現(xiàn)代控制技術(shù)基礎(chǔ)

1、現(xiàn)代控制技術(shù)基礎(chǔ)課程習題集西南科技大學成人、網(wǎng)絡(luò)教育學院 版權(quán)所有習題【說明】：本課程現(xiàn)代控制技術(shù)基礎(chǔ)（編號為03206）共有單選題,多項選擇題,計算題,簡答題等多種試題類型，其中，本習題集中有等試題類型未進入。一、單選題1. 自動控制系統(tǒng)按輸入量變化與否來分類，可分為（ A ）A、隨動系統(tǒng)與自動調(diào)整系統(tǒng)B、線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)C、連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)D、單輸入單輸出系統(tǒng)與多輸入多輸出系統(tǒng)2. 自動控制系統(tǒng)按系統(tǒng)中信號的特點來分類，可分為（ C ）A、隨動系統(tǒng)與自動調(diào)整系統(tǒng)B、線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)C、連續(xù)系統(tǒng)與離散系統(tǒng)D、單輸入單輸出系統(tǒng)與多輸入多輸出系統(tǒng)3. 普通機床的自動加工過程是（ C ）

2、A、閉環(huán)控制B、伺服控制C、開環(huán)控制D、離散控制4. 形成反饋的測量元器件的精度對閉環(huán)控制系統(tǒng)的精度影響（ B ）A、等于零B、很大C、很小D、可以忽略5. 自動控制系統(tǒng)需要分析的問題主要有（ A ）A、穩(wěn)定性、穩(wěn)態(tài)響應、暫態(tài)響應B、很大C、很小D、可以忽略6. 對積分環(huán)節(jié)進行比例負反饋，則變?yōu)椋?D ）A、比例環(huán)節(jié)B、微分環(huán)節(jié)C、比例積分環(huán)節(jié)D、慣性環(huán)節(jié)7. 慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是（ A ）A、B、C、D、8. 比例環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是（ B ）A、B、C、D、9. 微分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是（ D ）A、B、C、D、10. 積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)是（C ）A、B、C、D、11. 對于物理可實現(xiàn)系統(tǒng)，傳遞函

3、數(shù)分子最高階次m與分母最高階次n應保持（ C ）A、B、C、D、12. f（t）=0.5t+1，則Lf（t）=（ B ）A、B、C、D、13. f（t）=2t+1，則Lf（t）=（ B ）A、B、C、D、14. 通常把反饋信號與偏差信號的拉普拉斯變換式之比，定義為（ C ）A、閉環(huán)傳遞函數(shù)B、前向通道傳遞函數(shù)C、開環(huán)傳遞函數(shù)D、誤差傳遞函數(shù)15. 在閉環(huán)控制中，把從系統(tǒng)輸入到系統(tǒng)輸出的傳遞函數(shù)稱為（ A ）A、閉環(huán)傳遞函數(shù)B、前向通道傳遞函數(shù)C、開環(huán)傳遞函數(shù)D、誤差傳遞函數(shù)16. 單位脈沖信號的拉氏變換為（ B ）A、L1(t)=1/sB、L(t)=1C、Lt1(t)=1/s2D、Lt2/2=

4、1/s317. 單位階躍信號的拉氏變換為（ A ）A、L1(t)=1/sB、L(t)=1C、Lt1(t)=1/s2D、Lt2/2=1/s318. 單位斜坡信號的拉氏變換為（ C ）A、L1(t)=1/sB、L(t)=1C、Lt1(t)=1/s2D、Lt2/2=1/s319. 對于穩(wěn)定的系統(tǒng)，時間響應中的暫態(tài)分量隨時間增長趨于（ D ）A、1B、無窮大C、穩(wěn)態(tài)值D、零20. 當穩(wěn)定系統(tǒng)達到穩(wěn)態(tài)后，穩(wěn)態(tài)響應的期望值與實際值之間的誤差，稱為（ B ）A、擾動誤差B、穩(wěn)態(tài)誤差C、暫態(tài)誤差D、給定偏差21. 對一階系統(tǒng)的單位階躍響應，當誤差范圍取2時，調(diào)整時間為（ A ）A、ts=4B、ts=3C、ts

5、=2D、ts=22. 對一階系統(tǒng)的單位階躍響應，當誤差范圍取5時，調(diào)整時間為（ B ）A、ts=4B、ts=3C、ts=2D、ts=23. 根據(jù)線性定常系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件，必須全部位于s平面左半部的為系統(tǒng)全部的（ C ）A、零點B、臨界點C、極點D、零點和極點24. 對二階系統(tǒng)當時，其為（ B ）A、過阻尼系統(tǒng)B、欠阻尼系統(tǒng)C、零阻尼系統(tǒng)D、臨界阻尼系統(tǒng)25. 根據(jù)勞斯穩(wěn)定判據(jù)，系統(tǒng)具有正實部極點的個數(shù)應等于勞斯表中第1列元素（ A ）A、符號改變的次數(shù)B、為負值的個數(shù)C、為正值的個數(shù)D、為零的次數(shù)26. 根據(jù)勞斯穩(wěn)定判據(jù)，系統(tǒng)具有正實部極點的個數(shù)應等于勞斯表中第1列元素（ B ）A、符號改變

6、的次數(shù)B、為負值的個數(shù)C、為正值的個數(shù)D、為零的次數(shù)27. 典型二階系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為（ C ）A、阻尼振蕩角頻率B、阻尼特性C、時間常數(shù)D、無阻尼固有頻率28. 時間常數(shù)T的大小反映了一階系統(tǒng)的（ A ）A、慣性的大小B、輸入量的大小C、輸出量的大小D、準確性29. 典型二階系統(tǒng)的特征方程為（ C ）A、B、C、D、30. 調(diào)整時間ts表示系統(tǒng)暫態(tài)響應持續(xù)的時間，從總體上反映系統(tǒng)的（ C ）A、穩(wěn)態(tài)誤差B、瞬態(tài)過程的平穩(wěn)性C、快速性D、阻尼特性31. 伯德圖低頻段漸近線是34dB的水平直線，傳遞函數(shù)是（ A ）A、B、C、D、32. 過且斜率為-20dB/dec的頻率特性是（ C ）A、B

7、、C、D、33. 在10 rad/s處，相角滯后90° 的傳遞函數(shù)是（ D ）A、B、C、D、34. 放大器的對數(shù)增益為14dB，其增益K為（ B ）A、2B、5C、10D、5035. 過且斜率為-40dB/dec的頻率特性是（ D ）A、B、C、D、36. 下列傳遞函數(shù)中不是最小相位系統(tǒng)的是（ C ）A、B、C、D、37. 伯德圖低頻段漸近線是20dB的水平直線，傳遞函數(shù)是（ D ）A、B、C、D、38. 在20 rad/s處，相角滯后45° 的傳遞函數(shù)是（ B ）A、B、C、D、39. 系統(tǒng)的截止頻率愈大，則（ B ）A、對高頻噪聲濾除性能愈好B、上升時間愈小C、快速性

8、愈差D、穩(wěn)態(tài)誤差愈小40. 進行頻率特性分析時，對系統(tǒng)的輸入信號為（ B ）A、階躍信號B、正弦信號C、脈沖信號D、速度信號41. 積分環(huán)節(jié)的相角為（ A ）A、-90ºB、90ºC、-180ºD、180º42. 系統(tǒng)開環(huán)奈氏曲線與負實軸相交時的頻率稱為（ B ）A、幅值交界頻率B、相位交界頻率C、幅值裕量D、相位裕量43. 在具有相同幅頻特性的情況下，相角變化范圍最小的是（ C ）A、快速響應系統(tǒng)B、非最小相位系統(tǒng)C、最小相位系統(tǒng)D、高精度控制系統(tǒng)44. 微分環(huán)節(jié)的相角為（ B ）A、-90ºB、90ºC、-180ºD、1

9、80º45. 系統(tǒng)開環(huán)奈氏曲線與單位圓相交時的頻率稱為（ A ）A、幅值交界頻率B、相位交界頻率C、幅值裕量D、相位裕量46. 串聯(lián)校正裝置，若其為滯后校正，則應該（ B ）A、T1>T2B、T1<T2C、T1=T2D、T1T247. 若在系統(tǒng)的前向通路上串聯(lián)比例微分（PD）校正裝置，可使（ A ）A、相位超前B、相位滯后C、相位不變D、快速性變差48. 硬反饋指的是反饋校正裝置的主體是（ C ）A、積分環(huán)節(jié)B、慣性環(huán)節(jié)C、比例環(huán)節(jié)D、微分環(huán)節(jié)49. 串聯(lián)校正裝置，若其為超前校正，則應該（ B ）A、T1>T2B、T1<T2C、T1=T2D、T1T250. 若

10、在系統(tǒng)的前向通路上串聯(lián)比例積分（PI）校正裝置，可使（ B ）A、相位超前B、相位滯后C、相位不變D、快速性變好51. 軟反饋指的是反饋校正裝置的主體是（ D ）A、積分環(huán)節(jié)B、慣性環(huán)節(jié)C、比例環(huán)節(jié)D、微分環(huán)節(jié)52. 校正裝置的傳遞函數(shù)是，該校正是（ A ）A、比例微分校正B、近似比例積分校正C、比例積分校正D、比例積分微分校正53. 比例積分（PI）校正能夠改善系統(tǒng)的（ C ）A、快速性B、動態(tài)性能C、穩(wěn)態(tài)性能D、相對穩(wěn)定性54. 硬反饋在系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)過程中都起（ D ）A、超前校正作用B、滯后校正作用C、滯后超前校正作用D、反饋校正作用55. PD校正器又稱為（ B ）A、比例積分校正

11、B、比例微分校正C、微分積分校正D、比例微分積分校正56. 閉環(huán)采樣系統(tǒng)的穩(wěn)定的充分必要條件為：系統(tǒng)特征方程的所有根均在Z平面的（ D ）A、左半平面B、右半平面C、單位圓外D、單位圓內(nèi)57. 采樣控制系統(tǒng)中增加的特殊部件是（ A ）A、采樣開關(guān)和采樣信號保持器B、采樣開關(guān)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器C、采樣信號保持器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器D、采樣開關(guān)和信號發(fā)生器58. 采樣系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的極點位于單位圓內(nèi)的正實軸上，則其暫態(tài)分量（ B ）A、為衰減振蕩函數(shù)B、按指數(shù)規(guī)律衰減C、是發(fā)散的D、衰減越慢59. 單位階躍函數(shù)的Z變換是（ C ）A、1B、C、D、60. 采樣信號保持器的作用是將采樣信號恢復為（ A ）

12、A、連續(xù)信號B、離散信號C、輸出信號D、偏差信號61. 采樣系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的極點位于單位圓內(nèi)的負實軸上，則其暫態(tài)分量（ A ）A、為衰減振蕩函數(shù)B、按指數(shù)規(guī)律衰減C、是發(fā)散的D、衰減越慢62. 單位脈沖函數(shù)的Z變換是（ A ）A、1B、C、D、63. 采樣控制系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的極點距z平面坐標原點越近，則衰減速度（ B ）A、越慢B、越快C、變化越慢D、變化越快64. 為了使采樣控制系統(tǒng)具有比較滿意的暫態(tài)響應性能，閉環(huán)極點最好分布在（ D ）A、單位圓外的左半部B、單位圓外的右半部C、單位圓內(nèi)的左半部D、單位圓內(nèi)的右半部65. 在工程實際中，為了保證采樣過程有足夠的精確度，常取s

13、為（ C ）A、24maxB、35maxC、510maxD、812max66. 狀態(tài)變量描述法不僅能反映系統(tǒng)輸入和輸出的關(guān)系，而且還能提供系統(tǒng)（ D ）A、全部變量的信息B、外部各個變量的信息C、線性關(guān)系D、內(nèi)部各個變量的信息67. 能觀標準型的系統(tǒng)矩陣是能控標準型系統(tǒng)矩陣的（ C ）A、對稱矩陣B、逆陣C、轉(zhuǎn)置D、單位陣68. 約當標準型的系統(tǒng)矩陣是對角線陣，對角線元素依次為（ C ）A、零點B、開環(huán)極點C、系統(tǒng)特征根D、各部分分式的系數(shù)69. 在現(xiàn)代控制理論中采用的狀態(tài)變量描述法，又稱為（ D ）A、全部變量描述法B、外部描述法C、線性描述法D、內(nèi)部描述法70. 能觀標準型的控制矩陣是能控

14、標準型輸出矩陣的（ C ）A、對稱矩陣B、逆陣C、轉(zhuǎn)置D、單位陣71. 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)能控的充分必要條件是，其能控性矩陣的（ B ）A、行數(shù)為nB、秩為nC、列數(shù)為nD、行列式值為n72. 系統(tǒng)狀態(tài)變量的個數(shù)等于系統(tǒng)（ C ）A、全部變量的個數(shù)B、外部變量的個數(shù)C、獨立變量的個數(shù)D、內(nèi)部變量的個數(shù)73. 能觀標準型的輸出矩陣是能控標準型控制矩陣的（ C ）A、對稱矩陣B、逆陣C、轉(zhuǎn)置D、單位陣74. 線性定常系統(tǒng)狀態(tài)完全能觀的充分和必要條件是，其能觀性矩陣的（ B ）A、行數(shù)為nB、秩為nC、列數(shù)為nD、行列式值為n75. 一個狀態(tài)變量為n維的單輸入，單輸出系統(tǒng)，下面說法正確的是（ A ）A

15、、系數(shù)陣A為n×n維B、控制陣B為1×n維C、輸出陣C為n×1維D、A，B，C三個陣均為n×n維二、多項選擇題76. 控制系統(tǒng)中常用的典型環(huán)節(jié)有（ ABCDE）A、比例環(huán)節(jié)B、慣性環(huán)節(jié)C、微分環(huán)節(jié)D、積分環(huán)節(jié)E、振蕩環(huán)節(jié)77. 控制系統(tǒng)方框圖常用的聯(lián)接方式有（BCE ）A、直接聯(lián)接B、串聯(lián)聯(lián)接C、并聯(lián)聯(lián)接D、間接聯(lián)接E、反饋聯(lián)接78. 閉環(huán)控制系統(tǒng)組成通道包括（ CD ）A、直接通道B、串聯(lián)通道C、前向通道D、反饋通道E、并聯(lián)通道79. 建立自動控制系統(tǒng)數(shù)學模型的方法主要有（ AB ）A、機理分析法B、實驗辨識法C、時域分析法D、頻域分析法E、根軌跡法8

16、0. 經(jīng)典控制理論常用的分析方法主要有（ CDE ）A、機理分析法B、實驗辨識法C、時域分析法D、頻域分析法E、根軌跡法81. 常用的時域性能指標有（ ABCDE ）A、穩(wěn)態(tài)誤差B、上升時間C、峰值時間D、最大超調(diào)量E、調(diào)整時間82. 二階系統(tǒng)按照阻尼比的不同取值分為（ BCDE ）A、等阻尼狀態(tài)B、欠阻尼狀態(tài)C、過阻尼狀態(tài)D、臨界阻尼狀態(tài)E、零阻尼狀態(tài)83. 反映控制系統(tǒng)快速性的時域性能指標有（ BCE ）A、穩(wěn)態(tài)誤差B、上升時間C、峰值時間D、最大超調(diào)量E、調(diào)整時間84. 控制系統(tǒng)時域分析時常用的典型輸入信號包括（ ABCD ）A、階躍函數(shù)B、斜坡函數(shù)C、拋物線函數(shù)D、脈沖函數(shù)E、正弦函數(shù)

17、85. 典型二階系統(tǒng)的數(shù)學模型中，主要的關(guān)鍵參數(shù)包括（ BD ）A、放大系數(shù)B、阻尼比C、開環(huán)增益D、無阻尼固有頻率E、阻尼振蕩角頻率86. 系統(tǒng)波德圖包含的曲線，分別表示為（ AE ）A、幅頻特性B、頻率特性C、實頻特性D、虛頻特性E、相頻特性87. 反映系統(tǒng)瞬態(tài)響應的速度和相對穩(wěn)定性的頻域性能指標有（ CD ）A、最大超調(diào)量B、調(diào)整時間C、剪切頻率D、諧振峰值E、截止頻率88. 常用的頻域性能指標有（ ABCDE ）A、截止頻率和帶寬B、相位裕量C、幅值裕量D、諧振頻率E、諧振峰值89. 通過系統(tǒng)的頻率特性可以分析系統(tǒng)的（ ABC ）A、穩(wěn)定性B、暫態(tài)性能C、穩(wěn)態(tài)性能D、振蕩性能E、發(fā)散性

18、能90. 系統(tǒng)頻率特性的圖形表示方法主要有（ BC ）A、階躍響應圖B、極坐標圖C、伯德圖D、脈沖響應圖E、根軌跡圖91. 校正裝置按在控制系統(tǒng)中的位置和連接方式劃分為（ ABCD ）A、串聯(lián)校正B、反饋校正C、順饋校正D、干擾補償E、超前校正92. 工程上普遍采用的有源串聯(lián)校正裝置，主要的校正形式有（ BCD ）A、反饋校正B、PID校正C、PI校正D、PD補償E、比例反饋校正93. 反饋校正的主要方式有（ BC ）A、比例積分校正B、比例反饋校正C、微分反饋校正D、無源校正E、有源校正94. 在主反饋回路之內(nèi)采用的校正方式有（ AB ）A、串聯(lián)校正B、反饋校正C、順饋校正D、干擾補償E、P

19、ID校正95. 通常作為反饋控制系統(tǒng)的附加校正而組成符合控制系統(tǒng)所采用的校正方式有（ CD ）A、串聯(lián)校正B、反饋校正C、順饋校正D、干擾補償E、PID校正96. 系統(tǒng)狀態(tài)模型中的A、B、C三個矩陣分別稱為（ BCD ）A、狀態(tài)變量B、系統(tǒng)矩陣C、控制矩陣D、輸出矩陣E、系數(shù)向量97. 三種標準型狀態(tài)模型分別為（ ABE ）A、能控標準型B、能觀標準型C、狀態(tài)標準型D、穩(wěn)定標準型E、約當標準型98. 用狀態(tài)模型描述控制系統(tǒng)時，會遇到的問題是（ CD ）A、穩(wěn)定性B、快速性C、能控性D、能觀性E、準確性99. 現(xiàn)代控制理論中的重要概念包括（ DE ）A、最優(yōu)控制B、最優(yōu)估計C、快速性D、能控性E

20、、能觀性100. 現(xiàn)代控制理論中的卡爾曼準則主要包括（ CE ）A、最優(yōu)控制準則B、最優(yōu)估計準則C、能控性判別準則D、快速性準則E、能觀性判別準則三、計算題101. 求如圖所示系統(tǒng)的微分方程，圖中x(t)為輸入位移，y(t)為輸出位移。102. 求如圖所示系統(tǒng)的微分方程，圖中F為輸入力，x為輸出位移。103. 如圖所示的無源RLC網(wǎng)絡(luò)，其中，ui(t)為輸入電壓，uo(t)為輸出電壓，R為電阻，C為電容，L為電感，求RLC網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)。104. 求如圖所示系統(tǒng)的微分方程，圖中為輸入力，為輸出位移。105. 化簡如圖所示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，并求系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)。106. 系統(tǒng)具有下列特征方程，要使該系

21、統(tǒng)穩(wěn)定，試確定K的取值范圍。 107. 設(shè)某一閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為：，為了使系統(tǒng)的單位階躍響應有5的超調(diào)量和ts=4s的調(diào)整時間，試求和n的值。（=0.02）108. 已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，求該系統(tǒng)的單位階躍響應。109. 已知系統(tǒng)如圖所示，要求：（1）判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性；（2）求系統(tǒng)的調(diào)整時間（取誤差帶為5%）。110. 已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，其中a，b，c均為大于0的正數(shù)。求靜態(tài)誤差系數(shù)Kp，Kv，Ka。111. 已知采樣系統(tǒng)特征方程：，判斷該系統(tǒng)穩(wěn)定否？112. 求下圖所示系統(tǒng)的。（其中）113. 求下圖所示系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)。114. 已知采樣系統(tǒng)特征方程：，判斷該系統(tǒng)穩(wěn)定否？115. 已

22、知采樣系統(tǒng)特征方程：，判斷該系統(tǒng)穩(wěn)定否？116. 已知系統(tǒng)：，求x(t)，y(t)。117. 已知系統(tǒng)：，判斷該系統(tǒng)能控否？118. 已知系統(tǒng)：，：判斷系統(tǒng)的狀態(tài)能觀性。119. 已知系統(tǒng)：，：判斷系統(tǒng)的狀態(tài)能控性。120. 已知系統(tǒng)狀態(tài)方程：， 求：x(t)=?四、簡答題121. 簡述系統(tǒng)傳遞函數(shù)的物理意義。122. 什么是系統(tǒng)的傳遞函數(shù)？123. 畫出典型閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖，并標出組成系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)。124. 簡述用機理分析法建立系統(tǒng)數(shù)學模型的主要步驟。125. 試舉出兩個實際中的慣性環(huán)節(jié)。126. 線性定常系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是什么？127. 線性定常系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是什么？128

23、. 簡述勞斯穩(wěn)定判據(jù)的主要內(nèi)容。129. 簡述系統(tǒng)的時域響應的定義。130. 系統(tǒng)的時域響應由哪兩個部分組成。131. 寫出如圖所示最小相位系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。132. 設(shè)系統(tǒng)開環(huán)頻率特性如圖所示，試判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中P為開環(huán)右極點數(shù)，v為開環(huán)傳遞函數(shù)中的積分環(huán)節(jié)數(shù)目。133. 設(shè)系統(tǒng)開環(huán)頻率特性如圖所示，試判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其中P為開環(huán)右極點數(shù)，v為開環(huán)傳遞函數(shù)中的積分環(huán)節(jié)數(shù)目。134. 寫出如圖所示最小相位系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。135. 寫出計算相位裕量的表達式，并在奈氏圖上表示出來。136. 簡述采樣定理的內(nèi)容。137. 采樣系統(tǒng)最重要的特征是什么？138. 降低采樣頻率會產(chǎn)生什么后果

24、？139. 簡述采樣控制系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)的定義。140. 簡述閉環(huán)采樣控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件。答案三、計算題101. 解：對質(zhì)量塊進行受力分析，畫受力圖（3分）：（2分）有：即：（2分）整理，得：（3分）102. 解：對質(zhì)量塊進行受力分析，得：（4分）有：（3分）整理，得： （3分）103. 解：設(shè)電阻R上的電流i(t) (1分)，則根據(jù)基爾霍夫定律： (3分)拉氏變換后，得： (2分)消去，得 (2分)則： (2分)104. 解：對質(zhì)量塊進行受力分析，得：（4分）有： 即：（3分）整理，得：（3分）105. 解：這是一個無交叉多回路結(jié)構(gòu)圖，具有并、串聯(lián)，局部反饋，主反饋系統(tǒng)。首先將并聯(lián)

25、和局部反饋簡化如圖所示，再將串聯(lián)簡化。（4分）（3分）系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為 (3分)106. 解：列出勞斯表： 1 5 （1分） 6 K （1分） （2分） K （2分）根據(jù)勞斯判據(jù)有：（2分）所以有（2分）107. 解：已知調(diào)整時間：4（s）（=0.02）（2分）最大超調(diào)量：Mp5。（2分）得出： （1分），這里需將舍去，因此（3分）代入ts表達式中求出 。（2分）108. 解：系統(tǒng)單位階躍響應為：（2分）將Xo(s)的分母因式分解，則有：（1分）分母、分子展開得，并比較系數(shù)解得：A1/4，B1/3，C1/12（3分）則（1分）取拉氏反變換可得：（3分）109. 解：（1）判斷穩(wěn)定性。由題圖，

26、得系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)， 特征方程為：（2分）因是二階系統(tǒng)且特征方程的各項系數(shù)都大于零，所以系統(tǒng)穩(wěn)定。（3分）（2）求調(diào)整時間ts。由閉環(huán)傳遞函數(shù)得（2分）s（3分）110. 解： （4分） （3分） （3分）111. 解：特征方程： 其根為：（3分） （3分）兩個根均在單位圓內(nèi)（2分），所以系統(tǒng)穩(wěn)定（2分）。112. 解：， （3分） （3分） （3分）（1分）113. 解：由圖知： （3分） （1分）（3分）（3分）114. 解：特征方程： 其根為： （6分）兩個根均在單位圓內(nèi)（2分），所以系統(tǒng)穩(wěn)定（2分）。115. 解：特征方程： 二個根為：（3分）， （3分） 因二個根均在z平面的單位圓外

27、（2分），所以系統(tǒng)不穩(wěn)定。（2分）116. 解：為對角線陣（1分） （3分）（3分）（3分）117. 解：能控陣 （3分）其中（1分） （3分） 所以Sc的秩為2，即等于系統(tǒng)的階數(shù)。因此系統(tǒng)能控。（3分）118. 解：判斷能觀測性：能觀測陣：（3分） 秩為2n（3分）系統(tǒng)能觀測（4分）119. 判斷能控性：能控陣：（3分） 秩為2n（3分） 系統(tǒng)能控（4分）120. 解：為對角線陣（3分）（4分）（3分）四、簡答題121. 傳遞函數(shù)是系統(tǒng)在單位脈沖函數(shù)輸入（2分）下，系統(tǒng)輸出（2分）的象函數(shù)（1分）?；蛘哒f系統(tǒng)（1分）的傳遞函數(shù)是系統(tǒng)的單位脈沖響應（2分）的拉氏變換（2分）。122. 對線性定常系統(tǒng)（1分），在初始條件為零的條件下（1分），系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比，稱為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)（3分）。123. 畫框圖（3分）及標出各環(huán)節(jié)（2分）1） 124. 確定系統(tǒng)的輸入量和輸出量（1分）；2） 通過分析研究，提出一些合乎實際的簡化系統(tǒng)的假設(shè)（1分）；3） 根據(jù)物理或化學定律列出描述系統(tǒng)運動規(guī)律的原始方程（1分）；4） 消去中間變量，求出描述系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的微分方程（2分）。5） 125. 直流電機勵磁回路（2