20120411-機(jī)械控制工程試卷A修改

1、北京交通大學(xué)海濱學(xué)院20112012 學(xué)年第二學(xué)期 出題單位及教師： 機(jī)械及電子工程系【機(jī)械控制工程 】課程 試題 (A卷)【閉卷】 姓名 學(xué)號 專業(yè)及班級 本試卷共有5道大題題號一二三四五六總分得分閱卷人一、選擇題（滿分20分，每小題1分，共10道小題，答案按順序?qū)懺诖痤}紙上）反饋控制系統(tǒng)是指系統(tǒng)中有( )A.反饋回路B.慣性環(huán)節(jié)C.積分環(huán)節(jié)D.PID調(diào)節(jié)器( )=,(a為常數(shù))。 A. LeatB. Leat C. Le(ta)D. Le(t+a)二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=,其無阻尼固有頻率n是( )A. 10B. 5C. 2.5D. 25典型二階振蕩環(huán)節(jié)的峰值時(shí)間與( )有關(guān)。A.增

2、益B.誤差帶C.增益和阻尼比D.阻尼比和無阻尼固有頻率某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=,其零、極點(diǎn)是( )A.零點(diǎn)s=0.25,s=3;極點(diǎn)s=7,s=2B.零點(diǎn)s=7,s=2;極點(diǎn)s=0.25,s=3C.零點(diǎn)s=7,s=2;極點(diǎn)s=1,s=3D.零點(diǎn)s=7,s=2;極點(diǎn)s=0.25,s=3 如果系統(tǒng)不穩(wěn)定，則系統(tǒng) A.不能工作 B可以工作，但穩(wěn)態(tài)誤差很大C可以工作，但過渡過程時(shí)間很長 D可以正常工作 單位階躍函數(shù)1(t)的拉氏變換式L1(t)為 ：AS B. C. D. S2 在階躍函數(shù)輸入作用下，阻尼比（ ）的二階系統(tǒng)，其響應(yīng)具有等幅振蕩性。A0 B. 1 C. 1 D. 019. 控制系統(tǒng)的

3、穩(wěn)態(tài)誤差反映了系統(tǒng)的 A. 快速性B. 穩(wěn)態(tài)性能 C. 穩(wěn)定性D.動(dòng)態(tài)性能10.下列系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)，那個(gè)系統(tǒng)是穩(wěn)定的 （ ）。A. 5/（S2+25）； B.5/（S2+16）； C. 1/（S-2）； D.1/（S+2）如果自控系統(tǒng)開環(huán)微分方程的特征方程的根在復(fù)平面上的位置有一個(gè)在GH平面右半平面，那么系統(tǒng)為（ ）系統(tǒng)：A穩(wěn)定 B. 不穩(wěn)定 C. 穩(wěn)定邊界 D. 不確定線性系統(tǒng)在正弦輸入信號作用下，其穩(wěn)態(tài)輸出與輸入的 A. 相位相等 B. 頻率相等 C. 幅值相等 D. 頻率不相等.下列說法錯(cuò)誤的是：（ ）A系統(tǒng)根軌跡始于閉環(huán)極點(diǎn)。B.根軌跡的分支數(shù)就應(yīng)等于系統(tǒng)特征方程的階數(shù)。C.根軌跡

4、是連續(xù)的。D.根軌跡是對稱于實(shí)軸的曲線。系統(tǒng)的傳遞函數(shù)與（ ）有關(guān)。A輸入量的大小 B輸入量的作用點(diǎn)C所選輸出量 D系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù). 根據(jù)下面的開環(huán)波德圖，試判斷最小相位閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（ ）。 A、穩(wěn)定 ； B、不穩(wěn)定 ； C、條件穩(wěn)定 ； D、臨界穩(wěn)定20lgL(dB)-180 0.已知某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)在單位加速度信號作用下，其穩(wěn)態(tài)誤差等于不為0的常數(shù)，則此系統(tǒng)為( )系統(tǒng) A. 0型B. 型 C. 型D.型積分環(huán)節(jié)的的對數(shù)幅頻特性曲線為（）A.斜率為負(fù)直線 B.為水平線， C.為斜率為正直線延時(shí)環(huán)節(jié)的奈氏曲線為（）圓心為原點(diǎn),半徑為1的圓。圓心為（，）的半圓。沿著虛軸向負(fù)無窮方向的

5、直線沿著虛軸豎直向上的直線奈氏曲線上的與單位圓交點(diǎn)對應(yīng)與伯德圖上的（）線原點(diǎn)相頻圖上原點(diǎn)幅頻與線交點(diǎn)。下列運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中，無反饋進(jìn)行控制的是（ ）A. 駕駛汽車 B.籃球運(yùn)動(dòng)員投籃 C.人騎自行車二、判斷 每題1分 對寫T,錯(cuò)寫F ,按順序?qū)懺诖痤}紙上。1. 系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)的最大超調(diào)量表征了系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性。2. 欠阻尼二階系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)中，阻尼比越小，上升時(shí)間和峰值時(shí)間越小，因此設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)盡量選用小一點(diǎn)的阻尼比。3. 積分環(huán)節(jié)的相頻特性是對于任何頻率諧波輸入，其相角永遠(yuǎn)是-90度。4. 延時(shí)環(huán)節(jié)其伯德圖幅頻圖為0分貝線。5. 系統(tǒng)穩(wěn)定性是系統(tǒng)的固有性質(zhì)，既取決于系統(tǒng)參數(shù)，又和輸入有關(guān)。6. 赫爾維

6、茨判據(jù)判別系統(tǒng)穩(wěn)定性用的系數(shù)是該系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的特征多項(xiàng)式系數(shù)。7. 勞斯判據(jù)中勞斯表格第一列元素的符號改變兩次，則方程有兩個(gè)根在復(fù)平面的右半部分。 8. 穩(wěn)定裕量數(shù)值越大，表明系統(tǒng)穩(wěn)定性越好。9. 系統(tǒng)的根軌跡可以是無窮長的射線。10. 校正使穿越頻率提高，是調(diào)整時(shí)間減少，改善了系統(tǒng)的快速性。11. PI校正使系統(tǒng)的相位超前，因此又稱為相位超前校正。12. 慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)T越大，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速性都是有利的。13. 串聯(lián)環(huán)節(jié)的對數(shù)頻率特性為各串聯(lián)環(huán)節(jié)的對數(shù)頻率特性的迭加。14. 系統(tǒng)微分方程的特征方程的根離虛軸越近，則系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性越好。15. 系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是特征方程所有的根都在復(fù)平面的右側(cè)。16. 積分環(huán)節(jié)的極坐標(biāo)圖是負(fù)虛軸，且由負(fù)無窮遠(yuǎn)處指向原點(diǎn)。17. 當(dāng)系統(tǒng)中有兩個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)時(shí)，其等效傳遞函數(shù)為各環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)的和。18. 二階系統(tǒng)在欠阻尼時(shí)的階躍響應(yīng)為等幅振蕩曲線。19. 將傳遞函數(shù)中的復(fù)變量用純虛數(shù)代替，就可以得到頻率特性。20. Bode圖的橫軸為等分坐標(biāo)，縱軸為對數(shù)坐標(biāo)。三、名詞解釋 （每詞5分共六題，30分）最小相位系統(tǒng)：對數(shù)相位裕量Kg系統(tǒng)時(shí)間響應(yīng)校正（或補(bǔ)償