阻尼; C.临界阻尼; D. 无阻尼某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是(K .Ts 1 ;B. ,C. -------------------- ;s(s a)(s b) s(s a)根据下列几个系统的特征方程,可以判断肯定不稳定的系统为(A. as3 bs2 cs d =0 ;B.D.Ks2 (s a)s4 as3 bs2-cs d = 0 ;word范文1122. 23. 24. C. as 4 bs 3 cs 2 ds e = 0 ;其中a 、b 、c 、d 、e 均为不等于零的正数。
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)是最常见的一种,常加在系统中能量
最小的地方。
A、并联校正; B、串联校正; C、前馈校正。
19下列校正环节的相位特征归类为相位滞后校正的是(
A. P调节器 B. PI调节器
C. PID调节器
20.下列校正环节的相位特征归类为相位超前校正的是(
A. P调节器 B. PD调节器 C. PID调节器
6. 闭环控制系统通常比开环系统精确。( )
7 如果开环系统不稳定,使用反馈总能改善其稳定性。( )
8.
如果系统开环稳定,则闭环稳定的条件是开环奈氏曲线不包围
(-1,j0)点。( )
9. 当劳斯阵列表在正常结束前有全零行,则系统有根在复平面虚轴上。
()
对于典型二阶系统,无阻尼自然振荡频率ωn变化时,输出的最大超调量变小。(
的
直线,则其放大倍数K( )。
A. K 〉10
B. K 〉1
C. K 〉0
5. 对于系统的抗干扰能力(
)。
A. 闭环强
B. 开环强
C. 两者一样
6. 积分环节的频率特性与(
)重合。
A. 负虚轴
B. 正虚轴
C. 虚轴
7. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴
的直线,则其放大倍数K( )。
)。 )。
判断题
1. 开环控制系统通常比闭环系统精确。( )
2. 反馈有时用于提高控制系统的精度。( )
3.
如果系统开环稳定,则闭环稳定的条件是闭环奈氏曲线不包围
(-1,j0)点。( )
4. 当劳斯阵列表在正常结束前有全零行,则系统没有根在复平面虚轴
上。( ) 5. 连续时间系统的特征方程为s3+s2-5s+10=0,则系统稳定。( )
计算题
1.
简化如图所示系统的结构图,并求系统传递函数GB(s)〔即
C(s)/R(s)〕。
解:将综合点后移,然后交换综合点的位置,将图2-49化为图250(a)。
然后,对图2-50(a)中由G2G3H2组成的小回路实行串联及反馈变 换,进而简化为图2-50(b)。再对内回路再实行串联及反馈变换,则只
剩一个主反馈回路。如图2-50(c)。 最后,再变换为一个方框,如图2-50(d),得系统总传递
A. 开环有
B. 闭环有
C. 都有
11.对于欠阻尼二阶系统,下列描述正确的的是(
)。
A. 当ξ保持不变时,ωn越大,系统的超调量σP越大 B. 当ωn不变时,阻尼比ξ越大,系统的调整时间ts越大 C. 当ωn不变时,阻尼比ξ越大,系统的超调量σ越小
12. 设单位反馈系统开环传递函数为G(s)=1/Ts,输入信号为r(t)=3t,则
函数:
图2-49 多回路系统结构图
图2-50 图2-49系统结构图的变换 2. 设单位反馈的二阶系统的单位阶跃响应曲线如图所示,试确定其开环
传递函数。
3. 已知系统特征方程式为s3+14s2+40s+40k=0,如果要求特征值均位于 s=-1垂线之左,判断使系统稳定的k值范围。 (类似题目自己解) 4. 已知单位反馈系统的开环传递函数 ,求输入为r(t)=2+2t+t2时,系统的稳态误差。 解: (答案见课件) 5. 设单位反馈系统的开环传递函数为闭环系统稳定时值的范围。 (类似题目自己解) 6. 已知系统的结构如图所示,其中,输入信号为单位斜坡函数,求系 统的稳态误差。 (类似题目自己解)
,
系统的稳定性越好。实际系统一般要求其范围在
至 以内。
3. 系统稳定性概念包括两个方面:绝对稳定性和 。前者是指系统稳定
的条件,后者是指
。
4校正装置按相位特征可分为 超前 校正 滞后 校正、 滞后-超前
校正三种。
5系统的数学模型可以相互转化。由微分方程得到传递函数通过
变换实现。由传递函数到频率特性通过
A. P调节器 B. PD调节器
C. PID调节器
16 当系统稳态性能不佳时,一般可采用以下措施改善( )。
A. 减小开环增益 B. 增加积分环节 C. 减少积分环节
17.
一阶比例微分环节对数幅频特性曲线高频段渐近线的斜率为(
)dB/dec。
A. 40 B. -20 C. 20
18.在各种校正方式中,(
)
12频率为ω的正弦信号加入线性系统,该系统的稳态输出将是不同频率
的。( )
13. 幅值裕度在相位交界频率ωg处测量。( )
14. 系统开环稳定闭环一定稳定。( )
填空题
1. 系统的型号是指前向通道中所含积分环节的个数。型号越高,稳态性
能越
,但稳定性越
。
2. 描述系统稳定性的常用指标是相位稳定裕量,该指标越
7.根据弹簧——质量——阻尼器二阶系统的响应曲线,确定质量M,阻 尼系数B和弹簧刚度系数的K值。
解: (答案见课件)
实现。
6系统的输入量是指来自系统之外的作用量。一般输入量有两种:
和
。
分析题
例:系统取一半奈氏曲线,试分析系统稳定性。
解: (答案见课件) 系统有两个开环极点在S右半平面(P=2),试分析系统稳定性。
解: (答案见课件)
绘图题
1.绘制开环传递函数的对数坐标图(叠加法)
解: (答案见课件)
2.绘制开环对数幅频渐近特性曲线(分段法) 解: (答案见课件)
(练习中,填空难题有答案,没有的在课件中有答案,做
会)
选择题
.1. 某环节的传递函数为G(s)=e-2s,它是( )。
A.比例环节
B.延时环节 C.惯性环节
2. 系统的输出信号对控制作用的影响( )。
A. 开环有 B. 闭环有 C. 都有
3. 若F(s)=,则=( )。
A. 4
B. 2 C. 0
4. 放大环节对数幅频特性为位于横轴上方与角频率ω无关且平行于横轴
系统稳态误差ess等于(
)。
A. T
B. 3T
C. 6T
13. 惯性环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为(
)
dB/dec。
A. 20
B. -40
C. -20
14. 振荡环节对数幅频特性曲线高频段的渐近线斜率为(
)
dB/dec。
A. 20
B. -40
C. -20
15. 下列校正环节的相位特征分别归类为相位超前校正的是( )。
A. K =1
B. K 〉1
C. K < 1
8. 传递函数是复变量s的有理真分式函数,分子的阶数m( )分母的
阶数n且所有系数均为实数。
A. 大于或等于 B. 大于
C. 小于或等于
9. 线性系统稳定的充分必要条件是它的所有特征根具有( )的实
数部分。
A. 负
B. 正
C. 零
10. 系统的输出信号对控制作用的影响( )。