文理學院1112學年度下學期《機械工程控制基礎》參考答案

1、卷號：A 2021年12月機密理工學院12-13學年度上學期考試試卷?機械工程控制根底?參考答案考試范圍全部章節(jié)命題人舒杰院系機械系考試形式閉卷課程類別必修學 期20212專業(yè)機械1011大題號一二三四班級滿 分30101644學號得 分姓名閱卷人總分一、單項選擇題本大題共30小題，每題1分，共30分【A】1開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)最本質的區(qū)別是 A開環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸出對系統(tǒng)有控制作用 B開環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)無控制作用，閉環(huán)系統(tǒng)的輸入對系統(tǒng)有控制作用 C開環(huán)系統(tǒng)不一定有反應回路，閉環(huán)系統(tǒng)有反應回路 D開環(huán)系統(tǒng)不一定有反應回路，閉環(huán)系統(tǒng)也不一定有反應回路 0，0t5【B】2假

2、設f(t)= 其Lf(t)= 1，t5 A B. CD. 【C】3ft=0.5t+1，其Lf(t)= A B C D 【D】4. 以下函數(shù)既可用初值定理求其初始值又可用終值定理求其終值的為 A B C D 【B】5. 假設，那么Lf(t)= A B C D 【C】6. 線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)的根本區(qū)別在于 A線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為常數(shù)，而非線性系統(tǒng)微分方程的系數(shù)為時變函數(shù) B線性系統(tǒng)只有一個外加輸入，而非線性系統(tǒng)有多個外加輸入 C線性系統(tǒng)滿足迭加原理，非線性系統(tǒng)不滿足迭加原理 D線性系統(tǒng)在實際系統(tǒng)中普遍存在，而非線性系統(tǒng)在實際中存在較少【B】7. 系統(tǒng)方框圖如圖示，那么該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) A

3、 B C D2s【D】8. 二階系統(tǒng)的極點分別為S1=-0.5，S2=-4，系統(tǒng)增益為5，那么其傳遞函數(shù)為 AB CD 【A】9. 某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為Gs=，那么該系統(tǒng)的單位脈沖響應函數(shù)為 A B 5t C D 【C】10. 二階欠阻尼系統(tǒng)的上升時間定義為 A單位階躍響應到達穩(wěn)態(tài)值所需的時間 B單位階躍響應從穩(wěn)態(tài)值的10%上升到90%所需的時間 C單位階躍響應從零第一次上升到穩(wěn)態(tài)值所需的時間 D單位階躍響應到達其穩(wěn)態(tài)值的50%所需的時間【A】11. 系統(tǒng)類型、開環(huán)增益K對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的影響為 A系統(tǒng)型次越高，開環(huán)增益K越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小 B系統(tǒng)型次越低，開環(huán)增益K越大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小 C

4、系統(tǒng)型次越高，開環(huán)增益K越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小 D系統(tǒng)型次越低，開環(huán)增益K越小，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差越小【C】12.一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，那么該系統(tǒng)時間響應的快速性 A與K有關 B與K和T有關 C與T有關 D與輸入信號大小有關【C】13.一閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=，那么該系統(tǒng)為 A0型系統(tǒng)，開環(huán)增益為8 BI型系統(tǒng)，開環(huán)增益為8 CI型系統(tǒng)，開環(huán)增益為4 D0型系統(tǒng)，開環(huán)增益為4【B】14.瞬態(tài)響應的性能指標是根據(jù)哪一種輸入信號作用下的瞬態(tài)響應定義的 A單位脈沖函數(shù) B單位階躍函數(shù) C單位正弦函數(shù) D單位斜坡函數(shù)【D】15.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，當K增大時，其 A無阻尼自

5、然頻率增大，阻尼比增大 B無阻尼自然頻率增大，阻尼比減小 C無阻尼自然頻率減小，阻尼比減小 D無阻尼自然頻率減小，阻尼比增大【B】16.所謂最小相位系統(tǒng)是指 A系統(tǒng)傳遞函數(shù)的極點均在S平面左半平面B系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在S平面左半平面 C系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在S平面右半平面 D系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)的所有零點和極點均在S平面左右半平面【A】17.一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，那么其截止頻率為 A2 rad/s B0.5 rad/s C5 rad/s D10 rad/s【B】18.一系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為G(s)=，那么其相位角可表達為 A B C D【A】19.一階系統(tǒng)的傳遞函

6、數(shù)為G(s)=，當輸入r(t)=2sin2t時，其穩(wěn)態(tài)輸出的幅值為 A B C2 D4>0，其相頻特性和幅頻特性的變化規(guī)律為 A，dB B， dB C， dB D， dB【A】21.一單位反應系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=，當K增大時，對系統(tǒng)性能的影響是 A穩(wěn)定性降低 B頻寬降低 C階躍輸入誤差增大 D階躍輸入誤差減小【A】22.一單位反應系統(tǒng)的開環(huán)Bode圖，其幅頻特性低頻段是一條斜率為-20dB/dec的漸進直線，且延長線與0dB線交點頻率為=5，那么當輸入為r(t)=0.5t時，其穩(wěn)態(tài)誤差為【B】23.利用乃奎斯特穩(wěn)定性判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性時，Z=P- N的Z表示意義為 A開環(huán)傳遞函數(shù)

7、零點在S左半平面的個數(shù) B開環(huán)傳遞函數(shù)零點在S右半平面的個數(shù) C閉環(huán)傳遞函數(shù)極點在S右半平面的個數(shù) D閉環(huán)特征方程的根在S右半平面的個數(shù)胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)和乃奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)，以下表達中正確的選項是A勞斯胡爾維茨判據(jù)屬于代數(shù)判據(jù)，是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的 B乃奎斯特判據(jù)屬于幾何判據(jù)，是用來判斷閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的C乃奎斯特判據(jù)是用來判斷開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性的 D以上表達均不正確【D】25.以下頻域性能指標中根據(jù)開環(huán)系統(tǒng)來定義的是 A截止頻率 B諧振頻率與諧振峰值 C頻帶寬度 D相位裕量與幅值裕量Kg【A】26.一單位反應系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=，那么該系統(tǒng)穩(wěn)定的K值范圍為AK>0 BK&g

8、t;1 C0<K<10 DK>-1【A】27.對于開環(huán)頻率特性曲線與閉環(huán)系統(tǒng)性能之間的關系，以下表達中不正確的為A開環(huán)頻率特性的低頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性B中頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)特性 C高頻段表征了閉環(huán)系統(tǒng)的抗干擾能力D低頻段的增益應充分大，以保證穩(wěn)態(tài)誤差的要求【D】28.以下性能指標中不能反映系統(tǒng)響應速度的指標為 A上升時間tr B調整時間ts C幅值穿越頻率 D相位穿越頻率【D】29.當系統(tǒng)采用串聯(lián)校正時，校正環(huán)節(jié)為，那么該校正環(huán)節(jié)對系統(tǒng)性能的影響為A增大開環(huán)幅值穿越頻率 B增大穩(wěn)態(tài)誤差 C減小穩(wěn)態(tài)誤差 D穩(wěn)態(tài)誤差不變，響應速度降低，關于A與B之間關系的正確描述為A

9、假設Gc(S)為超前校正環(huán)節(jié)，那么A>B>0 B假設Gc(S)為滯后校正環(huán)節(jié)，那么A>B>0 C假設Gc(S)為超前滯后校正環(huán)節(jié)，那么AB D假設Gc(S)為PID校正環(huán)節(jié)，那么A=0,B>0二、填空題每題2分，共10分31.傳遞函數(shù)的定義是對于線性定常系統(tǒng)，在_零初始_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。32.瞬態(tài)響應是系統(tǒng)受到外加作用鼓勵后，從_不穩(wěn)定_狀態(tài)到_穩(wěn)定_狀態(tài)的響應過程。負的實部_，即系統(tǒng)的特征根必須全部在_s平面的左面_是系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件。34、I型系統(tǒng)G(s)=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，穩(wěn)態(tài)誤差為_無窮大_。35.頻率響應是系統(tǒng)對_的穩(wěn)態(tài)響應，頻率特性包括_兩種特性。三、簡答題每題4分，共16分36、二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，試在左圖中標出系統(tǒng)的特征根在S平面上的位置，在右圖中標出單位階躍響應曲線。 37、時域動態(tài)性能指標有哪些？它們反映系統(tǒng)哪些方面的性能？38、簡述相位裕量的定義、計算公式，并在極坐標上表示出來。39、簡述串聯(lián)相位超前校正的特點。四、計算題每題11分，共44分40、機械系統(tǒng)如下圖，其中