最新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及答案
机械工程控制基础考试题及答案机械工程控制基础是机械工程专业中非常重要的一个方面，掌握该领域的基本知识对机械工程师的工作至关重要。
在进行机械工程控制基础考试时，掌握学科基础知识与技巧应是首要准备，同样重要的还有解题能力。
因此，我们在此提供几道机械工程控制基础考试题及答案供大家参考。
1. 下列哪些控制系统是模糊控制系统？A. 摆线刀切削力控制系统B. 滤波器控制系统C. 股票市场交易系统D. 空调控制系统正确答案：A、C、D。
模糊控制系统是一种以模糊逻辑为基础，实现对复杂非线性系统的控制的一种方法。
股票市场交易系统属于复杂非线性系统，可以用模糊控制系统进行控制。
2. 控制系统的传递函数为：G(s) = 1 / [(s + 1)(s + 3)]，求其单位阶跃响应。
正确答案：G(s)的单位阶跃响应为：Y(s) = [1 / (s + 1)] - [1 / (s + 3)]，通过部分分式分解得到Y(t) = 1/2 - 1/2e^(-2t)。
因此，该系统的单位阶跃响应为Y(t) = 1/2 - 1/2e^(-2t)。
3. 下列哪个量不是PID控制器中的一个参数？A. 比例系数B. 积分时间C. 微分时间D. 控制信号正确答案：D。
PID控制器包括比例控制、积分控制和微分控制三个部分，分别由比例系数、积分时间和微分时间控制。
4. 一个反馈控制系统的开环传递函数为：G(s) = 1 / (s -1)，闭环传递函数为：H(s) = G(s) / (1 + G(s)), 求该控制系统的稳态误差。
正确答案：该控制系统的稳态误差为0。
5. 已知一个控制系统稳定，其零极点分布情况如下：零点为s= -1, -2；极点为s = -3, -4，判断该系统稳定类型。
正确答案：由于该控制系统的极点均位于左半平面，因此该控制系统稳定。
6. 下列哪种控制模式比例带宽越大，相对带宽越小？A. 位置控制模式B. 速度控制模式C. 加速度控制模式D. 跟踪控制模式正确答案：B。
机械控制基础考试及答案
机械控制基础考试及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械控制基础中，以下哪个概念描述的是系统在受到干扰后能够自动恢复到平衡状态的能力？A. 稳定性B. 准确性C. 快速性D. 鲁棒性答案：A2. 在控制系统中，开环系统与闭环系统的主要区别在于：A. 是否有反馈B. 是否有控制器C. 是否有执行器D. 是否有传感器答案：A3. 以下哪个参数是描述系统动态性能的重要参数？A. 稳态误差B. 稳定性C. 响应时间D. 所有选项答案：D4. 机械控制系统中的“零点”指的是：A. 系统输出为零的点B. 系统输入为零的点C. 系统增益为零的点D. 系统传递函数为零的点答案：C5. 在控制系统中，阻尼比ζ的大小对系统性能的影响是：A. 阻尼比越大，系统越稳定B. 阻尼比越小，系统越稳定C. 阻尼比越大，系统响应越快D. 阻尼比越小，系统响应越快答案：A6. 以下哪个不是控制系统中的干扰因素？A. 负载变化B. 电源波动C. 环境温度D. 控制器设计答案：D7. 机械控制系统中的“超调量”是指：A. 系统响应超过稳态值的最大值B. 系统响应超过稳态值的最小值C. 系统响应超过稳态值的百分比D. 系统响应超过稳态值的时间答案：C8. 以下哪个是控制系统中的稳定性判据？A. 劳斯-赫尔维茨判据B. 奈奎斯特判据C. 伯德图D. 所有选项答案：D9. 机械控制系统中的“死区”是指：A. 系统响应中的非线性区域B. 系统响应中的延迟区域C. 系统响应中的不稳定区域D. 系统响应中的饱和区域答案：A10. 在控制系统中，以下哪个参数是描述系统稳态性能的？A. 稳态误差B. 响应时间C. 峰值时间D. 所有选项答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械控制系统中的________是指系统在没有输入信号的情况下，由于内部或外部干扰而产生的输出。
答案：零输入响应2. 机械控制系统中的________是指系统在没有干扰的情况下，由于输入信号而产生的输出。
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。
最新机械工程控制基础期末试卷+答案3
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。
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。
(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。
(完整版)机械工程控制基础期末试卷+答案2
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 1的单位阶跃响应的表达是 。
Ts 16． 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 。
图 1 为利用加热器控制炉温的反馈系炉统温（控制系10统分）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 u i 与输出电压 u 0之间的微分方程， 并求该电路的传递函数 （ 10 分）ui R u 0ui C Ru（a ）（图b ）2uiLCu（c ）+热电偶 - +-U功放率大自偶调 压器电U g给定毫伏信号 U e电压 放加热器220Vf 减-速器可逆 电机四、求拉氏变换与反变换（10 分） 1．求l ［0.5 te t］（5 分）1 2．求l 1[ 3s(s 1)(s 2) ］（5 分）五、化简图 3 所示的框图，并求出闭环传递函数（10 分）机械工程控制基础期末试卷X O(S) 图3机械工程控制基础期末试卷六、图 4 示机械系统由质量 m、阻尼系数 C、弹簧刚度 K 和外力f （t）组成的机械动力系统。
图 4（a）中x o（t）是输出位移。
当外力f （t）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、阻尼比；（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t s 、调整时间t r 、稳态误差e ss（5 分）。
(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。
机械工程控制基础第1阶段测试题
考试科目:《机械工程控制基础》（第一章、第二章）（总分100分） 时间：90分钟学习中心（教学点） 批次： 层次： 专业： 学号： 身份证号： 姓名： 得分：一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。
）1、控制论的中心思想是（ ）。
A 、系统是由元素或子系统组成的B 、机械系统与生命系统乃至社会和经济系统等都有一个共同的特点，即通过信息的传递、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、机械系统之所以表现动态特性主要原因是（ ）。
A 、机械系统是又由机械部件组成的 B 、存在阻尼元件 C 、存在弹性元件 D 、存在内反馈 3、以下关于系统模型说法正确的是（ ）。
A 、每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4、以下几个微分方程表示的系统中，属于线性定常系统的是（ ）。
A 、x 02+2x 0+2=2x i B 、x 0’’+2x 0’+2t=2x iC 、x 0’’+2x 0’+2x 0=2x i D 、x 02+2x 0+2t=2x i5、某典型环节的传递函数为G(s)=1/s ，则该环节为（ ）。
A 、惯性环节 B 、积分环节 C 、微分环节 D 、比例关节6、设一系统的传递函数为s e s τ-•+121则该系统可看成为由（ ）串联而成。
A 、惯性环节与延时环节 B 、比例环节、惯性环节与延时环节 C 、惯性环节与导前环节 D 、比例环节、惯性环节与导前环节 7、闭环自动控制的工作过程是（ ）。
A 、测量系统输出的过程B 、检测系统偏差的过程C 、检测偏差并消除偏差的过程D 、使系统输出不变的过程 8、系统和输入为已知，求输出，并对系统动态特性进行研究，称为（ ）。
A、系统综合B、系统分析C、系统辨识D、系统设计9、对控制系统的首要要求是（）。
机械工程控制基础试题
机械工程控制基础试题一、选择题1. 在开环系统中，系统的输出主要受_______ 的影响。
A. 输入信号B. 初始状态C. 系统参数D. 外部干扰2. 在控制系统中，通常用_______ 来表示系统对输入信号的响应。
A. 系统的传递函数B. 系统的开环传递函数C. 系统的闭环传递函数D. 系统的输出函数3. 在工程实际中，对系统的动态特性要求用_______ 来描述。
A. 一阶系统B. 二阶系统C. 高阶系统D. 低阶系统4. 对于线性定常系统，当输入信号为_______ 时，系统输出与输入信号成正比。
A. 单位阶跃函数B. 单位脉冲函数C. 单位斜坡函数D. 单位加速度函数5. 在自动控制系统中，如果系统的输出不能完全复现输入，就意味着系统_______ 。
A. 具有稳定性B. 不稳定C. 具有快速性D. 具有准确性6. 在开环控制系统，输入信号不受输出信号影响的控制方式是( )。
A. 位移控制B. 速度控制C. 流量控制D. 开环控制7. 在闭环控制系统中，控制器的作用是( )。
A. 输出信号B. 输入信号C. 放大信号D. 调节系统输出量与给定值之间的偏差8. 在机械工程中，常用的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制，其中闭环控制系统的优点是( )。
A. 系统结构简单B. 控制精度高C. 对干扰和参数变化不敏感D. 不需要反馈装置9. 在机械工程中，为了提高系统的稳定性，通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 引入负反馈C. 减小系统阻尼比D. 提高系统刚度10. 在机械工程中，为了减小系统的稳态误差，通常采用的方法是( )。
A. 增大开环增益B. 减小系统阻尼比C. 提高系统刚度D. 减小系统干扰二、填空题1. 控制系统的基本组成包括_______ 、_______ 、_______ 和_______ 。
2. 在控制系统中，通常用_______ 来描述系统的动态特性。
3. 如果系统的输出量与输入量成正比，则该系统称为_______ 系统。
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__________。
机械工程控制基础答案(第七版)答案
机械工程控制基础答案(第七版)答案第一章简介1.什么是机械工程控制基础？机械工程控制基础是机械工程中涉及控制原理和方法的基础知识。
它主要包括控制理论、传感器与执行器、控制系统设计等内容。
2.机械工程控制的主要目标是什么？机械工程控制的主要目标是实现对机械系统的精确控制，以满足系统的性能要求。
通过对机械系统进行控制，可以提高系统的稳定性、响应速度和精度。
3.机械工程控制的应用领域有哪些？机械工程控制的应用领域非常广泛，主要包括制造业、航空航天、汽车工业、能源等领域。
在这些领域中，机械工程控制被用于控制机械系统的运动、力学特性以及能源转换等方面。
第二章控制系统的基本原理1.什么是控制系统？控制系统是由输入、输出和反馈组成的系统，通过对输入信号进行处理和调节，以产生希望的输出响应。
控制系统可以分为开环控制和闭环控制两种类型。
2.开环控制和闭环控制有什么区别？开环控制是指在控制过程中没有反馈信号进行调节，仅依靠输入信号控制输出。
闭环控制则通过将反馈信号与输入信号进行比较，对控制器进行调节，以达到期望的输出响应。
3.控制系统的基本组成部分有哪些？控制系统的基本组成部分包括输入信号、控制器和输出信号。
输入信号是系统的参考输入，控制器根据输入信号和反馈信号对输出进行控制。
第三章传感器与执行器1.什么是传感器？传感器是一种可以对某种物理量进行测量并将其转换为电信号输出的装置。
传感器的种类非常多，包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
2.常用的执行器有哪些？常用的执行器包括电动机、气动执行器、液压执行器等。
这些执行器可以将电能、气体或液体能量转换为机械能，实现对机械系统的运动控制。
3.传感器与执行器在机械工程控制中的作用是什么？传感器可以将机械系统中的物理量转换为电信号，供控制器进行处理和调节。
而执行器则可以将控制器输出的信号转换为机械能，实现对机械系统的运动控制。
第四章控制系统设计1.控制系统设计的基本步骤是什么？控制系统设计的基本步骤包括系统建模、控制器设计、性能分析和调整等。
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。
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机械控制工程基础考试完整篇一、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。
21．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为10<<ξ。
22. 二阶系统的阻尼比ξ为 0 时，响应曲线为等幅振荡。
23. 系统输出量的实际值与 输出量的期望值 之间的偏差称为误差。
24. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。
25. 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。
26. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是 正弦函数 。
27．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 。
28. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。
29. 用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和__对数坐标_图示法。
30．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 。
31．0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 。
32. ω从0变化到+∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在 第四 象限，形状为 半圆。
33. G(s)=11+Ts 的环节称为 惯性 环节。
34．设系统的频率特性为)(jI )j (R )j (G ω+ω=ω，则)(R ω称为 实频特性 。
35. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc （截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的 稳态性能 。
36.二阶系统的阻尼系数ξ=__0.707____时，为最佳阻尼系数。
这时系统的平稳性与快速性都较理想。
37. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态，扰动消失后，系统能自动恢复到原来的工作状态，这样的系统是 稳定的系统。
38. 判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。
39. 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。
40. 函数te -at 的拉氏变换为2)(1a s +。
二、单项选择题：1． 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 [ B ] A ．越长 B ．越短 C ．不变 D ．不定2. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ [ C ]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3．惯性环节的相频特性)(ωθ，当∞→ω时，其相位移)(∞θ为 [ C ]A ．-270°B ．-180°C ．-90°D ．0° 4．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. 21ω5. 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 [ B ]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)6．拉氏变换将时间函数变换成 [ D ]A ．正弦函数B ．单位阶跃函数C ．单位脉冲函数D ．复变函数7．二阶系统当0<ζ<1时，如果减小ζ，则输出响应的最大超调量%σ将 [ A ]A.增加B.减小C.不变D.不定8．余弦函数cos t ω的拉氏变换是 [ C ]A.ω+s 1B.22s ω+ω C.22s s ω+ D. 22s 1ω+ 9. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= [ A ]A. 90°B. -90°C. 0°D. -180°10. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 [ A ]A. -40(dB/dec)B. -20(dB/dec)C. 0(dB/dec)D. +20(dB/dec)11．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 [ B ]A ．代数方程B ．特征方程C ．差分方程D ．状态方程12. 主导极点的特点是 [ D ]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13．采用非单位负反馈连接时，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 [ C ]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 -14.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15.( A )=1s a+,(a 为常数)。
A. L ［e －at ］ B. L ［e at ］ C. L ［e －(t －a)］ D. L ［e －(t+a)］16.L ［t 2e 2t ］=( B ) A. 123()s - B. 1a s a ()+ C.223()s +D.23s17.若F(s)=421s +，则Lim f t t →0()=( B )A. 4B. 2 t e t F 212)(-•=C. 0D. ∞18.已知f(t)=e at ,(a 为实数)，则L ［f t dt t ()0⎰］=( C )A. as a- B. 1a s a ()+ C.1s s a ()-D.1a s a ()- 19.f(t)=322t t ≥<⎧⎨⎩ ，则L ［f(t)］=( C ) A. 3sB. 12se s - C. 32s e s -D. 32s e s20.某系统的微分方程为52000&&()&()()()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21.某环节的传递函数为G(s)=e －2s，它是( B )A.比例环节B.延时环节C.惯性环节D.微分环节22.图示系统的传递函数为( B )A. 11RCs + B.RCs RCs +1解：跟据电压定律得C. RCs+1D. RCs RCs +123.二阶系统的传递函数为G(s)=341002s s ++,其无阻尼固有频率ωn 是( B ) A. 10B. 5C. 2.5D. 2524.一阶系统KTs1+的单位脉冲响应曲线在t=0处的斜率为( C ) A.K TB. KTC. -K T2D. K T225.某系统的传递函数G(s)=KT s +1,则其单位阶跃响应函数为( C )A. 1Te Kt T -/B.K Tet T-/ C. K(1－e －t/T ) D. (1－e －Kt/T )26.图示系统称为( B )型系统。
A. 0 B. Ⅰ C. Ⅱ D. Ⅲ27.延时环节G(s)=e －τs 的相频特性∠G(j ω)等于( B )A. τωB. –τωC.９０°D.１８０° 28.对数幅频特性的渐近线如图所示， 它对应的传递函数G(s)为( D ) A. 1+Ts B. 11+TsC.1TsD. (1+Ts)229.图示对应的环节为( C )A. TsB.11+Ts C. 1+Ts D.1Ts30.设系统的特征方程为D(s)=s 3+14s 2+40s+40τ=0，则此系统稳定的τ值范围为( B ) A. τ>0 B. 0<τ<14 C. τ>14 D. τ<0 31.典型二阶振荡环节的峰值时间与( D )有关。
A.增益 B.误差带C.增益和阻尼比D.阻尼比和无阻尼固有频率0022002211()1i i u dt u u RC d u du d u dt RC dt dt RCsG s RCs +=+==+⎰32.若系统的Bode 图在ω=5处出现 转折(如图所示)，这说明系统中有 ( D )环节。
A. 5s+1B. (5s+1)2C. 0.2s+1D.10212(.)s +33.某系统的传递函数为G(s)=()()()()s s s s +-+-72413,其零、极点是( D )A.零点s=－0.25,s=3;极点s=－7,s=2B.零点s=7,s=－2;极点s=0.25,s=3C.零点s=－7,s=2;极点s=－1,s=3D.零点(分子为0)s=－7,s=2;极点(分母为0)s=－0.25,s=334.一系统的开环传递函数为32235()()()s s s s +++,则系统的开环增益和型次依次为( A )原式=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++)11513152(15)121(62s s s ，故K=6/15=0.4(注意多项式的常数项为1) A. 0.4，Ⅰ B. 0.4，Ⅱ C. 3，Ⅰ D. 3，Ⅱ35.已知系统的传递函数G(s)=KT e sts 1+-，其幅频特性｜G(j ω)｜应为( D )A. KT e 1+-ωτ B. KT e 1+-ωτω C.K T e 2221+-ωτωD.K T 122+ω36.二阶系统的阻尼比ζ，等于( C ) A.系统的粘性阻尼系数B.临界阻尼系数与系统粘性阻尼系数之比C.系统粘性阻尼系数与临界阻尼系数之比D.系统粘性阻尼系数的倒数37.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 )A. 180°－φ(ωc )B. φ(ωc )C. 180°+φ(ωc )D. 90°+φ(ωc ) 38.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=45s s ()+，则系统在r(t)=2t 输入作用下，其稳态误差为( A ) A.104B. 54C. 45D. 039.二阶系统的传递函数为G(s)=1222ss n n++ζωω,在0＜ζ＜22时，其无阻尼固有频率ωn 与谐振频率ωr 的关系为( C )A. ωn <ωrB. ωn =ωrC. ωn >ωrD. 两者无关40.串联相位滞后校正通常用于( B )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41.下列串联校正装置的传递函数中，能在频率ωc =4处提供最大相位超前角的是( D ) A.411s s ++ B.s s ++141C.01106251..s s ++D.06251011..s s ++ 42.从某系统的Bode 图上，已知其剪切频率ωc ≈40，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稳态误差减至最小的是( B ) A.000410041..s s ++B.04141.s s ++ C.41101s s ++ D.41041s s ++. 三、简答题1-1机械工程控制论的研究对象与任务是什么?答：1）机械控制工程是研究控制论在机械工程中应用的学科，用于改进和完善机械系统。