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
0 ?1 x3 Z# l" J# M3 d% G4 r一、资料来源（谋学网www.mouxue.com）
" t) m6 z9 K, S. r" P1 F1. 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（      ）。
A. 给定元件    B. 校正元件    C. 执行元件    D. 放大元件
1 ]$ K9 r% y& ]  [0 A* G3. 作为控制系统，一般（      ）。
3 S3 M3 Z& r" Y- R2 o/ t$ Q, EA. 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
* w# a% f% L' A( M8 u1 o' k4. 系统方框图如图所示，则该系统的传递函数为（    ）。
/ S: C/ t1 [- v7 d- ?A.      B.     
$ W5 b8 E( b% {- V* ~+ BC.       D.  
5. 若 ，则 （      ）。
6 q5 k# N- c) d1 q8 t6 j9 e5 jA. 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（     ）。
+ Z7 m! E) Y' @; G* J: F  RA. 25，Ⅱ型    B. 100，Ⅱ型    C. 100，Ⅰ型    D. 25，0型
7. 已知 ，其拉氏反变换 （    ）。
A.       B.  
C.        D.  
8. 单位阶跃响应的导数是（      ）。
A. 单位加速度响应    B. 单位斜坡响应    C. 单位冲响应    D. 都不是
0 h& d( @- X0 f3 y9. 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（     ）。
* @5 K) B; T4 _% Y  @: ]A.      B.  
C.      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（     ）。
A. 9/5    B. 0    C. -9/5    D. ∞
8 s/ V" V9 T) |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
# q) A5 j: {0 yB. 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
D. 系统阶次越高，系统稳定误差越大
, s7 l" C. H( Z: R12. 一系统的传递函数为 ，则其相频特性为（      ）。
4 p; f/ q  t2 Q1 g: O/ g. KA.      B.      C.      D.  
13. 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（     ）。
1 _6 j) p; c3 l$ b2 _A.      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
! o0 e0 L' ?7 P- RC. 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
  e4 g# f# w. l* G8 J. j/ sD. 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
/ G+ S' ~! [3 L2 ~9 I15. 微分环节的对数相频特性是（      ）。
A.     B.     C.     D.  
二、填空题
1. 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。
4 k, Y5 a7 T' l% J! G/ x) U/ _6 V2. 传递函数表示系统                        ，与外界输入无关。
3. 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             。
' H( E4 Z" j6 v& O2 O$ B4 R9 W6. 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。
/ {5 [7 t; R" ~( ~7. 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。
; B7 S% X/ v+ N/ S9. 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。
$ _/ \# x; T! P, F: o10. 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。
三、简答题
* Y7 @% k) d0 N6 i, m* H2 a' k1. 时间响应由哪两部分组成？各部分的定义是什么？
! R- s- v( N% Z' g& g答：

! k! @+ M7 S. H


2. 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：

6 c/ l. D7 }, D6 `8 l5 a
% m0 X; x7 u) b3 P/ z9 w$ ]
, y( \! m/ \4 D4 n  @* U- P四、计算题
1. 单位反馈控制系统的开环传递函数为 ，试求
' r5 c) {# `+ q; p* w1 Y. k（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 ；
& v* y) o8 l& a7 V（3） 时的调整时间 。
$ @7 I# M. O/ J- R5 L" m

  y3 J# |' X5 ?  ]- r, O
  H' d# a6 Q# i; K) N7 Z




) M, ^( q) N8 s: H  N

! v8 S6 W" B* J# U! @$ v1 i2. 系统方框图如图所示，试求 ， 。

/ ]2 ]3 n  W" s3 j: X/ Z% p