全國10月自學(xué)考試機(jī)械工程控制基礎(chǔ)試卷及答案解析

…………精品自學(xué)考試資料推薦…………………………精品自學(xué)考試資料推薦………………PAGEPAGE6201810月自學(xué)考試機(jī)械工程控制基礎(chǔ)試卷課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中選出一個(gè)正確答案，并將其號(hào)碼填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題1.5分，共30分)1.控制工程主要研究并解決的問題之一( A.系統(tǒng)已定，輸入不確定，求系統(tǒng)的輸出B.系統(tǒng)已定，輸入已知，求系統(tǒng)的輸出(響應(yīng))C.系統(tǒng)已定，規(guī)定系統(tǒng)的輸入D.系統(tǒng)不定，輸入已知，求出系統(tǒng)的輸出(響應(yīng))2.f(t)如圖所示 則L［f(t)］為( )1 2 1 A. -2t B. e-2s C. -2s D. -tss s s s

1s(s

，則L-1［F(s)］為( )4.已知F(s)=［f(t，若F(s)= 1s22s1

,

=?( )1

B.1 C.1

D.02 3下列系統(tǒng)中為線性系統(tǒng)的微分模型為)d2x0(t)

dx0(t)2 dxi(t)A.16

dt

12(dt

) x0(t) dtd2x

(t)

dx(t)B.16 0 12 0

(t)x

(t)dt2

dt 0 iC.16(

d2x0

(t))

dx(t)0

24x

(t)x

(t)dt2

dt 0 iD.16

d2x0

(t)

e

12

dx(t)0

24ln(t)

(t)x

(t)dt2 dt 0 i對(duì)于定?？刂葡到y(tǒng)來說)B.1C.不能用微分方程表示D.系統(tǒng)總是穩(wěn)定的系統(tǒng)方框圖如圖所示，則系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)( )G(S)H(S)1G(S)H(S)

G(S)H(S)1-G(S)C.1+G(S)·H(S) D. G(S)1G(S)H(S)二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 10(s0.5)(s4)

,則系統(tǒng)增益( )A.10 B.0.5 C.4 D.5若系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為e-2t+2e-t，則系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為)A. 1 2s2 s

3s2

1s2

e2s

1s1

es某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 5(s1)(s2)A.極點(diǎn)s1=-1,s2=-2,零點(diǎn)s3=5B.極點(diǎn)s1=1,s2=2C.極點(diǎn)s1=-1,s2=-2D.極點(diǎn)s1=1,s2=2,零點(diǎn)s3=-5

系統(tǒng)的零極點(diǎn)( )下列信號(hào)中，哪個(gè)用來定義二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)指( 單位階躍 B.單位脈沖 C.單位斜12.系統(tǒng)如圖 ，其穩(wěn)態(tài)誤差定義( )

D.單位正弦A.ess=limSG(S) B.ess=limte(t)s0 sC.ess=lime(t) D.ess=lime(t)t t0某系統(tǒng)傳函數(shù)為G(s)=k()s1 B.τ C.k/τ D.kτ()系統(tǒng)型次越高，增益KB.系統(tǒng)型次越高，增益K越大，系統(tǒng)穩(wěn)定誤差越小C.系統(tǒng)階次越高，增益K越大，系統(tǒng)穩(wěn)定誤差越小D.系統(tǒng)階次越高，穩(wěn)態(tài)誤差越大()不必判斷 B.絕對(duì)必要 C.有時(shí)是必要的 D.根據(jù)系統(tǒng)而16.系統(tǒng)的正弦響應(yīng)是( )不論輸入為何種信號(hào)，輸出都為正弦時(shí)的情況對(duì)系統(tǒng)輸入一系列不同頻率正弦信號(hào)時(shí)，輸出的響應(yīng)變化情況C.對(duì)系統(tǒng)輸入一個(gè)固定的頻率正弦信號(hào)時(shí)，輸出的響應(yīng)變化情況D.勞斯判據(jù)應(yīng)用于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性判斷時(shí)是針( )閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù) B.開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函C.閉環(huán)系統(tǒng)中的開環(huán)傳遞函數(shù)的特征方程 D.閉環(huán)系統(tǒng)的特征方為了增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性裕量，可( )減小系統(tǒng)的增益 B.增大系統(tǒng)的增益C.減小輸入信號(hào) D.使用開環(huán)系19.所謂校(又稱補(bǔ)是( )A.加入PID校正器 B.在系統(tǒng)中增加新的環(huán)節(jié)或改變某些參C.使系統(tǒng)穩(wěn)定 D.使用勞斯判據(jù)2二階振蕩環(huán)節(jié)G(s)=s

n2n

s2n

的幅頻特性（ ）nA.ζ越大，諧振峰越高 B.ζ越小，諧振峰越高nnC.ωn

越小，諧振峰越高

越大，諧振峰越高二、填空題(每空0.5分，共10分)閉環(huán)系統(tǒng)是指系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)有控制作用，或者說，系統(tǒng)中存的回路。設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)基于以下幾個(gè)要求性性性性。傳遞函數(shù)通與 之間信息的傳遞關(guān)系，來描述系統(tǒng)本身的動(dòng)態(tài)特征。系統(tǒng)在外加激勵(lì)作用下，變化的函數(shù)關(guān)系稱為系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)。頻率響應(yīng)是系統(tǒng)輸入。若系統(tǒng)傳遞函數(shù)G(S)的所均在S平面，則系統(tǒng)稱為最小相位系統(tǒng)。一個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定的必要和充分條件是其特征方程的所有的根都必須或 也即穩(wěn)定統(tǒng)的全部根Si均應(yīng)在復(fù)平面。PID校正器是能夠?qū)崿F(xiàn)P ，I 和D 控制作用的校正器。三、簡答題(每小題5分，共20分)29.(5分)什么是反饋(包括正反饋和負(fù)反饋)?什么是閉環(huán)控制系統(tǒng)?30.(5分)單位反饋系統(tǒng)的前向通道傳遞函數(shù)為G試寫出靜態(tài)誤差系數(shù)Kp、。

(s)= a ，a、、c0的常數(shù)。k s(bs1)(cs1)?31.(5分)簡述系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的概念?何為相位裕量?(畫圖說明)32.(5分)串聯(lián)相位超前校正時(shí)瞬態(tài)響應(yīng)作了何種改善?簡述原理。四、計(jì)算題(共40分)33.(6分)某系統(tǒng)方框圖如下，求使系統(tǒng)穩(wěn)定的f值范圍。n34.(6分)寫出圖示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，并寫出系統(tǒng)的ωn

和ζ。35.(6分)化簡下列方框圖，并寫出傳遞函數(shù)。36.(6分)某系統(tǒng)如圖試求該系統(tǒng)的峰值時(shí)間、最大超調(diào)量(單位階躍輸入)37.(8分)設(shè)單位反饋