《机电控制工程基础》期未复习试题
一、 选择题
1. PI校正为( A )校正
A.滞后 B. 超前
C滞后超前 D超前滞后 2.一阶系统的传递函数为
1s?1,则其时间常数为( D ) A.0.5 B.4 C. 2 D . 1 3.系统的根轨迹( A )
A.起始于开环极点,终于开环零点 B 起始于闭环极点,终于闭环零点 C.起始于闭环零点,终于开环极点 D起始于开环零点,终于开环极点 4.一阶系统的传递函数为
34s?2,则其时间常数为( C )
A.0.5 B.4
C. 2 D . 1
5. 二阶系统的超调量??% 。( A ) A. 只与有关 B.与
C.与??无关
n和?无关 C.与?n和?都有关
6. 劳斯稳定判据能判断( A )的稳定性。
A.线性定常系统 B. 线性时变系统 C 非线性系统 D任何系统 7.已知F[s]?1s(s?2),其原函数的终值(D)
A.0 B.∞ C 0.75 D0.5
8、 已知线性系统的输入x(t),输出y(t),传递函数G(s),则正确的关系是B。A y(t)?x(t)?L?1[G(s)]; BY(s)?G(s)?X(s);
C
X(s)?Y(s)?G(s); D y(t)?x(t)?G(s) 。
9、 设有一弹簧、质量、阻尼器机械系统,如图所示,以外力f(t)为输入量,位移y(t)为输出量的运动微分方程式可以对图中系统进行描述,那么这个微分方程的阶次是:( B )
A 1; B 2; C 3; D 4
10、二阶系统的传递函数为
14s2?4s?1 ;则其无阻尼振荡频率?n和阻尼比为( D )
A 1 ,
12 ; B 2 ,1 ; C 2 ,2 ; D
12 ,1
11、传递函数G?s??Y?s???e?TS表示了一个( A )
Xs?A 时滞环节; B 振荡环节; C 微分环节; D 惯性环节 12、一阶系统的传递函数为
35s?1 ;其单位阶跃响应为( B )
?ttA 1?e5?3e?t?t ; B 35 ; C 5?5e5 ;D 3?e?5
13、某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数,则系统的单位阶跃响应曲线表现为( B )
A.单调衰减 B. 单调上升 C 等幅振荡 D振荡衰减
14、已知道系统输出的拉氏变换为 Y(s)??2ns?s??2
n? ,那么系统处于( C )A 欠阻尼; B 过阻尼; C 临界阻尼; D 无阻尼
15、 某一系统的速度误差为零,则该系统的开环传递函数可能是( D)
A
KsTs?1;B?d;CK;DK;
s(s?a)(s?b)s(s?a)s2(s?a)16、根据下列几个系统的特征方程,可以判断肯定不稳定的系统为( B )
A as3?bs2?cs?d?0 ; B s4?as3?bs2?cs?d?0;
C as4?bs3?cs2?ds?e?0;其中a、b、c、d、e均为不等于零的正数。
17、下列开环传递函数所表示的系统,属于最小相位系统的是( C )。
A
s?1; B 1?Ts (T>0);
(5s?1)(2s?1)1?T1s C
s?1;D s?2(2s?1)(3s?1)s(s?3)(s?2)
18、已知系统频率特性为
5,则该系统可表示为( C )
1?j3?A 5ejtg?13? ;B
5tg?1?;
9?2?1e?jC
5jtg?13? ;D 1?
9?25e?jtg??1e20、题图中R-C电路的幅频特性为( B )。
A
1 ; B
1;
1?T?21?(T?)2C 1; D 1 。
1?(T?)21?T?21、已知系统频率特性为
5j??1 ,则该系统可表示为( B )
A 5ejtg?1? ; B 5e?jtg?1?;
?2?1C 5e?jtg?1? ;D 5?12?1ejtg?
?22、已知系统频率特性为
15j??1 ,当输入为x(t)?sin2t时,系统的稳态输出为(A sin(2t?tg?15?) ; B
1?2?1sin(2t?tg?15?);
C sin(2t?tg?15?) ; D
1
25?2?1sin(2t?tg?15?)23、理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为(A ) A 20dBdec,通过ω=1点的直线; B -20dBdec,通过ω=1点的直线; C -20dBdec,通过ω=0点的直线; D 20dBdec,通过ω=0点的直线
24、 系统如图所示,Gc(s)为一个( C )装置,实现起来比较简单。
A 串联校正; B 并联校正;
C 混合校正; D 正反馈校正。 25、二阶系统的传递函数为
1s2?0.5s?1 ;则其无阻尼振荡频率?n和阻尼比为(C )A 1 ,
12 ; B 2 ,1 ; C 1 ,0.25 ; D
13 ,2326、某二阶系统的特征根为两个纯虚根,则系统的单位阶跃响应曲线表现为( C )
A.单调衰减 B. 单调上升 C 等幅振荡 D振荡衰减
二、判断题
1、一个线性定常系统是稳定的,则其开环极点位于S平面左半边。 ( — ) 2、劳氏稳定判据能判断线性定常系统的稳定性。 ( + )
3、Ⅰ型系统和开环增益为10,系统在单位斜输入作用下的稳态误差为∞。(—)
)
4、一个动态环节的传递函数乘以
5、二阶系统的超调量越大,则系统的稳定性越差。( - ) 6、系统的传递函数和系统结构及外输入有关。( - )
7、系统的稳态误差不仅与系统的结构参数有关,与输入无关。( - ) 8、若二阶系统的阻尼比为0.866则系统的阶跃响应上定不是等幅振荡。( +)
D 9、反馈控制系统、是指正反馈。( - )
10、某环节的输出量与输入量的关系为y(t=Kx(t)),K 是一常数,则称其为比例环节。( +) 11、已知系统频率特性为
5 ,则该系统可表示为
5ejtg?1?。 ( - )
j??1?2?112、一阶微分环节的传递函数为G(s)?1??s,其频率特性可表示为
G(j?)?1?j???1?(??)2e?j??。 ( + )
13、积分环节的对数幅频特性是一条斜率为?20dBdec的直线。 ( + )
14、系统的传递函数G(s)?K10,输出与输入的相位差是?10.5s?1?90?。
( - ) Ts?15、系统的幅频特性、相频特性取决于系统的输入以及初始条件。 ( - ) 16、图中所示的频率特性是一个积分环节。 ( - )
.17、积分环节的幅频特性,其幅值与频率成正比关系。 ( — ) 18、适合于应用传递函数描述的系统可以是线性系统,也可以是非线性系统。( — )
19.某二阶系统的特征根为两个共轭纯虚根,则该系统的单位阶跃响应曲线表现为衰减振荡( — )20、一个线性定常系统是稳定的,则其闭环极点位于S平面左半平面。 ( + )
21、两个二阶系统具有相同的超调量,则这两个系统具有相同的无阻尼自振荡角频率。( — )
22、增大系统的开环增益,会使得系统的控制精度降低。( — ) 三、填空题
1、系统输出全部或部分地返回到输入端,就叫做反馈。
2、有些系统中,将开环与闭环结合在一起,这种系统称为复合控制系统 .。
3、我们把输出量直接或间接地反馈到 输入端 ,形成闭环参与控制的系统,称作闭环控制系
统。
4、控制的任务实际上就是形成控制作用的规律 ,使不管是否存在扰动,均能使被控制对象
的输出量满足给定值的要求。
5、系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态 这样的系统是稳定系统。
6、自动控制系统主要元件的特性方程式的性质,可以分为线性控制系统 和非线性控制系统。 7、为了实现闭环控制,必须对反馈量进行测量,并将测量的结果反馈到输入端与输入量相减得到偏差,再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。因此,整个控制系统形成一个闭合回路。我们把输出量直接或间接地反馈到输入端,形成闭环,参与控制的系统,称作闭环控制系统。 8、
题图
由图中系统可知,输入量直接经过控制器作用于被控制对象,当出现扰动时,没有人为干预,输出量不能按照输入量所期望的状态去工作,图中系统是一个开环控制系统。
9、如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态,这样的系统称为稳定系统,否则为不稳定系统。任何一个反馈控制系统能正常工作,系统必须是稳定的。 ?10、对于函数
f(t),它的拉氏变换的表达式为?0f(t)e?stdt。
11、单位阶跃信号对时间求导的结果是单位脉冲函数。 12、单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是
1s 。
13、单位脉冲函数的拉普拉斯变换为A。 14、e?t的拉氏变换为
1s?1。
15、F[s]?1s(s?1)的原函数的初值f(0)=0 ,终值f(?)= 1。
16、已知
f(t)的拉氏变换为
s,则初值f(0)=1。 (s?2)2?4