16春西南大学《机械工程控制基础》第一批次作业

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0933《机械工程控制基础》第一批次作业
一、资料来源（谋学网www.mouxue.com）
; f) A% g$ }* g8 }4 y1. 当系统已定，并且输入知道时，求系统的输出（响应），并通过输出来研究系统本身的有关问题，称为（      ）。
A. 数学建模    B. 系统校正    C. 系统分析    D. 最优控制
2. 接收放大环节送来的控制信号，驱动被控制对象按照预期的规律运行的元件称为（      ）。
( q9 W  U0 a7 M% E/ ?A. 给定元件    B. 校正元件    C. 执行元件    D. 放大元件
, N* ~9 ?6 ]* q5 [. m% |3 C' X3. 作为控制系统，一般（      ）。
A. 开环不振荡    B. 闭环不振荡    C. 开环一定振荡    D. 闭环一定振荡
4. 系统方框图如图所示，则该系统的传递函数为（    ）。
A.      B.     
; a+ n6 ?1 H, [; e1 c$ |$ }C.       D.  
6 E9 v  [' k+ F5. 若 ，则 （      ）。
A. 4    B. 2    C. 0    D.  
6. 已知系统的开环传递函数为 ，则系统的开环增益和型次为（     ）。
A. 25，Ⅱ型    B. 100，Ⅱ型    C. 100，Ⅰ型    D. 25，0型
& ?; Z3 V8 d  A& B2 A/ g7. 已知 ，其拉氏反变换 （    ）。
A.       B.  
C.        D.  
- x" ~* ]+ c" b2 F/ R- O5 [9 R8. 单位阶跃响应的导数是（      ）。
  C- I$ X$ B3 H1 O( F% y2 T$ y/ D7 IA. 单位加速度响应    B. 单位斜坡响应    C. 单位冲响应    D. 都不是
1 {* ]7 X- P7 q- F9. 某控制系统的方框图如图所示，则该系统的稳态误差表达式为（     ）。
# z* c) |- o* n& a: W; y& F6 YA.      B.  
3 m% b; B7 }. m& M+ aC.      D.  
10. 一系统在干扰单独作用下的误差函数 ，在输入信号单独作用下的误差函数 ，则系统总的稳态误差为（     ）。
6 X2 a7 F) b* c) |! y: fA. 9/5    B. 0    C. -9/5    D. ∞
11. 控制系统中，（      ）。
A. 系统型次越高，增益越大，系统稳定误差越大
B. 系统型次越高，增益越大，系统稳定误差越小
C. 系统阶次越高，增益越大，系统稳定误差越小
2 x6 I5 z& `; ~& c; K+ fD. 系统阶次越高，系统稳定误差越大
3 ]1 M- `3 @- ?; [& S12. 一系统的传递函数为 ，则其相频特性为（      ）。
A.      B.      C.      D.  
- d( g, y! C6 O( U3 B13. 设单位反馈控制系统的开环传递函数为 ，则系统稳定时的开环增益K值的取值范围是（     ）。
0 H4 s) M' l# MA.      B.      C.     D.  
14. 设系统的开环传递函数为 ，则该系统（     ）。
A. 幅相特性曲线是一条与虚轴平行的直线，所以闭环是稳定的
B. 幅相特性曲线是一条与实轴平行的直线，所以闭环是稳定的
C. 幅相特性曲线是一条与虚轴平行的直线，所以闭环是不稳定的
. b7 R8 d, J: j% }D. 幅相特性曲线是一条与实轴平行的直线，所以闭环是不稳定的
3 ?+ r2 X. p) M* }! o15. 微分环节的对数相频特性是（      ）。
7 B- S& y3 r' o' k7 A6 ~) Q0 [A.     B.     C.     D.  
) b8 \9 B5 ^- i* f8 z6 H9 T, L二、填空题
6 d/ m8 T+ y: B( {* x% }7 X1. 当开环传递函数的奈氏曲线离点 越远，闭环系统的稳定性越           ；开环奈氏曲线离点 越近，则其闭环系统的稳定性越低。
& o* ], F. R/ {/ {/ y7 X$ p2. 传递函数表示系统                        ，与外界输入无关。
7 I* j4 h7 n" B: S* }2 z4 e' Y3. 某典型环节的传递函数为 ，该典型环节称为        环节。
4. 峰值时间 是单位阶跃响应越过终值 达到          所需的时间。
5. 若二阶系统的无阻尼振荡频率为 ，当系统发生阻尼振荡时，其振荡频率为             。
6. 对于线性系统，当在其输入端加一正弦信号时，输出端得到的稳态响应的幅值和相位要改变，而             不发生改变。
1 t: L: W0 D; w* Y* V7. 当系统为0型系统时，其奈氏图起始于           上某一点；
8. 在伯德图上，幅值裕量表示为当系统相频特性曲线达到             时，幅值距零分贝线的距离。
9. 频率响应是系统对正弦输入信号的稳态响应，频率特性包括           和相频特性两种特性。
8 ]+ V  B: @7 P/ ^/ y3 `- D10. 影响系统稳定性的因素有系统开环增益、          、延时环节及非最小相位环节等。
) |- r8 W, D( y' b三、简答题
1. 时间响应由哪两部分组成？各部分的定义是什么？
+ a; |" c& A/ f" f答：
6 Y2 q6 b% p( G, B- B
* f4 x+ L) d* j, Z; O; n
: B1 K8 r3 Y, e  J

( \  l7 }* _: k* q: f) q" M+ C2. 典型二阶系统的阻尼比 时，试问闭环极点分布如何？单位阶跃响应的特征是什么？
答：

5 W4 W; u2 r) B9 K

/ a7 ?+ h; G& s2 r8 t5 F/ f6 }四、计算题
2 s8 U0 l; ~, K& E- r  Y) N1. 单位反馈控制系统的开环传递函数为 ，试求
" y3 Z, M& D" _1 U0 H（1）系统的闭环传递函数；
（2）系统的阻尼比 和无阻尼自然频率 ；
, }! _  s5 ?7 G: J4 j; H+ P% V（3） 时的调整时间 。


0 U3 Z: R$ d: G4 t- |
1 ?" F! h6 F! t. T  }
  s8 K: }3 A! b
! f7 x9 u. i" @9 T2 t( \& N
! Z# a* ?8 u9 p+ s



- a" W, `2 Q' @1 V6 J9 r& d1 h) j; h2. 系统方框图如图所示，试求 ， 。