控制工程基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——控制工程基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題一、填空題

1.所謂自動(dòng)控制，就是在沒(méi)有人的狀況下，采用控制裝置使的某些物理量在一定精度范圍內(nèi)依照變化。

2.按系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型分，系統(tǒng)可分為：和。3.線性系統(tǒng)的重要特性為：和。

4.按時(shí)間變量特性分，系統(tǒng)可分為：和5.按系統(tǒng)參數(shù)特性分，系統(tǒng)可分為：和。6.對(duì)控制系統(tǒng)的基本要求一般可歸結(jié)為、、三個(gè)方面。在時(shí)域分析中，采用的典型試驗(yàn)信號(hào)有、、、

、等，其中使用最為廣泛。7.對(duì)時(shí)域函數(shù)進(jìn)行拉氏變換：1(t)=、t=、e?at=、

sin?t=。

8.自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng)，一般都包含兩個(gè)分量，即一個(gè)是瞬態(tài)響應(yīng)分量，另一

個(gè)是____穩(wěn)態(tài)________響應(yīng)分量。9.在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，通過(guò)檢測(cè)元件將輸出量轉(zhuǎn)變成與給定信號(hào)進(jìn)行比較的信號(hào)，這個(gè)信

號(hào)稱(chēng)為_(kāi)____反饋____________。

10.若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)，則閉環(huán)傳遞函數(shù)為

_____

G(s)_____________。

1?G(s)H(s)?6t33e11.函數(shù)f(t)=的拉氏變換式是____F(s)?_____________。

s?612.Bode圖中對(duì)數(shù)相頻特性圖上的－180°線對(duì)應(yīng)于奈奎斯特圖中的__負(fù)實(shí)軸_________。13.已知單位反饋系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為：G(s)?20求出系統(tǒng)在單位階躍

(0.5s?1)(0.04s?1)輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差為

1。2114.閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是所有的閉環(huán)極點(diǎn)均位于s平面的__左____半平面。15.已知傳遞函數(shù)為G(s)?___??k，則其對(duì)數(shù)幅頻特性L（?）在零分貝點(diǎn)處的頻率數(shù)值為2sK______。

16.在系統(tǒng)開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性曲線上，低頻段部分主要由積分環(huán)節(jié)和比例

決定。17.慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)

11，它的幅頻特性的數(shù)學(xué)式是__________,它的

2Ts?11?(Tw)相頻特性的數(shù)學(xué)式是___-arctanTω_________________。

18.假使系統(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(lái)的工作狀態(tài)，

這樣的系統(tǒng)是_____________系統(tǒng)。

19.控制系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)，可以劃分為瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)兩個(gè)過(guò)程。瞬態(tài)過(guò)程是指系統(tǒng)從

_____________________到接近最終狀態(tài)的響應(yīng)過(guò)程；穩(wěn)態(tài)過(guò)程是指時(shí)間t趨于

_________時(shí)系統(tǒng)的輸出狀態(tài)。20.環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是G?s??Y?s?K。?X?s?Ts?121.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輸入量的拉氏變換之比。

22.瞬態(tài)響應(yīng)是系統(tǒng)受到外加作用鼓舞后，從初始狀態(tài)到最終或穩(wěn)定狀態(tài)的響應(yīng)過(guò)程。23.判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的出發(fā)點(diǎn)是系統(tǒng)特征方程的根必需為負(fù)實(shí)根或負(fù)實(shí)部的復(fù)數(shù)根，即系統(tǒng)

的特征根必需全部在復(fù)平面的左半平面是系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。24.I型系統(tǒng)G(s)?K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，

s(s?2)25.26.27.28.29.30.31.32.

穩(wěn)態(tài)誤差為∞。

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。假使系統(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(lái)的工作狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)是(漸進(jìn))穩(wěn)定的系統(tǒng)。

傳遞函數(shù)的組成與輸入、輸出信號(hào)無(wú)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)。

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(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)有關(guān)。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(chēng)為_(kāi)相頻特性___。

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_(kāi)_-20__dB／dec。二階衰減振蕩系統(tǒng)的阻尼比ξ的范圍為0.5~0.8。

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。

33.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=__?___。34.35.36.37.

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)_。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。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。

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(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的__積分__環(huán)節(jié)數(shù)來(lái)分類(lèi)的。

38.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。

39.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)ξ和_無(wú)阻尼自然振蕩頻率wn。40.

二、選擇題

1.某二階系統(tǒng)阻尼比為0，則系統(tǒng)階躍響應(yīng)為[D]

A.發(fā)散振蕩B.單調(diào)衰減C.衰減振蕩D.等幅振蕩

3.傳遞函數(shù)反映了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，它與以下哪項(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

4．慣性環(huán)節(jié)的相頻特性?(?)，當(dāng)???時(shí)，其相位移?(?)為[C]

A．-270°B．-180°

C．-90°

5．設(shè)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為G(s)=

A.

D．0°

1，則其頻率特性幅值M(?)=[C]sKKB.2

??11C.D.2

??6.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[B]

A.a1y1(t)+y2(t)B.a1y1(t)+a2y2(t)C.a1y1(t)-a2y2(t