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1、.机械工程控制基础复习题学院: : 班级: 专业: 随米云打印,打印找随米,送货上门,文件发送至QQ: 1374871235.第 9 页,共 22 页第一章绪论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1、下列不属于按输入量的变化规律分类的是(B)。A恒值控制系统B.计算机控制系统C.随动控制系统D.程序控制系统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B. 离散控制系统
2、和连续控制系统C.线性系统和非线性系统D.恒值系统和程序控制系统1按照控制系统是否设有反馈作用来进行分类,可分为 答案:开环控制系统闭环控制系统和 。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
3、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围按照给定的规律变化。( 2)所谓“系统” ,即具有某一特定功能的整体。1. 试述一个典型的闭环控制系统的基本组成。答案: 一个典型的闭环控制系统应该包括反
4、馈元件、给定元件、比较元件、放大元件、执行元件及校正元件等。第二章控制系统的数学模型2. 单位速度信号、单位抛物线信号分别是()阶信号。A 1、2B.2 、3C.1、3D. 3、22. 线性定常系统的传递函数与()有关。A. 本身的结构、参数B.初始条件C.本身的结构、参数与外作用信号D. 外作用信号2. 常用函数 1(t)拉氏变换式 L1(t)为 ()。A. sB1Cs1D 1s22对典型二阶系统,下列说法不正确的是()。 A系统临界阻尼状态的响应速度比过阻尼的要快;B系统欠阻尼状态的响应速度比临界阻尼的要快;C临界阻尼状态和过阻尼状态的超调量不为零;D 系统的超调量仅与阻尼比有关2. 振荡
5、环节的传递函数是()。A. sB s+1Cs2nD 1222nsns(s6s。6s10006s100102已知单位负反馈系统的开环传递函数为为 ()G(s)2ss26 s1100,则该系统的闭环特征方程A、 s22100)(2 s1)0B、C、 s2D、与是否为单位反馈系统有关2适合应用传递函数描述的系统是:()。 A单输入单输出的线性定常系统;B单输入,单输出的线性时变系统; C单输入,单输出的定常系统;D非线性系统。2的拉氏反变换 f(t)为()。A 1 e-tB 1 etC 1 e-2tDe-t 2标准二阶系统的单位阶跃响应如下图(1)所示,请指出 的围: ()。A01B =0C1 D
6、12. 下图( 2)所示对应的环节为 ()。图( 1)A. TsB.11TsC. 1+Ts D.1Ts2、积分环节的传递函数是()。AsB s+1C2s2n22 n snD 1 s2、常用函数 t 的拉氏变换式 Lt 为 ()。A sB1Cs1D 1s2图( 2)2、设系统的传递函数为,则系统的零点 Z1、Z2 和极点 P1、P2 分别为()。A .Z 1 -10 , Z2 5; P1 -1 , P2 10B. Z 1-10 , Z2 5; P11, P2 22C.Z1 -10 , Z25; P11, P2 10D. Z110, Z2 5;P121 , P2 -222、若某单位负反馈控制系统的
7、开环传递函数为5s(s,则该系统的闭环特征方程为1)()。A. s( s1)0B. s(s1)50C s(s1)10D与是否为单位反馈系统有关2、 设某单位负反馈系统的开环传递函数为G( S)M (S)N (S),则闭环特征方程为()。A、N(S) = 0B、 N(S)+M(S) = 0C、1+ N(S) = 0D、与是否为单位反馈系统有关2、某系统的微分方程为x 0 (t)+tx 0 (t)+4x0(t)=3xi (t),它是 ()。A. 线性时变系统B.非线性系统C.线性定常系统D.非性线时变系统2.欠阻尼二阶系统的的围为()。A 0 1B =0C 1D 12常用函数 t的拉氏变换式L t
8、22为()。21A sB3sC3sD 1/S2、关于传递函数,错误的说法是()。A传递函数是经典控制理论容的基础;B传递函数不仅取决于系统的结构参数,还与给 定输入和外界扰动有关;C传递函数是在零初始条件下进行定义的;D系统的稳定性是由闭环传递函数的极点决定的。2. 做典型环节时域特性实验时,最常用也是最恶劣的典型输入信号是()。A. 脉冲函数B.斜坡函数C. 阶跃函数D.正弦函数2正弦函数sint 的 拉普拉斯变换为()。A 22B.sss22C.D.s1s222.比例环节的传递函数为G(s)=,一阶微分环节的传递函数为G(s)= 。答案: kTS+12拉氏变换的延迟定理:当原函数f(t)延
9、迟 T 秒时间,成为,它的拉氏变换式为 _ 。-sT答案: f(t-T)eF(S)232单位阶跃函数1(t)的拉斯变换式为,单位抛物线函数0.5t的拉斯变换式为。答案: 1/s1/s2令传递函数的分子等于0 的对应根叫,令其分母为0 的对应根叫。答案: 传递函数的零点传递函数的极点2线性定常系统的传递函数为在零初始条件下,系统的答案:输出量的拉氏变换输入量的拉氏变换 与之比。2、若时间函数 f(t)的拉氏变换为 F(s) ,当时, f(t);当 f(t) sin wt 时, F(S) 。22答案: coswtw/(s+w)-s 2当原函数 f(t)延迟时间,成为f(t- ) ,它的拉氏变换式为
10、 _。该运算法则称为定理。答案: eF(s)延迟2、若某单位负反馈控制系统的前向通道的传递函数为G(s),则反馈通道的传递函数H(S)=,对应闭环传递函数为。答案: 1G(s)/(1+G(s)2、由多个环节串联构成的系统,当无负载效应影响时,其总传递函数等于各环节传递函数的;总的相位移等于各环节相位移。答案:乘积之和2比例环节的传递函数为G(s)=,惯性环节的传递函数为G(s)=。答案: k1/(Ts+1)2.线性定常系统在 _ 条件下,输出量的拉氏变换与 之比,称为传递函数。答案:零初始条件下输入量的拉氏变换2什么是系统的数学模型?描述系统的数学模型有哪几种?答案:系统的数学模型是描述输入输
11、出变量间关系及其运动规律的数学表达式,主要包括微分方程、传递函数、差分方程、状态空间表达式等。 2简述线性定常系统的传递函数的定义,并分别写出惯性环节、振荡环节和延时环节的传递函数。答案:( 1)线性定常系统的传递函数定义为:当初始条件为零时,系统输出量的拉斯变换与输入量的拉氏变换之比。( 2 )惯性环节的传递函数为:2G(s)1Ts1;振荡环节的传递函数为:G(s)nnns22s2延时环节的传递函数为:G(s)e s2根据阻尼比取值的不同,二阶系统可分为哪几种工作情况,其单位阶跃响应分别具有什么特点?答案: 根据阻尼比取值的不同,二阶系统可分为一下四种工作情况:1)=0,零阻尼情况,其单位阶跃响应呈现等幅振荡性质;2) 01,过阻尼情况,其单位阶跃响应与临界阻尼情况类似,呈现单调上升的性质, 无超调,无振荡,但响应时间比临界阻尼情况长。2、当单位负反馈系统开环传递函数为G (s)bs1,其中 a、b 均为大于零的常数,试问