機(jī)械工程控制基礎(chǔ)考試題知識(shí)講解

1、此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流控制基礎(chǔ)填空題 (每空 1 分，共 20 分) 1. 線性控制系統(tǒng)最重要的特性是可以應(yīng)用_疊加_原理，而非線性控制系統(tǒng)則不能。2 反饋控制系統(tǒng)是根據(jù)輸入量和_反饋量 _的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)。3在單位斜坡輸入信號(hào)作用下，0 型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess=_。4當(dāng)且僅當(dāng)閉環(huán)控制系統(tǒng)特征方程的所有根的實(shí)部都是_負(fù)數(shù) _時(shí)，系統(tǒng)是穩(wěn)定的。5.方框圖中環(huán)節(jié)的基本連接方式有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接和_反饋_連接。6線性定常系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，是在_ 初始條件為零 _時(shí)，系統(tǒng)輸出信號(hào)的拉氏變換與輸入信號(hào)的拉氏變換的比。7函數(shù) te-at的拉氏變換為2)(1as。

2、8線性定常系統(tǒng)在正弦信號(hào)輸入時(shí)，穩(wěn)態(tài)輸出與輸入的相位移隨頻率而變化的函數(shù)關(guān)系稱為_相頻特性 _。9積分環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線是一條直線，直線的斜率為_20_dbdec。10二階系統(tǒng)的阻尼比為_ 0_ 時(shí)，響應(yīng)曲線為等幅振蕩。11在單位斜坡輸入信號(hào)作用下，型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差ess=_0_。120 型系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性低頻段漸近線的斜率為_0_db/dec，高度為 20lgkp 。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流13單位斜坡函數(shù)t 的拉氏變換為21s。14. 根據(jù)系統(tǒng)輸入量變化的規(guī)律，控制系統(tǒng)可分為_恒值 _控制系統(tǒng)、_隨動(dòng) _ 控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。15. 對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控

3、制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、_快速性 _和準(zhǔn)確性。16. 系統(tǒng)的傳遞函數(shù)完全由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定，與_輸入量、擾動(dòng)量 _的形式無關(guān)。17. 決定二階系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的兩個(gè)重要參數(shù)是阻尼系數(shù)和_無阻尼自然振蕩頻率wn。18. 設(shè) 系 統(tǒng) 的 頻 率 特 性 (j )=r( )+ji( ), 則 幅 頻 特 性 |g(j)|=)()(22wiwr。19. 分析穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)，將系統(tǒng)分為0 型系統(tǒng)、 i 型系統(tǒng)、 ii 型系統(tǒng)，這是按開環(huán)傳遞函數(shù)的_積分 _環(huán)節(jié)數(shù)來分類的。20. 線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是它的特征方程式的所有根均在復(fù)平面的 _左_部分。21從0 變化到 +時(shí)，慣性環(huán)節(jié)的

4、頻率特性極坐標(biāo)圖在_第四_象限，形狀為 _半_圓。22. 用頻域法分析控制系統(tǒng)時(shí)，最常用的典型輸入信號(hào)是_正弦函數(shù) _。23二階衰減振蕩系統(tǒng)的阻尼比的范圍為10。24g(s)=1tsk的環(huán)節(jié)稱為 _慣性 _環(huán)節(jié)。25系統(tǒng)輸出量的實(shí)際值與_輸出量的希望值_之間的偏差稱為誤差。26線性控制系統(tǒng)其輸出量與輸入量間的關(guān)系可以用_線性微分 _此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流方程來描述。27 穩(wěn)定性、 快速性和準(zhǔn)確性是對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)性能的基本要求。28二階系統(tǒng)的典型傳遞函數(shù)是2222nnnwswsw。29設(shè)系統(tǒng)的頻率特性為)(ji)j (r)j (g，則)(r稱為實(shí)頻特性。30.

5、 根據(jù)控制系統(tǒng)元件的特性，控制系統(tǒng)可分為_線性_ 控制系統(tǒng)、非線性 _控制系統(tǒng)。31. 對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、快速性和 _準(zhǔn)確性 _。32.二階振蕩環(huán)節(jié)的諧振頻率r與阻尼系數(shù)的關(guān)系為r=n122。33.根據(jù)自動(dòng)控制系統(tǒng)是否設(shè)有反饋環(huán)節(jié)來分類，控制系統(tǒng)可分為_開環(huán)_控制系統(tǒng)、 _閉環(huán) _控制系統(tǒng)。34.用頻率法研究控制系統(tǒng)時(shí)，采用的圖示法分為極坐標(biāo)圖示法和_對(duì)數(shù)坐標(biāo) _圖示法。35. 二階系統(tǒng)的阻尼系數(shù)=_0.707_ 時(shí)，為最佳阻尼系數(shù)。 這時(shí)系統(tǒng)的平穩(wěn)性與快速性都較理想。1. 傳遞函數(shù)的定義是對(duì)于線性定常系統(tǒng),在初始條件為零的條件下，系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與

6、輸入量的拉氏變換之比。2. 瞬態(tài)響應(yīng)是系統(tǒng)受到外加作用激勵(lì)后，從初始狀態(tài)到最終或穩(wěn)定狀態(tài)的響應(yīng)過程。3. 判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的出發(fā)點(diǎn)是系統(tǒng)特征方程的根必須為負(fù)實(shí)根或負(fù)實(shí)部的復(fù)數(shù)根，即系統(tǒng)的特征根必須全部在復(fù)平面的左半平面是系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流4. i 型系統(tǒng)g sks s( )()2在單位階躍輸入下，穩(wěn)態(tài)誤差為0 ，在單位加速度輸入下，穩(wěn)態(tài)誤差為 。5. 頻率響應(yīng)是系統(tǒng)對(duì)正弦輸入穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，頻率特性包括幅頻和相頻兩種特性。6. 如果系統(tǒng)受擾動(dòng)后偏離了原工作狀態(tài)，擾動(dòng)消失后，系統(tǒng)能自動(dòng)恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)是(漸進(jìn) )穩(wěn)定的系統(tǒng)。7.

7、 傳遞函數(shù)的組成與輸入、輸出信號(hào)無關(guān)，僅僅決定于系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，并且只適于零初始條件下的線性定常系統(tǒng)。8. 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與輸入信號(hào)的形式及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)或系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)有關(guān)。9. 如果在系統(tǒng)中只有離散信號(hào)而沒有連續(xù)信號(hào)，則稱此系統(tǒng)為離散(數(shù)字 )控制系統(tǒng)，其輸入、輸出關(guān)系常用差分方程來描述。10. 反饋控制系統(tǒng)開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性三頻段的劃分是以c（截止頻率）附近的區(qū)段為中頻段，該段著重反映系統(tǒng)階躍響應(yīng)的穩(wěn)定性和快速性；而低頻段主要表明系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。11. 對(duì)于一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能要求可以概括為三個(gè)方面：穩(wěn)定性、快速性和精確或準(zhǔn)確性。單項(xiàng)選擇題 ：1.當(dāng)系統(tǒng)的輸入和輸出已知時(shí)，求

8、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與參數(shù)的問題，稱為( ) a.最優(yōu)控制b.系統(tǒng)辯識(shí)c.系統(tǒng)校正d.自適應(yīng)控制此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流2.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3.( )=1sa,(a 為常數(shù) )。a. l eatb. l eatc. le(ta)d. l e(t+a)4.lt2e2t=( )a. 123()sb. 1a sa()c. 223()sd. 23s5.若 f(s)=421s，則lim f tt0( )=( ) a. 4 b. 2 c. 0 d. 6.已知 f(t)=eat,(a 為實(shí)數(shù) )，則 lf t dtt

9、( )0=( )a. asab. 1a s a()c. 1s sa()d. 1a sa()7.f(t)=3202tt，則 lf(t) =( )a. 3sb. 12sesc. 32sesd. 32ses8.某系統(tǒng)的微分方程為52000( )( )( )( )xtxtxtxti,它是 ( )a.線性系統(tǒng)b.線性定常系統(tǒng)c.非線性系統(tǒng)d.非線性時(shí)變系統(tǒng)9.某環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為g(s)=e2s，它是 ( )a.比例環(huán)節(jié)b.延時(shí)環(huán)節(jié)此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流c.慣性環(huán)節(jié)d.微分環(huán)節(jié)10.圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為( )a. 11rcsb. rcsrcs1c. rcs+1 d. r

10、csrcs111.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為g(s)=341002ss,其無阻尼固有頻率n是( ) a. 10 b. 5 c. 2.5 d. 25 12.一階系統(tǒng)kts1的單位脈沖響應(yīng)曲線在t=0 處的斜率為 ( ) a. ktb. kt c. kt2d. kt213.某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)g(s)=kts1,則其單位階躍響應(yīng)函數(shù)為( )a. 1tekt t/b. ktet t/c. k(1et/t) d. (1ekt/t) 14.圖示系統(tǒng)稱為( )型系統(tǒng)。a. 0 b. c. d. 15.延時(shí)環(huán)節(jié) g(s)=es的相頻特性 g(j)等于 ( )a. b. c.d.此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站

11、刪除只供學(xué)習(xí)與交流16.對(duì)數(shù)幅頻特性的漸近線如圖所示，它對(duì)應(yīng)的傳遞函數(shù)g(s)為( ) a. 1+ts b. 11tsc. 1tsd. (1+ts)217. 圖 示 對(duì) 應(yīng) 的 環(huán) 節(jié) 為( )a. ts b. 11tsc. 1+ts d. 1ts18.設(shè)系統(tǒng)的特征方程為d(s)=s3+14s2+40s+40=0， 則此系統(tǒng)穩(wěn)定的值范圍為 ( )a. 0 b. 014 d. 019.典型二階振蕩環(huán)節(jié)的峰值時(shí)間與( )有關(guān)。a.增益b.誤差帶c.增益和阻尼比d.阻尼比和無阻尼固有頻率20.若系統(tǒng)的bode 圖在 =5 處出現(xiàn)轉(zhuǎn)折 (如圖所示 )，這說明系統(tǒng)中有( )環(huán)節(jié)。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如

12、有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流a. 5s+1 b. (5s+1)2c. 0.2s+1 d. 10212( .)s21.某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為g(s)=()()()()ssss72413,其零、極點(diǎn)是 ( ) a.零點(diǎn) s=0.25,s=3;極點(diǎn) s=7,s=2 b.零點(diǎn)s=7,s=2;極點(diǎn) s=0.25,s=3 c.零點(diǎn) s=7,s=2;極點(diǎn) s=1,s=3 d.零點(diǎn)s=7,s=2;極點(diǎn) s=0.25,s=3 22.一系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為32235()()()ssss,則系統(tǒng)的開環(huán)增益和型次依次為( ) a. 0.4 ，b. 0.4，c. 3，d. 3，23.已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)g(s)=kte

13、sts1，其幅頻特性g(j )應(yīng)為( )a. kte1b. kte1c. kte2221d. kt12224.二階系統(tǒng)的阻尼比，等于( )a.系統(tǒng)的粘性阻尼系數(shù)b.臨界阻尼系數(shù)與系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)之比c.系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)與臨界阻尼系數(shù)之比d.系統(tǒng)粘性阻尼系數(shù)的倒數(shù)25.設(shè)c為幅值穿越 (交界 )頻率，(c)為開環(huán)頻率特性幅值為1 時(shí)的相位角，則相位裕度為( ) a. 180 (c) b. (c) c. 180+(c) d. 90+(c) 此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流26.單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為g(s)=45s s()，則系統(tǒng)在r(t)=2t輸入作用下，其穩(wěn)

14、態(tài)誤差為( )a. 104b. 54c. 45d. 0 27.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為g(s)=1222ssnn,在 022時(shí)， 其無阻尼固有頻率n與諧振頻率r的關(guān)系為 ( )a. nrd. 兩 者無關(guān)28.串聯(lián)相位滯后校正通常用于( )a.提高系統(tǒng)的快速性b.提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度c.減少系統(tǒng)的阻尼d.減少系統(tǒng)的固有頻率29.下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中，能在頻率c=4 處提供最大相位超前角的是 ( )a. 411ssb. ss141c. 0110 6251.ssd. 0 6251011.ss30.從某系統(tǒng)的bode 圖上，已知其剪切頻率c40，則下列串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)中能在基本保持原系統(tǒng)穩(wěn)定性

15、及頻帶寬的前提下，通過適當(dāng)調(diào)整增益使穩(wěn)態(tài)誤差減至最小的是( ) a. 0 00410041.ssb. 04141. ssc. 41101ssd. 410 41ss.單項(xiàng)選擇題 (每小題 1 分，共 30 分)1.b 2.a 3.a 4.b 5.b 6.c 7.c 8.c 9.b 10.b 11.b 12.c 13.c 14.b 15.b 16.d 17.c 18.b 19.d 20.d 21.d 22.a 23.d 24.c 25.c 26.a 27.c 28.b 29.d 30.b 此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流二、填空題 (每小題 2 分，共 10 分) 1.系

16、統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的增益、_和_有關(guān)。2.一個(gè)單位反饋系統(tǒng)的前向傳遞函數(shù)為ksss3254，則該閉環(huán)系統(tǒng)的特征方程為 _開環(huán)增益為 _。3.二階系統(tǒng)在階躍信號(hào)作用下，其調(diào)整時(shí)間ts與阻尼比、 _和_有關(guān)。4.極坐標(biāo)圖 (nyquist 圖)與對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖 (bode 圖)之間對(duì)應(yīng)關(guān)系為：極坐標(biāo)圖上的單位圓對(duì)應(yīng)于bode 圖上的 _； 極坐標(biāo)圖上的負(fù)實(shí)軸對(duì)應(yīng)于 bode 圖上的 _。5.系統(tǒng)傳遞函數(shù)只與_有關(guān)，與 _無關(guān)。填空題 (每小題 2 分，共 10 分)1.型次輸入信號(hào)2.s3+5s2+4s+k=0，k43.誤差帶無阻尼固有頻率4.0 分貝線180線5.本身參數(shù)和結(jié)構(gòu)輸入1線性

17、系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)的根本區(qū)別在于( c ) a線性系統(tǒng)有外加輸入，非線性系統(tǒng)無外加輸入。b線性系統(tǒng)無外加輸入，非線性系統(tǒng)有外加輸入。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流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)不滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)滿足迭加原理。2令線性定常系統(tǒng)傳遞函數(shù)的分母多項(xiàng)式為零，則可得到系統(tǒng)的( b ) a代數(shù)方程b特征方程c差分方程d狀態(tài)方程3 時(shí)域分析法研究自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)最常用的典型輸入信號(hào)是（d ）a脈沖函數(shù)b斜坡函數(shù)c拋物線函數(shù)d階躍函數(shù)4 設(shè) 控 制 系 統(tǒng) 的 開 環(huán) 傳 遞 函 數(shù) 為g(s)=)2s)(1s( s10， 該 系

18、統(tǒng) 為（ b ）a0 型系統(tǒng)bi 型系統(tǒng)cii 型系統(tǒng)diii 型系統(tǒng)5 二 階 振 蕩 環(huán)節(jié) 的 相 頻 特 性)(， 當(dāng)時(shí) ， 其 相 位 移)(為( b ) a-270b-180c-90d06. 根 據(jù) 輸 入 量 變 化 的 規(guī) 律 分 類 ， 控 制 系 統(tǒng) 可 分 為( a ) a.恒值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)b.反饋控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)前饋反饋復(fù)合控制系統(tǒng)c.最優(yōu)控制系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流d.連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)7采用負(fù)反饋連接時(shí)，如前向通道的傳遞函數(shù)為g(s)，反饋通道的傳遞函數(shù)為h(s)，則其等效傳遞函

19、數(shù)為( c ) a) s(g1) s(gb) s(h) s(g11c)s(h) s(g1)s(gd) s(h) s(g1) s(g8 一階系統(tǒng)g(s)=1+tsk的時(shí)間常數(shù)t 越大，則系統(tǒng)的輸出響應(yīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間( a ) a越長(zhǎng)b越短c不變d不定9拉氏變換將時(shí)間函數(shù)變換成（d ）a正弦函數(shù)b單位階躍函數(shù)c單位脈沖函數(shù)d復(fù)變函數(shù)10 線 性 定 常 系 統(tǒng) 的 傳 遞 函 數(shù) ， 是 在 零 初 始 條 件 下（d ）a系統(tǒng)輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之比b系統(tǒng)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之比c系統(tǒng)輸入信號(hào)的拉氏變換與輸出信號(hào)的拉氏變換之比d系統(tǒng)輸出信號(hào)的拉氏變換與輸入信號(hào)的拉氏變換之比此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如

20、有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流11若某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為g(s)=1tsk，則其頻率特性的實(shí)部r()是（ a ）a22t1kb-22t1kct1kd-t1k12. 微分環(huán)節(jié)的頻率特性相位移()= ( a ) a. 90b. -90c. 0d. -18013. 積分環(huán)節(jié)的頻率特性相位移()= ( b ) a. 90b. -90c. 0d. -18014.傳遞函數(shù)反映了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，它與下列哪項(xiàng)因素有關(guān)？（c）a.輸入信號(hào)b.初始條件c.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)d.輸入信號(hào)和初始條件15. 系統(tǒng)特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系統(tǒng)穩(wěn)定的( c ) a.充分條件b.必要條件c.充分必要條件d.以上

21、都不是16. 有一線性系統(tǒng)，其輸入分別為u1(t)和 u2(t)時(shí)，輸出分別為y1(t)和y2(t) 。 當(dāng) 輸 入 為a1u1(t)+a2u2(t) 時(shí) (a1,a2為 常 數(shù) ) ， 輸 出 應(yīng) 為此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流（b）a. a1y1(t)+y2(t) b. a1y1(t)+a2y2(t) c. a1y1(t)-a2y2(t) d. y1(t)+a2y2(t) 17. i型 系 統(tǒng) 開 環(huán) 對(duì) 數(shù) 幅 頻 漸 近 特 性 的 低 頻 段 斜 率 為（b）a. -40(db/dec) b. -20(db/dec) c. 0(db/dec) d. +2

22、0(db/dec) 18. 設(shè) 系 統(tǒng) 的 傳 遞 函 數(shù) 為g(s)=255252ss， 則 系 統(tǒng) 的 阻 尼 比 為（c）a.25b. 5c. 21d. 1 19正弦函數(shù)sint的拉氏變換是（b ）a.s1b.22sc.22ssd. 22s120二階系統(tǒng)當(dāng)0 1 時(shí)，如果增加，則輸出響應(yīng)的最大超調(diào)量%將（b ）a.增加b.減小c.不變d.不定21主導(dǎo)極點(diǎn)的特點(diǎn)是（d ）a.距離實(shí)軸很遠(yuǎn)b.距離實(shí)軸很近此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流c.距離虛軸很遠(yuǎn)d.距離虛軸很近22余弦函數(shù)cost的拉氏變換是（c ）a.s1b.22sc.22ssd. 22s123設(shè)積分環(huán)節(jié)的

23、傳遞函數(shù)為g(s)=s1，則其頻率特性幅值m()= （c ）a.kb.2kc.1d.2124. 比例環(huán)節(jié)的頻率特性相位移()= ( c ) a.90 b.-90c.0d.-18025. 奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)是利用系統(tǒng)的( c )來判據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一個(gè)判別準(zhǔn)則。a.開環(huán)幅值頻率特性b.開環(huán)相角頻率特性c.開環(huán)幅相頻率特性d.閉環(huán)幅相頻率特性26. 系統(tǒng)的傳遞函數(shù)( c ) a.與輸入信號(hào)有關(guān)b.與輸出信號(hào)有關(guān)c.完全由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定d.既由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定，也與輸入信號(hào)有關(guān)此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流27. 一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)，( d ) a.當(dāng)時(shí)間常數(shù)

24、t 較大時(shí)有振蕩b.當(dāng)時(shí)間常數(shù)t 較小時(shí)有振蕩c.有振蕩d.無振蕩28. 二階振蕩環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)頻率特性相位移()在( d )之間。a.0和 90b.0和 90c.0和 180d.0和 18029. 某 二 階 系 統(tǒng) 阻 尼 比 為0.2 ， 則 系 統(tǒng) 階 躍 響 應(yīng) 為( c ) a. 發(fā)散振蕩b. 單調(diào)衰減c. 衰減振蕩d. 等幅振蕩二 設(shè)有一個(gè)系統(tǒng)如圖1 所示， k1=1000n/m, k2=2000n/m, d=10n/(m/s) ，當(dāng)系統(tǒng)受到輸入信號(hào)ttxisin5)(的作用時(shí)，試求系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出)(txo。(15 分)ixox1k2kd解：1015.001.021211sskkds

25、kkdsksxsxio然后通過頻率特性求出14.89sin025.0ttxo三一個(gè)未知傳遞函數(shù)的被控系統(tǒng)，構(gòu)成單位反饋閉環(huán)。經(jīng)過測(cè)試，此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流得知閉環(huán)系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)如圖2 所示。 (10 分) 問： (1) 系統(tǒng)的開環(huán)低頻增益k 是多少？ (5 分)(2) 如果用主導(dǎo)極點(diǎn)的概念用低階系統(tǒng)近似該系統(tǒng)，試寫出其近似閉環(huán)傳遞函數(shù)；(5 分) 17/80.5525msot解： （1）00718kk，07k(2) 8025.07ssxsxio四已知開環(huán)最小相位系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性如圖3 所示。 (10 分) 1. 寫出開環(huán)傳遞函數(shù)g(s)的表達(dá)式； (

26、5 分)2. 概略繪制系統(tǒng)的nyquist 圖。 (5 分) 1)100s)(01. 0s(s100) 1100s)(101.0s( sk) s(g100kdb80klg202此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流五已知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4 所示 , 試求： (15 分)1. 繪制系統(tǒng)的信號(hào)流圖。(5 分) 2. 求傳遞函數(shù))()(sxsxio及)()(snsxo。(10 分)g1(s)xi(s)+-g2(s)h1(s)+-+ +n(s)xo(s)h2(s)2212121hggl,hgl1ggp121122112211)()(hgghgggsxsxio1211hg11p22112

27、1211)()(hgghghgsnsxo六系統(tǒng)如圖5 所示，)(1)(ttr為單位階躍函數(shù)，試求：(10 分)1. 系統(tǒng)的阻尼比和無阻尼自然頻率n。(5 分)2. 動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)：超調(diào)量mp和調(diào)節(jié)時(shí)間%)5(st。(5 分) 1)2s( s)2s(s4n2n225 .02nn2%5.16%100em21p) s(325. 033tns此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流七如圖 6 所示系統(tǒng)， 試確定使系統(tǒng)穩(wěn)定且在單位斜坡輸入下ess2 25.時(shí)， k 的數(shù)值。 (10 分)0ks9s6sk)3s(s)s(d232由勞斯判據(jù)：ks06k54sk6s91s0123第一列系數(shù)大于

28、零，則系統(tǒng)穩(wěn)定得54k0又有：k9ess2.25 可得： k4 4k54 八已知單位反饋系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)32)(ss，試求系統(tǒng)的相位裕量 。(10 分) 解：系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為1s2)s(w1) s(w) s(g112| )j(g|2cc，解得3c12060180tg180)(180c1c三、設(shè)系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為gc(s)=nnnss2222，試求最大超調(diào)量 =9.6%、峰值時(shí)間tp=0.2秒時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)的參數(shù)和n的值。解：%100%21e=9.6% =0.6 tp=n120.2 此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流n=tp13140 2 10 622.19.6

29、rad/s 四、設(shè)一系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為gc(s)=nnnss2222，試求最大超調(diào)量 =5% 、調(diào)整時(shí)間ts=2 秒( =0.05) 時(shí)的閉環(huán)傳遞函數(shù)的參數(shù)和n的值。解：%100%21e=5% =0.69 ts=n32 n=2.17 rad/s 五、設(shè)單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為)6(25)(sssgk求（ 1）系統(tǒng)的阻尼比 和無阻尼自然頻率n；（2）系統(tǒng)的峰值時(shí)間tp、超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間 ts(=0.02)；解：系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)2562525)6(25)6(251)6(25)(2sssssssssgb與標(biāo)準(zhǔn)形式對(duì)比，可知62nw，252nw故5nw，6.0又46. 015122ndww78

30、5.04dpwt此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流33.14%5 .9%100%100%226.016 .01nswtee六、某系統(tǒng)如下圖所示，試求其無阻尼自然頻率n ，阻尼比，超調(diào)量，峰值時(shí)間pt，調(diào)整時(shí)間st( =0.02) 。解： 對(duì)于上圖所示系統(tǒng)，首先應(yīng)求出其傳遞函數(shù)，化成標(biāo)準(zhǔn)形式，然后可用公式求出各項(xiàng)特征量及瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)。04. 008. 02245010002. 045010014501002sssssssssxsxio與標(biāo)準(zhǔn)形式對(duì)比，可知08.02nw，04.02nwststeesradnsnpn1002.02.04403.162 .012.01%7 .5

31、2%2 .0/2.0222. 012.0122七、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下：)2(100)(sssgk此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流求： (1) 試確定系統(tǒng)的型次v 和開環(huán)增益k ；（2）試求輸入為ttr31)(時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。解： （1）將傳遞函數(shù)化成標(biāo)準(zhǔn)形式) 15.0(50)2(100)(sssssgk可見， v1，這是一個(gè)i 型系統(tǒng)開環(huán)增益 k 50；（2）討論輸入信號(hào)，ttr31)(，即 a1，b3 根據(jù)表 34，誤差06.006.00503111vpsskbkae八、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下：)2 .0)(1 .0(2)(2s

32、sssgk求： (1) 試確定系統(tǒng)的型次v 和開環(huán)增益k ；（2）試求輸入為2425)(tttr時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。解： （1）將傳遞函數(shù)化成標(biāo)準(zhǔn)形式)15)(110(100)2.0)(1 .0(2)(22sssssssgk可見， v2，這是一個(gè)ii 型系統(tǒng)開環(huán)增益 k 100；（2）討論輸入信號(hào)，2425)(tttr，即 a5，b2, c=4 根據(jù)表 34，誤差04.004.00010042151avpsskckbkae此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流九、已知單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)如下：) 11.0)(12 .0(20)(sssgk求： (1) 試確定系統(tǒng)的型

33、次v 和開環(huán)增益k ；（2）試求輸入為2252)(tttr時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。解： （1）該傳遞函數(shù)已經(jīng)為標(biāo)準(zhǔn)形式可見， v0，這是一個(gè)0 型系統(tǒng)開環(huán)增益 k 20；（2）討論輸入信號(hào)，2252)(tttr，即 a2，b5，c=2 根據(jù)表 34，誤差212020520121kackbkaevpss十、設(shè)系統(tǒng)特征方程為s4+2s3+3s2+4s+5=0 試用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解：用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別，a4=1，a3=2，a2=3，a1=4，a0=5均大于零，且有5310042005310042402102413220124145224323060)12(553

34、4所以，此系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流十一、設(shè)系統(tǒng)特征方程為0310126234ssss試用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解：用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別，a4=1，a3=6，a2=12，a1=10，a0=3均大于零，且有3121001060031210010640610621011262051210110366101263015365123334所以，此系統(tǒng)是穩(wěn)定的。十二、設(shè)系統(tǒng)特征方程為03425234ssss試用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解：用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別，a4=1，a3=5，a2=2，a1=

35、4，a0=3均大于零，且有此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流32100450032100454051064125205141435542530153)51(3334所以，此系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。十三、設(shè)系統(tǒng)特征方程為0164223sss試用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解： （1）用勞斯 -赫爾維茨穩(wěn)定判據(jù)判別，a3=2,a2=4,a1=6,a0=1 均大于零，且有140062014306121044164022126404321所以，此系統(tǒng)是穩(wěn)定的。十四、設(shè)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)如下，試?yán)L制系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線。此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)

36、與交流)102.0(30)(sssg解：該系統(tǒng)開環(huán)增益k30；有一個(gè)積分環(huán)節(jié)，即v1；低頻漸近線通過（1，20lg30）這點(diǎn)，斜率為 20db/dec；有一個(gè)慣性環(huán)節(jié)，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)折頻率為5002.011w， 斜 率 增 加 20db/dec。系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線如下所示。十五、設(shè)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)如下，試?yán)L制系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線。)101.0)(11.0(100)(ssssg解：該系統(tǒng)開環(huán)增益k100；有一個(gè)積分環(huán)節(jié)，即v1；低頻漸近線通過（1，20lg100）這點(diǎn)，即通過（ 1，40）這點(diǎn)斜率為20db/dec；有兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)折頻率為101. 011w，10001. 012w，斜率分別增

37、加 20db/dec 系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線如下所示。l()/db-20 db/dec0/(rad/s)50-40 db / dec120lg30此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流十六、設(shè)系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)如下，試?yán)L制系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線。11.0)(ssg解：該系統(tǒng)開環(huán)增益k1；無積分、微分環(huán)節(jié)，即v0，低頻漸近線通過（1，20lg1）這點(diǎn)，即通過（ 1，0）這點(diǎn)斜率為0db/dec；有一個(gè)一階微分環(huán)節(jié)，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)折頻率為101.011w，斜率增加20db/dec。系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線如下所示。十七、如下圖所示，將方框圖化簡(jiǎn)，并求出其傳遞函數(shù)。l()/db-20 db /

38、dec-40 db / dec10100-60 db / dec(rad/s)0140l ()/db20 db / dec10(rad/s)0此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流解：此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流十八、如下圖所示，將方框圖化簡(jiǎn)，并求出其傳遞函數(shù)。解：一一h1g1g2h2r(s) c(s) 一一h1/g2g1g2h2r(s) c(s) 一h1/g2g1r(s) c(s) g21+ g2h2此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除只供學(xué)習(xí)與交流十九、如下圖所示，將方框圖化簡(jiǎn)，并求出其傳遞函數(shù)。一h1/g2r(s) c(s) g1g21+ g2h