机电控制工程基础期末复习题1

21、由传递函数求频率特性时，只需要将传递函数G(S )中的（ ）

用（ ）代替即可，然后转化为极坐标式。

()()()G j A ωωϕω=∠当频率由零变到无穷大时，的所有矢量的（ ）连成

光滑的曲线，该曲线称为奈奎斯特图，经常利用开环频率特性的奈奎斯特图判别

闭环系统是否（ ）。

29．惯性环节()1/(1)G s Ts =+其，频率特性的代数式()()()G j U jV ωωω=+,

实部()U ω=( )，虚部()V ω=( )，其奈奎斯特图是以（ ）为起

点，（ ）为终点，圆心是（ ）半径是（ ）的下半圆位于第IV 象限。

30、振荡环节的传递函数222()/[2]n

n n G s s s ωζωω=++当n ωω=时，()(),()()A ωϕω==；当 0.7071ζ<<，不出现（谐振峰值）

，0ζ<<0.707出现谐振峰值，这时()(

),(),()()r r r A ωωϕω===。 31、延迟环节的幅相特性为复平面上的一个（ ），对系统的幅值

（ ）影响，但对相位角影响（ ），对系统的（ ）性能影响很大。

32、对数坐标系的横坐标上的任意两点的频率之比等于10，则两点间的距

离为（ ）单位长度，称为（ ）倍频程，用“dec ”表示。对数坐标轴系

的纵坐标用（ ）dB 表示。

33、绘制开环系统的对数幅频特性曲线低频段主要考虑系统的（ ）环增

益K 和系统的（ ）别。若为0型系统低频段幅频特性是与横轴平行的线段，I

型系统是斜率为（ ）/dec 的线段，该线段或延长线与横轴交点频率c ω，则

系统开环增益K （ ）。II 型系统是斜率为（ ）的线段，该线段或延长

线与横轴交点频率c ω=( )。以后按转角频率大小，每遇到转角频率，曲

线斜率在原斜率基础上变化20/dB dec ±（ ）环节，dec dB /40± ( )

环节。

34、奈奎斯特稳定判据是依据系统的开环奈奎斯特图与坐标（ ）点之间

的位置关系对闭环系统的稳定性做出的判别。

35、 控制系统的稳定性是指在去掉作用于系统上的（ ）后，系统的

（ ）能够以足够的精度恢复到原来的平衡状态位置，这样的系统就是稳定

系统。

36、系统稳定的充要条件在于系统的闭环传递函数的（ ）均具有负

的实部，或者说特征根全部位于S 平面的（ ）平面。

37、劳斯稳定判据是基于闭环系统（ ）式的系数构成的（ ）阵

列，依据第（ ）列系数的数值变化情况，来判别闭环系统的稳定性，是一种代

数稳定判据。

38、劳斯稳定判据的必要条件是：特征方程的系数所组成的劳斯阵列

（ ），则系统稳定。

39、利用劳斯阵列判别系统是否稳定时，阵列的第一列元素符号改变的

次数，表明了闭环系统的极点在（ ）个数，这时系统是不稳定的。

40、奈氏稳定判据是在幅角原理基础上并通过辅助函数()1()K F j G j ωω=+建立

起系统开环传递函数与闭环传递函数之间的相互关系。根据系统的（ ）是否

包围（ ）点，而对闭环系统的稳定性做出判定。

41、因为辅助函数()1()K F j G j ωω=+其分式形式的分母是（ ）的特征式，

分子是）（ ）的特征式，其分子、分母的（ ）是相等的。若开环系统

稳定，则闭环系统稳定的充分必要条件是辅助函数的副角变换为（ ）。

42、当ω由0→∞时，如果系统开环传递频率特性的奈奎斯特图形不包围

（ ）点，则其闭环系统是（ ）的。

43、如果当ω由0→∞时，如果系统开环传递频率特性的奈奎斯特图形先与

S 平面的负实轴相交，后与单位圆相角，则其闭环系统的稳定性是（ ）的。

44、当开环传递函数包含有积分环节时，则开环奈氏图是不封闭的，为了判

别图形是否包围（-1，j0）点，可以从（ ）构成封闭图形，再判别闭

环系统是否稳定。

45、开环系统中串联的积分环节越多，系统型次越高，则开环奈氏图形就越

容易（ ），闭环系统就越容易不稳定。

46、奈氏图上的单位圆相当于伯德图上的（ ）线，该对应频率称为增

益交界频率记为（ ），奈氏图上的负实轴相当于伯德图上的相频（ ）线，

对应的频率称为相位交界频率记为（ ）。

47、若开环对数频率特性曲线伯德图中，如果g c ωω<则闭环（ ），闭环

系统稳定那么一定是（ ）。

48、低频段一般是指频率（ ）开环伯德图第一个转折频率的频段，

主要影响时间响应的（ ）段，低频段渐近线的斜率反映了开环系统含有（ ）

个数及系统的（ ），高度反映了系统的开环（ ），因此低频段的斜率和高

度决定系统的（ ）。

49、中频段是指开环伯德图（ ）附近的频段，即c ω前、后转角频率之

间的频率范围，中频段的特征量有增益交界（ ）、相位（ ）、对数幅

频特性的（ ）以及中频带（ ），即c ω与其相邻两个转折频率的比值等。

则对数幅频特性曲线在c ω处的斜率要大于（ DB ）/dec ，当斜率大于等于

为（ DB ）/dec 时，系统有可能不稳定。

50、 系统稳定并有满意的瞬态响应，但稳态时的跟踪误差过大。这时必须

提高（ ）段增益和减小低频段（ ）以减小稳态误差，同时保持中频段

和高频段形状不变，

51、系统不稳定，稳态时的跟踪误差符合要求，则应改变频率特性的（ ）

频段。可采用（ ）调节器进行校正

47、若开环对数频率特性曲线伯德图中，如果g c ωω<则闭环（ ），闭环

系统稳定那么一定是（ ）。

二、判断正误题

1、具有检测元件构成反馈回路的系统一般是闭环系统。 （ ）

2、任何电机驱动的机械传动都能构成开环位置控制系统。 （ ）

3、坦克火炮的自动跟踪与锁定系统属于随动系统。 （ ）

4、胡可定律是指弹簧产生的反力与弹簧的长度正比。 （ ）

5、物理本质不同的系统，其数学模型的形式也是不同的。 （ ）

6、原函数t a e t t f -=)( 的拉氏变换后的像函数是2)/(1)(a s S F +=。（ ）

7、终值定理是)()(lim lim 0

t f s S F t s →∞→= （ ） 8、某惯性环节的传递函数是)24/(1+TS ,那么其时间常数是4秒。（ ）

9、某二阶系统的闭环传递函数为)65/(6)(2++=Φs s s

那么对单位阶跃函数的输出响应一定是衰减振荡的。 （ ）

10、信号流图的节点与方框图上的引出点的意义是相同的。 （ ）

11、二阶系统对单位阶跃信号作用的稳态误差恒为零，但对单位斜波信号的稳态误差为n ss e ωξ

2= （ ）

12、频率特性的极坐标图就是在复平面坐标系中做出)0(∞→

ω时，)(ωj G 的矢量图。 （ ）

13、频率特性的对数伯得图的横坐标若按ωlg 标注长度的，若1210ωω=，

其长度为

1个单位，称为10倍频程1/dec 。

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