XXXX年10月全国自考机械工程控制基础试题答案
2016年10月全国自考(机械工程控制基础)真题试卷(题后含答案及解析)
2016年10月全国自考(机械工程控制基础)真题试卷(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 填空题 3. 简答题 4. 分析计算题单项选择题1.下列经典控制系统中,属于开环控制系统的是【】A.恒温空调系统B.工业机器人C.自动洗衣机D.液面自动调节系统正确答案:C解析:系统的输出量对系统无控制作用,或者说系统中没有一个环节的输入受到系统输出的反馈作用,则称为开环控制系统。
例如自动洗衣机,当它按洗衣、漂洗、脱水、干衣的顺序进行工作时,无需对输出信号即衣服的清洁程度进行测量,它就是一个开环控制系统。
2.在图1人工控制的恒温系统中,眼睛起的作用相当于【】A.校正元件B.执行元件C.放大元件D.测量元件正确答案:D3.正弦函数sin2t的拉氏变换为【】A.B.C.D.正确答案:B解析:正弦函数sinωt对应的拉氏变换为,则sin2t的拉氏变换为。
4.若F(s)=,当t→∞时,f(t)的值为【】A.15B.3C.5D.1正确答案:C解析:根据终值定理可得=5。
5.当系统受到外加作用激励后,从初始状态到最后状念的响应过程称为【】A.瞬态响应B.脉冲响直C.稳态响应D.频率响应正确答案:A解析:当系统受到外加作用激励后,从初始状态到最后状态的响应过程称为瞬态响应。
6.某二阶系统的传递函数G(s)=,下列关于其单位阶跃响应说法错误的是【】A.欠阻尼情况下,系统作衰减振荡B.零阻尼情况下,系统作等幅振荡C.临界阻尼情况下,达到衰减振荡的极限后,系统不再振荡D.过阻尼情况下,如果ξ>>1,二阶系统将演变为高阶系统正确答案:D解析:对于二阶系统的单位阶跃响应,在过阻尼情况下,如果ζ>>1,二阶系统将蜕化为一阶系统。
7.下列说法正确的是【】A.系统的类型与系统的阶次是同一概念B.静态误差系数描述了系统减小误差的能力,也是稳态特性的表示方法C.系统的稳态误差与系统的类型、开环增益有关,而与输入信号无关D.系统的稳态误差与系统的时间常数相关正确答案:B解析:系统的类型与系统的阶次是两个不同的概念。
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。
2009年10月全国自考机械工程控制基础真题及答案
2009年10⽉全国⾃考机械⼯程控制基础真题及答案2009年10⽉全国⾃考机械⼯程控制基础真题及答案⼀、单项选择题(本⼤题共10⼩题,每⼩题2分,共20分)在每⼩题列出的四个备选项中只有⼀个是符合题⽬要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均⽆分。
1、2、3、某系统对抛物线输⼊信号的稳态误差为常数,则该系统必为( )A:0型系统B:Ⅰ型系统C:Ⅱ型系统D:Ⅱ型系统以上4.⼀阶系统时间常数T的意义是() (1分)A:单位阶跃响应达到稳态值的63.2%所需要的时间B:单位阶跃响应以初速度等速上升所需时间C:单位阶跃响应达到稳态值所需要的时间D:单位阶跃响应以初速度等速上升到稳态值的63.2%所需要的时间5.若⼆阶系统阻尼⽐为0<ζ<1,则系统处于( )A:⽋阻尼B:过阻尼C:⽆阻尼D:临界阻尼6、A:当ω=1时,L(ω)=100dB B:低频段折线斜率为-20dB/decC:当ω=1时,L(ω)=140dB D:低频段折线斜率为-40dB/dec7、A:90°B:53.1°C:41.8°D:56.44°8、A:(-1,0),(-2,-1)B:(-2,-1),(-∞,-3)C:(-1,0),(-3,-2)D:(-∞,-3),(-1,0)9、A:临界稳定B:不稳定C:稳定D:稳定性不能直接确定10、由伯德图估计系统传递函数的⽅法适⽤于() (2分)A:最⼩相位系统B:稳定系统C:⾮最⼩相位系统D:⼆阶以下系统⼆、简答题(本⼤题共4⼩题,每⼩题5分,共20分)1、传递函数的定义是什么?⼀个物理可实现的系统,其传递函数有什么特征?(5分)2、简要说明欲降低由输⼊和⼲扰信号引起的稳态误差,采取的措施有何不同?(5分)3.、控制系统开环频率特性的三个频段是如何划分的?它们各⾃反映系统哪⽅⾯的性能?(5分)4、简述劳斯稳定判据和奈奎斯特稳定判据在使⽤⽅法和功能上的区别。
(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。
机械控制工程基础试题及答案
一、单项选择题(在每小题的四个被选答案中,选出一个正确的答案,并将其答案按顺序写在答题纸上,每小题2分,共40分)1.闭环控制系统的特点是A不必利用输出的反馈信息 B 利用输入与输出之间的偏差对系统进行控制 C 不一定有反馈回路 D 任何时刻输入与输出之间偏差总是零,因此不是用偏差来控制的2.线性系统与非线性系统的根本区别在于 A 线性系统有外加输入,非线性系统无外加输入 B 线性系统无外加输入,非线性系统有外加输入 C 线性系统满足迭加原理,非线性系统不满足迭加原理 D 线性系统不满足迭加原理,非线性系统满足迭加原理3.,则A BC D4.已知,且,则A 0BCD 15.已知函数如右图所示,则A BCD6.某系统的传递函数为,其零、极点是A 零点,;极点B 零点,;极点C 零点;极点,D 没有零点;极点7.某典型环节的传递函数为,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.系统的传递函数只与系统的○有关.A 输入信号B 输出信号C 输入信号和输出信号D 本身的结构与参数9.系统的单位脉冲响应函数,则系统的单位阶跃响应函数为A B C D10.对于二阶欠阻尼系统来说,它的阻尼比和固有频率A 前者影响调整时间,后者不影响B 后者影响调整时间,前者不影响C 两者都影响调整时间D 两者都不影响调整时间11.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, 时间常数是A 响应曲线上升到稳态值的95%所对应的时间B 响应曲线上升到稳态值所用的时间C 响应曲线在坐标原点的切线斜率D 响应曲线在坐标原点的切线斜率的倒数12.已知,且已分别测试得到:的幅频特性,相频的幅频特性,相频则ABCD13.已知,其相频特性为A BC D14.若系统的Bode图在处出现转折(如图所示),其渐近线由转到,这说明系统中有一个环节是A BCD15.设某系统开环传递函数为:,则此闭环系统A 稳定B 不稳定C 临界稳定D 满足稳定的必要条件16.为开环频率特性幅值等于1时的相位角,则相位裕度等于A BC D17.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A Bode图上的零分贝线对应于Nyquist图上的点B Bode图上的线对应于Nyquist图的负实轴C Bode图上的负分贝值对应于Nyquist图负实轴上区间D Bode图上的正分贝值对应于Nyquist图正实轴18.若已知某系统串联校正装置的传递函数为,其中则它是一种A 相位滞后—超前校正B 相位滞后校正C 相位超前校正D 相位超前—滞后校正19.从某系统的Bode图上,已知其剪切频率,则下列串联校正装置的传递函数中,能在基本保持原系统稳定性及频带宽的前提下,通过适当调整增益使系统稳态误差减至最小的是A BC D20.下列串联校正装置的传递函数中,能在频率处提供最大相位超前角的是A BC D二、简答题(1,2小题每题7分,3,4小题每题8分,共计30分)1.试求一阶系统的单位阶跃响应,画出近似响应曲线,并标出时间常数T的值.2.已知传递函数为,且,试绘制其极坐标近似图(Nyguist图).3.某系统Bode图如下图(1)系统稳定与否?如果稳定,稳定程度如何?(2)在答题纸上重新画出该图,并标出相位余量、幅值余量、剪切频率,相位穿越频率。
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》课后答案.pdf
第二节 拉普拉斯变换
第三节 拉普拉斯变换的基本定理
第四节 拉普拉斯逆变换
第四章 传递函数
第一节 传递函数的概念与性质
第二节 线性控制系统的典型环节
第三节 系统框图及其运算
第四节 多变量系统的传递函数
第五章 时间响应分析
第一节 概述
第二节 单位脉冲输入的时间响应
第三节 单位阶跃输入的时间响应
第四节 高阶系统时间响应
X(t)=0
其它
X(t)
一 AT
0
t
图8
脉冲函数的强度为 A,即图形面积。 单位脉冲函数(δ 函数)定义为 δ(t)= d 1(t)
dt
性质有: δ(t)=0 t≠0
δ(t)=∞ t=0
且
(t)dt = 1
−
5
X(t)
δ(t)
0
t
图9
强度为 A 的脉冲函数 x(t)也可写为 x(
t)=Aδ(t) 必须指出,脉冲函数 δ(t)在现实中是不存在的,它只有数学上的意
第六章
频率响应分析
第一节 谐和输入系统的定态响应
第二节 频率特性极坐标图
第三节 频率特性的对数坐标图
第四节 由频率特性的实验曲线求系统传递函数
第七章
控制系统的稳定性
第一节 稳定性概念
第二节 劳斯判据
第三节 乃奎斯特判据
第四节 对数坐标图的稳定性判据
第八章
控制系统的偏差
第一节 控制系统的偏差概念
1
第二节 输入引起的定态偏差 第三节 输入引起的动态偏差 第九章 控制系统的设计和校正 第一节 综述 第二节 希望对数幅频特性曲线的绘制 第三节 校正方法与校正环节 第四节 控制系统的增益调整 第五节 控制系统的串联校正 第六节 控制系统的局部反馈校正 第七节 控制系统的顺馈校正
2018年10月自考《机械工程控制基础》考前试题和答案02240
2018年10月自考《机械工程控制基础》考前试题和答案02240一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
第1题【正确答案】 A本题分数2分第2题【正确答案】 C本题分数2分第3题 PI控制规律指的是()A. 比例、微分B. 比例、积分C. 积分、微分D. 比例、积分、微分【正确答案】 B本题分数2分第4题【正确答案】 A本题分数2分第5题【正确答案】 C本题分数2分第6题用频域法分析控制系统时,最常用的典型输入信号是 ()A. 脉冲函数B. 斜坡函数C. 阶跃函数D. 正弦函数【正确答案】 D本题分数2分第7题【正确答案】 B本题分数2分第8题主导极点的特点是()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【正确答案】 D本题分数2分第9题【正确答案】 D本题分数2分第10题当系统采用串联校正时,校正环节为Gc(s)=2s+1s+1,则该校正环节对系统性能的影响是()A. 减小开环幅值穿越频率ωcB. 增大稳态误差C. 减小稳态误差D. 稳态误差不变,加快响应速度【正确答案】 D本题分数2分第11题开环控制系统是指()对系统没有控制作用。
A. 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【正确答案】 B本题分数2分第12题 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【正确答案】 D本题分数2分第13题【正确答案】 D本题分数2分第14题方块图的简化过程中要遵守()A. 前向通道的传递函数保持不变,各反馈回路的传递函数保持不变B. 前向通道的传递函数保持不变,各反馈回路的传递函数可以改变C. 前向通道的传递函数可以改变,各反馈回路的传递函数保持不变D. 前向通道的传递函数可以改变,各反馈回路的传递函数可以改变【正确答案】 A本题分数2分第15题【正确答案】 D二、填空题(本大题共5小题,每小题2分,共10分。
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()。
机械控制工程基础复习题及参考答案
一、单项选择题:1. 某二阶系统阻尼比为0,则系统阶跃响应为 DA. 发散振荡B. 单调衰减C. 衰减振荡D. 等幅振荡2. 一阶系统G(s)=1+Ts K的时间常数T 越小,则系统的输出响应达到稳态值的时间 BA .越长B .越短C .不变D .不定3. 传递函数反映了系统的动态性能,它与下列哪项因素有关 CA.输入信号B.初始条件C.系统的结构参数D.输入信号和初始条件4.惯性环节的相频特性)(ωθ,当∞→ω时,其相位移)(∞θ为 CA .-270°B .-180°C .-90°D .0° 5.设积分环节的传递函数为G(s)=s1,则其频率特性幅值M(ω)= C A.ωKB. 2K ωC. ω1D. 21ω6. 有一线性系统,其输入分别为u 1(t)和u 2(t)时,输出分别为y 1(t)和y 2(t)。
当输入为a 1u 1(t)+a 2u 2(t)时(a 1,a 2为常数),输出应为 BA. a 1y 1(t)+y 2(t)B. a 1y 1(t)+a 2y 2(t)C. a 1y 1(t)-a 2y 2(t)D. y 1(t)+a 2y 2(t)7.拉氏变换将时间函数变换成 DA .正弦函数B .单位阶跃函数C .单位脉冲函数D .复变函数8.二阶系统当0<ζ<1时,如果减小ζ,则输出响应的最大超调量%σ将 AA.增加B.减小C.不变D.不定9.线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下 DA .系统输出信号与输入信号之比B .系统输入信号与输出信号之比C .系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D .系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比10.余弦函数cos t ω的拉氏变换是 CA.ω+s 1B.22s ω+ω C.22s s ω+ D. 22s 1ω+ 11. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= AA. 90°B. -90°C. 0°D. -180°12. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 AA. -40(dB/dec)B. -20(dB/dec)C. 0(dB/dec)D. +20(dB/dec)13.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零,则可得到系统的 BA .代数方程B .特征方程C .差分方程D .状态方程14. 主导极点的特点是 DA.距离实轴很远B.距离实轴很近C.距离虚轴很远D.距离虚轴很近15.采用负反馈连接时,如前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则其等效传递函数为 CA .)s (G 1)s (G + B .)s (H )s (G 11+C .)s (H )s (G 1)s (G + D .)s (H )s (G 1)s (G -二、填空题:1.线性定常系统在正弦信号输入时,稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__ 相频特性 __。
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[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、并联连接和反產_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"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.积分坏节的对数幅频特性曲线是一条直线,直线的斜率为——20 dB / deco10.二阶系统的阻尼比§为__ 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_o12.0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___ 0 ____ d B/dec,高度为201gKp o13.单位斜坡函数t的拉氏变换为1 -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、—魁—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C和卫阻尼自然振荡频率昭O18.设系统的频率特性G (j 3)二R (3) + jl (3),则幅频特性G(j19.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》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:s3 6 3s2 3 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。
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。
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2010年10月全国自考机械工程控制基础试题
2010年10月高等教育白学爭试全国统-命题考试
本试卷共*页*満分10'分;老试时间150分钵
请将其代码填写在趙岳的持号内「循选、多选或未选均尢井
____ 总复査人(签名) __ __________________ 跑
項选择鬆(本大题共1S 小题,每小題2分•共恥分} 在每小魁列出的四个备选项中只有一伞是鐸合題目要求的
课稈代码02240)
机械匸程控制基础试卷
控制堆的中心恩想是
【
】
A. 一门即芍技术科学又与荔础科学紧密稻关的边缘科学 K 通过倍息的传递•加工处理和反微来进行控制 C 孤住一切通讯和控制系统所其有的特点 D.对生产力的发展,生产率的提烏具有重大幕咱
为乗址已崔■并且输人却迺时.求出爲统旳输出*并通尅输出※研究系坯乖码的有关问 JK ■称为
A.敖优控制 K 泵统辩识
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某系St 的觉分方裡为品丁⑺+ D ・ 2 =曲)•它是 A.绘性时蛮条统
H 线性定當系统 C.非线性系址
U 非线性时变系魏
机哦工釋控制棊础法巻第[页£共廉頁
总分] 题号 一
三
pq
梭分人1
题分
• 30
10
20
复査人1
1得分 评卷人 塑査人
L
---
6. 臬环节的传递因数为G (s ) = 0 + 1.它是 A.枳分环节 n 微分环节
C 一阶积分环节
D. 一阶微分环节 7. 下面因素中•与系统稳态误差丰关的是 A.系统的类型 • B.开环增益 C.输入倍号 D.开环传递函数中的时间常数 8. 系貌对单位斜坡函数输入RB = |的稳态谋差称为 A.位置溟差 K 速度误差 G 加速度误基 0.系统误差 9. 对于二阶系统的超调議Mp ■以下说法正确的是 【
】 A.只与阻尼比F 有关 K 只与自然频率g 有关 C 与阻尼比F 无关 D 与相关
10. 延时歼节G <5> -严 的性乙G (j ・)年于 【 】
九 g B-畑 Q90* D. 180*
11・对数福频恃性的渐近线如图所示•它对应的传递函数GC )为 A. 0.1+s 阶系统的传递函数为胡•则系统的増益K 和时间常数T 依次为 A.X75t 】・25 K3> 0.8
C.0.8. 3 I). 1・25.
3.75 13.若系统传递函数GCC 的所冇零点和极点均在S 平而的哪个部位时•则该系统称为晟小 相位
系统。
【 】
A.上半平面 B 下半平面 C 左半平面 D.右半平面 14・利用乃奎斯转稳定性判据刿断系貌的隐定性时・Z=P-N 中的Z 表示意义为 【 】
A.开环传递丙数尊点在S 左半平面的个数 R 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 IX 闭环倚征方程的根在S 右半平面的个数 15.图示对应的环节为 【
】
D
・
1
二、填空题(本大题共5小題,毎小鏡2分•共10分)
请在毎小昱的空堵中填上正确答寰)错填、不填均无分°
16. 在小输人F 输出系统的瞬态响应分析或頻率响应分析中•采用的数学模型是
_________ •在现代控制理论中,数学模型则采用________________ ・
17. 系貌传递函数只与 ________________ 有关•与 _________________ 无关.
18. M,表示了系统的 __________________ 山山及-表征了系统的 ___________________ 19. -•般对机械工程系统有三方面的性能耍求•即圧定性. ____________ 及
20. 工程系统中常用的枝正方案有串联校正. _________________ 和 _______________
21..
22. 已知系统的传递函数为G (J = 諾石•求系统的单位脉冲响应• 23•系统数学模型有哪些。
采用礴些方法建立数学模型?
得分 评卷人 复査人
得分 评卷人 复査人
三、简答題(本大题共5小臥每小範4分■共20分)
24-时间响应田哪两部分组成•它们的含义和作用处什么?
为・简述相位裕SKg的定义•计算公式•并在极坠标上表示岀来。
26-机械系统如图所示•其中•外力f(t)为系统的输入•位移为系统的输出为物体的质量・k为弹竇的丼性系数.B为阻尼器的阻尼系数•试求系统的传递函数.
27.绘制二阶欠RI尼系统(0<e<!>的单位阶跃响应曲线•在曲线上标注性能指标:上升时间-峰值
时间。
,调整时间r.和超调■ M,,分析阻尼比W和固有頻率3•的变化对上述性能指标的影响.
28.设某控制系统的结构图如图所示•其中£ = 0.5^ = 30•试确定K1取何值时•系统方能稳定。
n ——8」C(s)
■ 1
XI
如2< 8.)
得分评卷人复査人
四■计算18(本大麵共4小题•毎小题10分■共40分)
29.已知系统的方慨图如图所示•求满足谐振幅值Mr=l・04•诸按频率a = ll・ 55md/s的
川“)。