自动控制技术试卷

机械工程控制基础期末考试题

一、填空题：（每题2分，共20分）

1 在闭环控制系统中，通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号，这个信号称为___________。

2 若前向通道的传递函数为G （s ），反馈通道的传递函数为H （s ），则闭环传递函数为___________。

3齿轮副中，以主动轮角速度为输入，以被动轮转角

为输出，则这个装置为

________________环节。

4 Bode 图中对数相频特性图上的－180o 线对应于奈奎斯特图中的___________。

5 自动控制系统对输入信号的响应，一般都包含两个分量，即一个是____________，另

一个是__________分量。

在斜坡函数的输入作用下，___________型系统的稳态误差为零。 6 惯性环节的传递函数

1

1

+Ts ，它的幅频特性的数学式是__________,它的相频特性的数学式是____________________。 ，

7 函数()()

213

)(+++=

s s s s F 的拉式反变换是____________________。

8已知单位反馈系统的开环传递函数()()

204.015.030

)(++=

s s s G ，试求出系统在单位阶

跃输入下的稳态误差____________________。 9 已知系统的单位阶跃响应为t t

e e

t x 106002.12.01)(---+=，此系统的闭环传递函数为___

_________________，系统的阻尼比ξ是____________________

闭环系统稳定的充要条件是所有的闭环极点均位于s 平面的______半平面。1．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、________和准确性。 2．反馈控制系统是根据输入量和_________的偏差进行调节的控制系统。

3．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是_______时，系统是稳定的。 4．方块图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和_______连接。

5．线性定常系统的传递函数，是在___________________时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。

6．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__________。

7．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为_______dB ／dec 。

·

8．单位斜坡函数t 的拉氏变换为_______。

9．分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I 型系统、II 型系统…，这是按系统开环传递函数所含_______环节的数目来分类的。

10．二阶系统的阻尼系数ξ=_______时，为最佳阻尼系数，这时系统的平稳性与快速性都较理想。

11．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =________。

12．线性系统的对数幅频特性，纵坐标取值为____________，横坐标为____________。 13．奈奎斯特稳定性判据是利用系统的_______________来判断闭环系统稳定性的准则。 2.选择题：（共计15题）

1．设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ，则此系统 。 （ ） A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定

2．引出点前移越过一个方块图单元时，应在引出线支路上 。 （ ）

}

A.并联越过的方块图单元

B.并联越过的方块图单元的倒数

C.串联越过的方块图单元

D.串联越过的方块图单元的倒数

3．时域分析法研究自动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 ．抛物线函数

D ．阶跃函数

4．系统的传递函数())

4)(1(5

2

++=

s s s s G ，其系统的增益和型次为 。 （ ） ，2 4，2 C.5，4 4，4 5．一阶微分环节Ts s G +=1)(，当频率T

1

=

ω时，则)(ωj G ∠为 。 （ ） ° ° ° °

6．采用负反馈连接时，如向前通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，则其闭环传递函数为 。 （ ）

[

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 -

7．已知)

45(3

2)(2

2++++=s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )( 。 （ ） B.∞

8．梅逊公式主要用来 。 （ ） A.判断稳定性 B.计算输入误差 C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹

9．惯性环节和积分环节的频率特性在 上相等。 （ ） A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率 10．二阶系统的传递函数5

2 5

)(2++=

s s s G ，则该系统是 。 （ ）

<

A.临界阻尼系统

B.欠阻尼系统

C.过阻尼系统

D.零阻尼系统

11．正弦函数cos t ω的拉氏变换是 。 （ ）

A.

ω+s 1

B.2

2s ω+ω

C.2

2s s ω

+

D.

2

2

s 1ω

+

12．已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡，则其阻尼比可能为 。（ ）

A.0.6

B.0.707

C.0

13．下列哪种措施对改善系统的精度没有效果 。 （ ）

A.增加积分环节

B.提高系统的开环增益K

C.增加微分环节

D.引入扰动补偿

14．通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件为 。 （ ）

@

A.比较元件

B.给定元件

C.反馈元件

D.放大元件

15．在系统对输入信号的时域响应中，其调整时间的长短与 指标密切相关。（ ）

A.允许的稳态误差

B.允许的超调量

C.允许的上升时间

D.允许的峰值时间 16．设一阶系统的传递函数为2

7

)(+=

s s G ，其阶跃响应曲线在t =0处的切线斜率为 。 （ ）

B.2

C.27

D.2

1