機械電子工程基礎(chǔ)II習題答案

西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院機械電子工程基礎(chǔ) II習題答案一、單項選擇題1、開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)最本質(zhì)的區(qū)別是（ A ）A.開環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)有控制作用B.開環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)有控制作用C.開環(huán)系統(tǒng)不一定有反饋回路，閉環(huán)系統(tǒng)有反饋回路D.開環(huán)系統(tǒng)不一定有反饋回路，閉環(huán)系統(tǒng)也不一定有反饋回路2、若 ，則 （ B ）ftt(),051 Lft()A. B.es es5C. D.1 153、已知 其 （ C ）ft().,051Lft()A. B.s2 052.sC. D.1 14、下列函數(shù)既可用初值定理求其初始值又可用終值定理求其終值的為（ D ）A. B.52s s216C. D.15、若 ，則 （ B ）ftet()2Lft()A. B.1s 12()sC. D.2 2()6、線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)的根本區(qū)別在于（ C ）A.線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為常數(shù)，而非線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為時變函數(shù)B.線性系統(tǒng)只有一個外加輸入，而非線性系統(tǒng)有多個外加輸入C.線性系統(tǒng)滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)不滿足迭加原理D.線性系統(tǒng)在實際系統(tǒng)中普遍存在，而非線性系統(tǒng)在實際中存在較少西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院7、系統(tǒng)方框圖如圖示，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（ B ）A. 105sB. 2C. 105s()D. 28、二階系統(tǒng)的極點分別為 ，系統(tǒng)增益為 5，則其傳遞函數(shù)為（ D ）s12054.,A. B.054(.)s 204(.)sC. D.(.) 15(.)9、某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)為（ A ）2s5)(GA. B.52et tC. D.t 510、二階欠阻尼系統(tǒng)的上升時間 定義為（ C ）trA.單位階躍響應(yīng)達到穩(wěn)態(tài)值所需的時間B.單位階躍響應(yīng)從穩(wěn)態(tài)值的 10%上升到 90%所需的時間C.單位階躍響應(yīng)從零第一次上升到穩(wěn)態(tài)值時所需的時間D.單位階躍響應(yīng)達到其穩(wěn)態(tài)值的 50%所需的時間11、系統(tǒng)類型 、開環(huán)增益 對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的影響為（ A ）KA.系統(tǒng)型次 越高，開環(huán)增益 K 越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小B.系統(tǒng)型次 越低，開環(huán)增益 K 越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小C.系統(tǒng)型次 越高，開環(huán)增益 K 越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小D.系統(tǒng)型次 越低，開環(huán)增益 K 越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小12、一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)時間響應(yīng)的快速性（ C ）GsT()1A.與 K 有關(guān) B.與 K 和 T 有關(guān)C.與 T 有關(guān) D.與輸入信號大小有關(guān)西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院13、一閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)為（ C ）Gss()()832A.0 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 8 B.I 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 8C.I 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 4 D.0 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 414、瞬態(tài)響應(yīng)的性能指標是根據(jù)哪一種輸入信號作用下的瞬態(tài)響應(yīng)定義的（ B ）A.單位脈沖函數(shù) B.單位階躍函數(shù)C.單位正弦函數(shù) D.單位斜坡函數(shù)15、二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，當 K 增大時，其（ C ）Gss()21A.無阻尼自然頻率 增大，阻尼比 增大nB.無阻尼自然頻率 增大，阻尼比 減小C.無阻尼自然頻率 減小，阻尼比 減小nD.無阻尼自然頻率 減小，阻尼比 增大16、所謂最小相位系統(tǒng)是指（ B ）A.系統(tǒng)傳遞函數(shù)的極點均在 S 平面左半平面B.系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面左半平面C.系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面右半平面D.系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面右半平面17、一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則其截止頻率 為（ A ）Gs()102bA. 2 B.0.5rads/ rads/C.5 D.1018、一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則其相位角 可表達為（ B ）sKT()1()A. B.tgT1901tgTC. D.9019、一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，當輸入 時，則其穩(wěn)態(tài)輸出的幅值為（ A Gs()2rtt()sin2）A. B.2 /西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院C.2 D.420、延時環(huán)節(jié) ，其相頻特性和幅頻特性的變化規(guī)律是（ D ）es()0A. dB(),9LB. dB,()1C. dB(),90D. dB,()L21、一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，當 K 增大時，對系統(tǒng)性能能的影響Gss()(12是（ A ）A.穩(wěn)定性降低 B.頻寬降低C.階躍輸入誤差增大 D.階躍輸入誤差減小22、一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán) Bode 圖已知，其幅頻特性在低頻段是一條斜率為 的漸近20dBec/直線，且延長線與 0dB 線的交點頻率為 ，則當輸入為 時，其穩(wěn)態(tài)誤差為（ A c5rt().05）A.0.1 B.0.2C.0 D.0.523、利用乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性時， 中的 Z 表示意義為（ D ）PNA.開環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 左半平面的個數(shù)B.開環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 右半平面的個數(shù)C.閉環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 右半平面的個數(shù)D.閉環(huán)特征方程的根在 S 右半平面的個數(shù)24、關(guān)于勞斯胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)和乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)，以下敘述中正確的是（ B ）A.勞斯胡爾維茨判據(jù)屬代數(shù)判據(jù)，是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的B.乃奎斯特判據(jù)屬幾何判據(jù)，是用來判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的C.乃奎斯特判據(jù)是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的D.以上敘述均不正確25、以下頻域性能指標中根據(jù)開環(huán)系統(tǒng)來定義的是（ D ）A.截止頻率 B.諧振頻率 與諧振峰值b rMr西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院C.頻帶寬度 D.相位裕量 與幅值裕量 kg26、一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)穩(wěn)定的 K 值范圍為（ A ）GsK()A.K0 B.K1C.0K10 D. K 127、對于開環(huán)頻率特性曲線與閉環(huán)系統(tǒng)性能之間的關(guān)系，以下敘述中不正確的有（ A ）A.開環(huán)頻率特性的低頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.中頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性C.高頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的抗干擾能力D.低頻段的增益應(yīng)充分大，以保證穩(wěn)態(tài)誤差的要求28、以下性能指標中不能反映系統(tǒng)響應(yīng)速度的指標為（ D ）A.上升時間 B.調(diào)整時間tr tsC.幅值穿越頻率 D.相位穿越頻率c g29、當系統(tǒng)采用串聯(lián)校正時，校正環(huán)節(jié)為 ，則該校正環(huán)節(jié)對系統(tǒng)性能的影響是（ Gsc()12D ）A.增大開環(huán)幅值穿越頻率 cB.增大穩(wěn)態(tài)誤差C.減小穩(wěn)態(tài)誤差D.穩(wěn)態(tài)誤差不變，響應(yīng)速度降低30、串聯(lián)校正環(huán)節(jié) ，關(guān)于 A 與 B 之間關(guān)系的正確描述為（ A ）GsBc()1A.若 Gc(s)為超前校正環(huán)節(jié)，則 AB0B.若 Gc(s)為滯后校正環(huán)節(jié)，則 AB0C.若 Gc(s)為超前滯后校正環(huán)節(jié)，則 ABD.若 Gc(s)為 PID 校正環(huán)節(jié)，則 A=0，B031. 線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)的根本區(qū)別在于（ C ）A.線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為常數(shù)，而非線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為時變函數(shù)B.線性系統(tǒng)只有一個外加輸入，而非線性系統(tǒng)有多個外加輸入C.線性系統(tǒng)滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)不滿足迭加原理D.線性系統(tǒng)在實際系統(tǒng)中普遍存在，而非線性系統(tǒng)在實際中存在較少西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院32. 系統(tǒng)方框圖如圖示，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（ B ）A. 105sB. 2C. 105s()D. 233. 二階系統(tǒng)的極點分別為 ，系統(tǒng)增益為 5，則其傳遞函數(shù)為（ D ）s12054.,A. B.054(.)s 204(.)sC. D.(.) 15(.)34. 某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)函數(shù)為（ A ）2s5)(GA. B.52et tC. D.t35. 二階欠阻尼系統(tǒng)的上升時間 定義為（ C ）trA.單位階躍響應(yīng)達到穩(wěn)態(tài)值所需的時間B.單位階躍響應(yīng)從穩(wěn)態(tài)值的 10%上升到 90%所需的時間C.單位階躍響應(yīng)從零第一次上升到穩(wěn)態(tài)值時所需的時間D.單位階躍響應(yīng)達到其穩(wěn)態(tài)值的 50%所需的時間36. 系統(tǒng)類型 、開環(huán)增益 對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的影響為（ A ）KA.系統(tǒng)型次 越高，開環(huán)增益 K 越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小B.系統(tǒng)型次 越低，開環(huán)增益 K 越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小C.系統(tǒng)型次 越高，開環(huán)增益 K 越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小D.系統(tǒng)型次 越低，開環(huán)增益 K 越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小37. 一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)時間響應(yīng)的快速性（ C ）GsT()1A.與 K 有關(guān) B.與 K 和 T 有關(guān)西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院C.與 T 有關(guān) D.與輸入信號大小有關(guān)38. 一閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)為（ C ）Gss()()832A.0 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 8 B.I 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 8C.I 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 4 D.0 型系統(tǒng)，開環(huán)增益為 439. 瞬態(tài)響應(yīng)的性能指標是根據(jù)哪一種輸入信號作用下的瞬態(tài)響應(yīng)定義的（ B ）A.單位脈沖函數(shù) B.單位階躍函數(shù)C.單位正弦函數(shù) D.單位斜坡函數(shù)40.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，當 K 增大時，其（ C ）Gss()21A.無阻尼自然頻率 增大，阻尼比 增大nB.無阻尼自然頻率 增大，阻尼比 減小C.無阻尼自然頻率 減小，阻尼比 減小nD.無阻尼自然頻率 減小，阻尼比 增大41. 所謂最小相位系統(tǒng)是指（ B ）A.系統(tǒng)傳遞函數(shù)的極點均在 S 平面左半平面B.系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面左半平面C.系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面右半平面D.系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在 S 平面右半平面42. 一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則其截止頻率 為（ A ）Gs()102bA. 2 B.0.5rads/ rads/C.5 D.1043. 一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，則其相位角 可表達為（ B ）sKT()1()A. B.tgT1901tgTC. D.9044. 一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，當輸入 時，則其穩(wěn)態(tài)輸出的幅值為（ A Gs()2rtt()sin2）A. B.2 /西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院C.2 D.445. 延時環(huán)節(jié) ，其相頻特性和幅頻特性的變化規(guī)律是（ D ）es()0A. dB(),9LB. dB,()1C. dB(),90D. dB,()L46. 一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，當 K 增大時，對系統(tǒng)性能能的影Gss()(12響是（ A ）A.穩(wěn)定性降低 B.頻寬降低C.階躍輸入誤差增大 D.階躍輸入誤差減小47. 一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán) Bode 圖已知，其幅頻特性在低頻段是一條斜率為 的漸20dBec/近直線，且延長線與 0dB 線的交點頻率為 ，則當輸入為 時，其穩(wěn)態(tài)誤差為c5rt().5（ A ）A.0.1 B.0.2C.0 D.0.548. 利用乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性時， 中的 Z 表示意義為（ D ）PNA.開環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 左半平面的個數(shù)B.開環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 右半平面的個數(shù)C.閉環(huán)傳遞函數(shù)零點在 S 右半平面的個數(shù)D.閉環(huán)特征方程的根在 S 右半平面的個數(shù)49. 關(guān)于勞斯胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)和乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)，以下敘述中正確的是（ B ）A.勞斯胡爾維茨判據(jù)屬代數(shù)判據(jù)，是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的B.乃奎斯特判據(jù)屬幾何判據(jù)，是用來判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的C.乃奎斯特判據(jù)是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的D.以上敘述均不正確50.以下頻域性能指標中根據(jù)開環(huán)系統(tǒng)來定義的是（ D ）A.截止頻率 B.諧振頻率 與諧振峰值b rMr西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院C.頻帶寬度 D.相位裕量 與幅值裕量 kg51 一單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，則該系統(tǒng)穩(wěn)定的 K 值范圍為（ A GsK()）A.K0 B.K1C.0K10 D. K 152. 對于開環(huán)頻率特性曲線與閉環(huán)系統(tǒng)性能之間的關(guān)系，以下敘述中不正確的有（ A ）A.開環(huán)頻率特性的低頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.中頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性C.高頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的抗干擾能力D.低頻段的增益應(yīng)充分大，以保證穩(wěn)態(tài)誤差的要求53. 以下性能指標中不能反映系統(tǒng)響應(yīng)速度的指標為（ D ）A.上升時間 B.調(diào)整時間tr tsC.幅值穿越頻率 D.相位穿越頻率c g54. 當系統(tǒng)采用串聯(lián)校正時，校正環(huán)節(jié)為 ，則該校正環(huán)節(jié)對系統(tǒng)性能的影響是（ Gsc()12D ）A.增大開環(huán)幅值穿越頻率 cB.增大穩(wěn)態(tài)誤差C.減小穩(wěn)態(tài)誤差D.穩(wěn)態(tài)誤差不變，響應(yīng)速度降低55. 串聯(lián)校正環(huán)節(jié) ，關(guān)于 A 與 B 之間關(guān)系的正確描述為（ A ）GsBc()1A.若 Gc(s)為超前校正環(huán)節(jié)，則 AB0B.若 Gc(s)為滯后校正環(huán)節(jié)，則 AB0C.若 Gc(s)為超前滯后校正環(huán)節(jié)，則 ABD.若 Gc(s)為 PID 校正環(huán)節(jié)，則 A=0，B056. 開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)最本質(zhì)的區(qū)別是（ A ）A.開環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)有控制作用B.開環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)有控制作用C.開環(huán)系統(tǒng)不一定有反饋回路，閉環(huán)系統(tǒng)有反饋回路西安交通大學網(wǎng)絡(luò)教育學院D.開環(huán)系統(tǒng)不一定有反饋回路，閉環(huán)系統(tǒng)也不一定有反饋回路57. 若 ，則 （ B ）ftt(),051 Lft()A. B.es es5C. D.1 1558. 已知 其 （ C ）ft().,051Lft()A. B.s2. 052.sC. D.1 159. 下列函數(shù)既可用初值定理求其初始值又可用終值定理求其終值的為（ D ）A. B.52s s216C. D.160. 若 ，則 （ B ）ftet()2Lft()A. B.1s 12()sC. D.2