自考02240機(jī)械工程控制基礎(chǔ)歷年（14-19）真題試卷

2014年10月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．以下系統(tǒng)屬于程序控制系統(tǒng)的是（C）A．恒溫爐的控制B．火炮自動瞄準(zhǔn)系統(tǒng)C．洲際彈道導(dǎo)彈的飛行D．機(jī)器人足球的比賽2.已知原函數(shù)，則其拉氏變換（D）A．B．C．D．3．以下元件不屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是（B）A.給定元件B．測量元件C．執(zhí)行元件D．被控對象4.二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則其無阻尼振蕩頻率和阻尼比為（D）A.3，1B．，1C．3，3D．，35．某控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下，則該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)為（D）A．B．C．D．6.某單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則閉環(huán)系統(tǒng)為（A）A．O型系統(tǒng)B．工型系統(tǒng)C.Ⅱ型系統(tǒng)D．Ⅲ型系統(tǒng)7．高階系統(tǒng)中距離虛軸最近的主導(dǎo)極點(diǎn)對應(yīng)的動態(tài)響應(yīng)分量衰減（A）A.最慢B．不一定C最快D．與其他參數(shù)有關(guān)8．頻率響應(yīng)是系統(tǒng)對正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，其能否研究系統(tǒng)的動態(tài)特性（C）A．不能B．不確定C.能D.與其他參數(shù)有關(guān)9．以下性能指標(biāo)中可以表征系統(tǒng)相對穩(wěn)定性好壞的是（A）A.諧振峰值B．諧振頻率C.截止頻率D.頻寬10．以下不屬于相位超前校正特點(diǎn)的是（D）A．提高系統(tǒng)響應(yīng)速度B．提高系統(tǒng)相對穩(wěn)定性C.具有正相角特性D．改善系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能二、填空題11．把一個(gè)系統(tǒng)的輸出信號不斷直接地或經(jīng)過中間變換后全部或部分地返回到輸入端，再輸入到系統(tǒng)中去，稱之為反饋/信息的反饋。12．當(dāng)輸入與輸出已知而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)未知時(shí)，要求確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)，即建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，此類問題為系統(tǒng)辨識。13.已知，則其拉氏反變換。14．傳遞函數(shù)是線性定常系統(tǒng)在零初始條件下輸出量與輸入量的拉氏變換之比。15.傳遞函數(shù)的表達(dá)式為，則具有負(fù)實(shí)部或?yàn)樨?fù)數(shù)的極點(diǎn)的個(gè)數(shù)為1。16.若線性定常數(shù)系統(tǒng)在單位階躍輸入作用下，其輸出為，則系統(tǒng)傳遞函數(shù)為。17.已知系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量16.3%。18．振蕩環(huán)節(jié)奈奎斯特圖與負(fù)虛軸交點(diǎn)處的頻率表示無阻尼固有頻率。19．對最小相位系統(tǒng)而言，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，相位裕量和幅值裕量均大于/>零。20．按校正系統(tǒng)在原系統(tǒng)中并聯(lián)的方式，并聯(lián)校正又可分為反饋校正、順饋校正和前饋校正。三、簡答題21．機(jī)械工程控制論的研究對象是什么?答：機(jī)械工程控制論是研究以機(jī)械工程技術(shù)為對象的控制論問題。具體地講，是研究在這一工程領(lǐng)域中廣義系統(tǒng)的動力學(xué)問題。即研究系統(tǒng)在一定的外界條件作用下，系統(tǒng)從某一初始狀態(tài)出發(fā)，所經(jīng)歷的整個(gè)動態(tài)過程。也就是研究系統(tǒng)及其輸入、輸出三者之間的動態(tài)關(guān)系。22．非線性系統(tǒng)的定義及其線性化方法?答：用非線性方程描述的系統(tǒng)稱為非線性系統(tǒng)。線性化方法是在工作點(diǎn)附近，將非線性函數(shù)用泰勒級數(shù)展開，并取一次近似。23．時(shí)間響應(yīng)及其組成部分的含義?答：機(jī)械工程系統(tǒng)在外加作用激勵(lì)下，其輸出量隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系稱之為系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)。任意時(shí)間響應(yīng)都有瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)兩部分組成。當(dāng)系統(tǒng)受到外加作用激勵(lì)后，從初始狀態(tài)到最后狀態(tài)的響應(yīng)過程稱為瞬態(tài)響應(yīng)。當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí)系統(tǒng)的輸出狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。24．采用對數(shù)坐標(biāo)圖表示頻率特性有哪些優(yōu)點(diǎn)?答：采用對數(shù)坐標(biāo)圖表示頻率特性的主要優(yōu)點(diǎn)有；①可以將幅值相乘轉(zhuǎn)化為幅值相加，便于繪制多個(gè)環(huán)節(jié)串聯(lián)組成的系統(tǒng)的對數(shù)頻率特性圖。②可采用漸近線近似的作圖方法繪制對數(shù)幅頻圖，簡單方便，尤其是在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，校正及系統(tǒng)辨識等方面，優(yōu)點(diǎn)更加突出。③對數(shù)分度有效地?cái)U(kuò)展了頻率范圍，尤其是低頻段的擴(kuò)展，對于機(jī)械系統(tǒng)的頻率特性的分析是有利的。25．PID校正相對于串聯(lián)校正、反饋校正的特點(diǎn)有哪些，試分析之?答：PID校正與串聯(lián)校正，反饋校正相比有如下特點(diǎn)：①對被控對象的模型要求低，甚至在系統(tǒng)的模型完全未知的情況下，也能進(jìn)行校正。②校正方便。在PID校正器中，其比例、積分、微分的校正作用相對獨(dú)立，最后以求和的形式出現(xiàn)，可任意改變其中的某一校正規(guī)律，大大增加了使用的靈活性。③適用范圍廣采用一般的校正裝置，當(dāng)原系統(tǒng)參數(shù)變化時(shí)，系統(tǒng)的性能產(chǎn)生很大變化，而PID校正器的適用范圍要廣得多，在一定的變化區(qū)間中，仍有較好的校正效果。四、分析計(jì)算題26.如圖所示機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)，輸入位移，輸出位移，求傳遞函數(shù)。27.單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，輸入為斜坡函數(shù)，試求當(dāng)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)的K值。28.控制系統(tǒng)如圖所示，試用勞斯判據(jù)判定系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2015年4月全國高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)1.機(jī)械工程控制論的研究對象是A.機(jī)床傳動系統(tǒng)的控制論問題B.高精度加工機(jī)床的控制論問題C.機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的控制論問題D.機(jī)械工程技術(shù)中的控制論問題2.已知A.B.C.D.3．某典型系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，它是A.比例環(huán)節(jié)B.積分環(huán)節(jié)C.微分環(huán)節(jié)D.慣性環(huán)節(jié)4．系統(tǒng)的靜態(tài)位置誤差系數(shù)KP定義為A.B.C.D.5．已知系統(tǒng)傳遞函數(shù)為，則頻率特性的相位為A.B.C.D.6．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.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7．系統(tǒng)方框圖如圖所示，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為A.B.C.D.8．奈奎斯特圖與伯德圖的關(guān)系是A.奈奎斯特圖上的單位圓相當(dāng)于伯德圖上的-20分貝線B.奈奎斯特圖上的單位圓相當(dāng)于伯德圖上的+20分貝線C.奈奎斯特圖上的單位圓相當(dāng)于伯德圖上的零分貝線D.奈奎斯特圖上的單位圓相當(dāng)于伯德圖上的+1分貝線9．以下頻域性能指標(biāo)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10．奈奎斯特判據(jù)應(yīng)用于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性判斷時(shí)是針對A.閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)B.開環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)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)的特征方程二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11.Ⅱ型系統(tǒng)對數(shù)幅頻曲線在低頻段是條斜率為的直線。12．某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則其轉(zhuǎn)角頻率為。13．一階系統(tǒng)的是重要的特征參數(shù)；其值越小，則系統(tǒng)響應(yīng)越快。14．控制系統(tǒng)的基本要求一般可歸納為穩(wěn)定性，快速性和。15．函數(shù)拉氏變換式為。16．二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，其阻尼比為。17．任意系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)都是由和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)組成。l8.判斷系統(tǒng)穩(wěn)定的必要和充分條件是系統(tǒng)特征方程的根全部具有。19.在工程中通常采用的校正方式有三種，分別是：串聯(lián)校正、并聯(lián)校正租。20．當(dāng)相位裕量，幅值裕量，系統(tǒng)是穩(wěn)定的，是對于系統(tǒng)而言的。三、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)2L什么是開環(huán)控制系統(tǒng)?22．什么是線性時(shí)變系統(tǒng)?23．瞬態(tài)響應(yīng)性能指標(biāo)中，延遲時(shí)間的含義是什么?24．頻率特性極坐標(biāo)圖的主要優(yōu)點(diǎn)是什么?25．什么是相位裕量?四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題15分，共30分)26．求圖中所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其中x(t)為輸入，y(t)為輸出。27.系統(tǒng)特征方程為，應(yīng)用勞斯穩(wěn)定判據(jù)確定系統(tǒng)是否穩(wěn)定。

2016年4月全國高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)1．當(dāng)輸入與輸出已知而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)未知時(shí)，要求確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)，即建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，此類問題即A.系統(tǒng)分析B．最優(yōu)控制C．系統(tǒng)辨識D.最優(yōu)設(shè)計(jì)2．函數(shù)的拉氏變換為F(s)，對于任意正實(shí)數(shù)a，有，這是拉氏變換的A.線性性質(zhì)R延時(shí)定理C．微分定理n積分定理3．象函數(shù)的拉氏反變換是A．B.C.D．4．某環(huán)節(jié)傳遞數(shù)為S，則該環(huán)節(jié)為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)5．欠阻尼二階系統(tǒng)的最佳阻尼比是A．B.C．D．6．在伯德圖中，比例環(huán)節(jié)K的相位角A．0°B．90°C.一90°D.180°7．在對系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析及系統(tǒng)校正時(shí)A．應(yīng)用伯德圖較方便B.應(yīng)用奈奎斯特圖較方便C．應(yīng)用對數(shù)幅頻圖較方便D.應(yīng)用對數(shù)相頻圖較方便8．在開環(huán)奈奎斯特圖上A.相位裕量時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定B.相位裕量時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定C.相位裕量時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定D.相位裕量時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定9．閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性能主要取決于系統(tǒng)的型次和A．閉環(huán)系統(tǒng)的零點(diǎn)分布B.閉環(huán)系統(tǒng)的極點(diǎn)分布C閉環(huán)系統(tǒng)的零點(diǎn)和極點(diǎn)分布D.開環(huán)增益10．下列系統(tǒng)中，最小相位系統(tǒng)是A．B．C．D．二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11.根據(jù)自動控制理論發(fā)展的過程，可以將其按順序劃分為以下四個(gè)階段：經(jīng)典控制理論、、和智能控制理論。12.在開環(huán)奈奎斯特圖上，和交點(diǎn)處幅值的倒數(shù)稱為幅值裕量Kg。13.傳遞函數(shù)的定義是對于線性定常系統(tǒng)，在的條件下，系統(tǒng)輸出量的拉氏變換與之比。14.系統(tǒng)的頻率特性是系統(tǒng)脈沖響應(yīng)函數(shù)g(t)的，g(t)是在時(shí)域中描述系統(tǒng)的動態(tài)性能，則是在中描述系統(tǒng)的動態(tài)性能。15.對控制系統(tǒng)的基本要求是穩(wěn)定性，性和性。16.求拉氏反變換的方法有查表法、、和使用MATL朋函數(shù)求解。17.機(jī)械工程系統(tǒng)在外加作用激勵(lì)下，其隨變化的函數(shù)關(guān)系稱為系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)。18．校正的實(shí)質(zhì)是通過引入校正環(huán)節(jié)，改變系統(tǒng)的和分布。19.描述慣性環(huán)節(jié)的重要參數(shù)是T，它被稱為。對于一階系統(tǒng)，T表征了系統(tǒng)過渡的品質(zhì)，其值愈小，則系統(tǒng)響應(yīng)。20.表示的單位反饋控制系統(tǒng)中，靜態(tài)位置誤差系數(shù)為，靜態(tài)加速度誤差系數(shù)為。三、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)21.建立機(jī)械工程控制系統(tǒng)微分方程的第一步是確定系統(tǒng)的輸入和輸出，第二步是列寫出系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的微分方程，請問第三步和第四步分別是什么?22.時(shí)間響應(yīng)由哪兩部分組成?它們的含義和作用是什么?23.串聯(lián)相位超前校正的特點(diǎn)是什么?24.開環(huán)控制系統(tǒng)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)是什么?25.什么是諧振峰值，的大小有何意義?四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題15分，共30分)26.畫出圖1所示的機(jī)械系統(tǒng)框圖，求傳遞函數(shù)。27．一反饋控制系統(tǒng)如圖2所示，試分別確定和時(shí)，系統(tǒng)在單位階躍信號作用下的穩(wěn)態(tài)誤差。

2016年10月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．下列經(jīng)典控制系統(tǒng)中，屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是A．恒溫空調(diào)系統(tǒng)B．工業(yè)機(jī)器人C．自動洗衣機(jī)D．液面自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)2．在圖1人工控制的恒溫系統(tǒng)中，眼睛起的作用相當(dāng)于A．校正元件B．執(zhí)行元件C．放大元件D．測量元件3．正弦函數(shù)sin2t的拉氏變換為A．B．C．D．4．若，當(dāng)時(shí)，的值為A．15B．3C．5D．15．當(dāng)系統(tǒng)受到外加作用激勵(lì)后，從初始狀態(tài)到最后狀態(tài)的響應(yīng)過程稱為A．瞬態(tài)響應(yīng)B．脈沖響應(yīng)C．穩(wěn)態(tài)響應(yīng)D．頻率響應(yīng)6．某二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，下列關(guān)于其單位階躍響應(yīng)說法錯(cuò)誤的是A．欠阻尼情況下，系統(tǒng)作衰減振蕩B．零阻尼情況下，系統(tǒng)作等幅振蕩C．臨界阻尼情況下，達(dá)到衰減振蕩的極限后，系統(tǒng)不再振蕩D．過阻尼情況下，如果>>1，二階系統(tǒng)將演變?yōu)楦唠A系統(tǒng)7．下列說法正確的是A．系統(tǒng)的類型與系統(tǒng)的階次是同一概念B．靜態(tài)誤差系數(shù)描述了系統(tǒng)減小誤差的能力，也是穩(wěn)態(tài)特性的表示方法C．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)的類型，開環(huán)增益有關(guān)，而與輸入信號無關(guān)D．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)相關(guān)8．對某線性系統(tǒng)輸入一正弦信號(t)=3sin2t，則其輸出可能為A．B．C．D．9．振蕩環(huán)節(jié)的極坐標(biāo)圖均開始于(1,0)點(diǎn)，結(jié)束于A．指向無窮遠(yuǎn)B．(1,0)點(diǎn)C．(0,0)點(diǎn)D．(0,1)點(diǎn)10．下列開環(huán)傳遞函數(shù)對應(yīng)的系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng)的是A．B．C．D．二、填空題11．自動控制理論發(fā)展的過程可劃分為經(jīng)典伺服機(jī)構(gòu)理論、、大系統(tǒng)理論、。12．函數(shù)的拉氏變換為。13．的拉氏反變換為，當(dāng)時(shí)的值為。14．機(jī)械控制工程中，建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的兩種常用方法為和。15．傳遞函數(shù)，則該系統(tǒng)的零點(diǎn)為，極點(diǎn)為，放大系數(shù)為。16．某一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，則系統(tǒng)增益，時(shí)間常數(shù)為。17．系統(tǒng)在外加作用激勵(lì)下，其輸出隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系，稱為系統(tǒng)的，以拉氏變換為工具，將時(shí)域轉(zhuǎn)換為頻域，研究系統(tǒng)對正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)即為。18．在高階系統(tǒng)中，閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)是指系統(tǒng)的所有閉環(huán)極點(diǎn)中，距離最近，且周圍沒有的極點(diǎn)。19．頻率特性的極坐標(biāo)圖又稱為，當(dāng)從零變化到無窮大時(shí)，表示在極坐標(biāo)上的G(j)的與相角的關(guān)系圖。20．用極坐標(biāo)圖衡量一個(gè)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性時(shí)，必須同時(shí)用和這兩個(gè)指標(biāo)。三、分析并回答下列問題21．試分析開環(huán)控制和閉環(huán)控制的區(qū)別及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。22．某系統(tǒng)如圖2所示，試用勞斯穩(wěn)定性判斷該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。23．控制系統(tǒng)校正的含義及常用的校正方式有哪些?四、計(jì)算題24．通過實(shí)驗(yàn)求得某最小相位系統(tǒng)對數(shù)幅頻特性如圖3所示，試估算其傳遞函數(shù)。25．圖4所示的機(jī)械系統(tǒng)中，為輸入，為輸出，求（1）該機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；（2）當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)輸出。

2017年4月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．控制系統(tǒng)中一階系統(tǒng)是指A．具有時(shí)間常數(shù)B．具有系統(tǒng)增益C．能用方塊圖描述D．能用一階微分方程描述2．已知-，則時(shí)的f(t)值是A．0B．10C．D．13．在同等精度元件組成的開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)中，比較其精度A．閉環(huán)高B．開環(huán)高C．一樣高D．無法確定4．系統(tǒng)傳遞函數(shù)，則其幅頻特性為A．B．C．D．5．控制系統(tǒng)的輸出信號對控制作用的影響是A．開環(huán)閉環(huán)都有B．開環(huán)閉環(huán)都沒有C．閉環(huán)有D．開環(huán)有6．二階系統(tǒng)的振蕩幅值主要取決于A．系統(tǒng)阻尼B．上升時(shí)間C．峰值時(shí)間D．調(diào)整時(shí)間7．控制系統(tǒng)采用PID校正的主要目的是A．增加開環(huán)增益B．改善系統(tǒng)型次C．合理配置零極點(diǎn)D．增加系統(tǒng)快速性8．當(dāng)模型為時(shí)，組成系統(tǒng)的環(huán)節(jié)是A．放大環(huán)節(jié)B．積分環(huán)節(jié)C．慣性環(huán)節(jié)D．放大和積分環(huán)節(jié)9．系統(tǒng)傳遞函數(shù)，則原函數(shù)為A．B．C．D．10．隨時(shí)間推移，系統(tǒng)對干擾信號的響應(yīng)不斷擴(kuò)大，控制系統(tǒng)一定是A．穩(wěn)定的B．不穩(wěn)定的C．有時(shí)穩(wěn)定D．無法判斷11．圖1所示網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)是A．B．C．D．12．頻率響應(yīng)的輸出頻率與輸入頻率是A．不相同B．相同C．無法判斷D．有時(shí)相同13．控制系統(tǒng)類型的確定是A．按照微分環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)B．按照慣性環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)C．按照積分環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)D．按照延遲環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)14．下列系統(tǒng)中，最小相位系統(tǒng)是A．B．C．D．15．決定線性系統(tǒng)穩(wěn)定的是A．輸入信號的類型B．系統(tǒng)的類型C．系統(tǒng)本身特征D．輸入信號的強(qiáng)弱二、填空題16．二階系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩的大小、持續(xù)時(shí)間的長短主要與有關(guān)。17．若系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，其f(t)是。18．反饋控制系統(tǒng)的基本工作原理是。19．系統(tǒng)從一種穩(wěn)定狀態(tài)達(dá)到另一種穩(wěn)定狀態(tài)所需的時(shí)間稱為。20．對控制系統(tǒng)提出的基本要求是。21．實(shí)驗(yàn)法建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的依據(jù)是。22．線性系統(tǒng)總的穩(wěn)態(tài)誤差主要來源是。23．控制系統(tǒng)中延時(shí)環(huán)節(jié)對穩(wěn)定性的影響是。24．圖2所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是。25．一階系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)的大小主要影響系統(tǒng)的什么性能。三、簡答題26．用奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù)判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分和必要條件是什么?27．閉環(huán)頻率特性中，系統(tǒng)的頻寬(或稱帶寬)指什么?其對系統(tǒng)響應(yīng)的快速性和噪聲的濾波性能有什么影響?28．系統(tǒng)相對穩(wěn)定性的指標(biāo)有哪些?針對最小相位系統(tǒng)如何由此判斷系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性?四、計(jì)算題29．圖3所示反饋控制系統(tǒng)中，求輸人單位階躍信號時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。30．設(shè)系統(tǒng)的特征方程為試用勞斯判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2017年10月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．控制系統(tǒng)中不屬于控制裝置的是A．給定元件B．校正元件C．被控對象D．放大元件2．二階系統(tǒng)的極點(diǎn)分別為S1=-5，S2=-3，系統(tǒng)增益為2，則其傳遞函數(shù)為A．B．C．D．3．二階系統(tǒng)阻尼比為0，則系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為A．發(fā)散振蕩B．單調(diào)衰減C．衰減振蕩D．等幅振蕩4．二階系統(tǒng)當(dāng)0<<0.7時(shí)，如果保持不變而減小，則單位階躍響應(yīng)的超調(diào)量Mp將A．增加B．減小C．不變D．不一定5．瞬態(tài)響應(yīng)的性能指標(biāo)中，并不單獨(dú)反映系統(tǒng)響應(yīng)速度，還體現(xiàn)了系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性的指標(biāo)是A．上升時(shí)間trB·調(diào)整時(shí)間tsC．延遲時(shí)間tdD．峰值時(shí)間tp6．從線性系統(tǒng)的頻率特性來看，相對于輸入信號而言，下列說法正確的是A．輸出信號的幅值和相位都沒有變化D．輸出信號的幅值增大相位滯后C．輸出信號的幅值和相位都有變化，變化規(guī)律取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)D．輸出信號的幅值改變但相位不變7．相頻特性∠G(j)=-90°的典型環(huán)節(jié)是A．比例環(huán)節(jié)B．積分環(huán)節(jié)C．微分環(huán)節(jié)D．慣性環(huán)節(jié)8．下列開環(huán)傳遞函數(shù)所表示的系統(tǒng)，屬于最小相位系統(tǒng)的是A．B．C．D．9．系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則其相位角∠G(j)為A．B．C．D．10．衡量一個(gè)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性A．必須同時(shí)使用相位裕量和幅值裕量兩個(gè)指標(biāo)B．僅使用相位裕量C．僅使用幅值裕量D．不一定二、填空題11．對控制系統(tǒng)的基本要求可歸納為：穩(wěn)定性、快速性和。12．按控制系統(tǒng)中傳遞信號的性質(zhì)進(jìn)行分類，可分為連續(xù)系統(tǒng)和系統(tǒng)。13．線性系統(tǒng)最重要的特性是可以應(yīng)用原理。14．系統(tǒng)框圖中各環(huán)節(jié)的基本連接方式有連接、并聯(lián)連接和反饋連接。15．系統(tǒng)傳遞函數(shù)與外界輸入無關(guān)，只與有關(guān)。16．對于物理可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，傳遞函數(shù)分母中S的階次n必定分子中S的階次m。17．決定系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的因素為系統(tǒng)的類型、開環(huán)增益K和。18．截止頻率b是指系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性的對數(shù)幅值下降到其零頻率幅值以下dB時(shí)的頻率。19．I型系統(tǒng)對數(shù)幅頻曲線在低頻段是一條斜率為的直線。20．一個(gè)穩(wěn)定的閉環(huán)系統(tǒng)，若它的開環(huán)傳遞函數(shù)在S右半平面的極點(diǎn)數(shù)為P，則其開環(huán)傳遞函數(shù)的Nyquist曲線必時(shí)針繞(-1，jo)點(diǎn)P圈。三、簡答題21．什么是閉環(huán)控制系統(tǒng)?22．什么是傳遞函數(shù)?23．什么是瞬態(tài)響應(yīng)?24．什么是頻率響應(yīng)?25．什么是幅值裕量Kg?四、計(jì)算題26．求如圖1所示機(jī)械系統(tǒng)傳遞函數(shù)。27．已知系統(tǒng)的特征方程為2S3+4S2+KS+5=0，試采用勞斯判據(jù)確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的K值。

2018年4月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．開環(huán)控制系統(tǒng)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的主要差別在于A．輸入信號與輸出信號的相位差是否為180°B．輸入信號與輸出信號的相位差是否為0°C.輸出信號是否隨輸入信號的變化而變化D．系統(tǒng)中是否采用“反饋，”2．關(guān)于f(t)的拉氏變換F(s)，以下說法錯(cuò)誤的是A．f(t)為原函數(shù)，F(xiàn)(s)為象函數(shù)B．f(t)須滿足一定的條件，F(xiàn)(s)才存在C.F(s)的原函數(shù)f(t)不一定存在D．對于F(s)，有時(shí)可借助MATLAB軟件來求原函數(shù)f(t)3．關(guān)于傳遞函數(shù)的特點(diǎn)，以下說法正確的是A．傳遞函數(shù)的概念同時(shí)適用于線性定常系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)B．傳遞函數(shù)與外界輸入無關(guān)C．傳遞函數(shù)由系統(tǒng)的輸出決定D．傳遞函數(shù)與系統(tǒng)本身的參數(shù)無關(guān)4．系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則其單位脈沖響應(yīng)為A.B.C.D.5．某機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的靜剛度為A．5B.C.7D.6．為了減小控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，又不影響穩(wěn)定性和響應(yīng)的快速性，可以采用的措施是A．調(diào)整控制系統(tǒng)的增益B．相位滯后一超前校正C比例反饋校正D．貝校正器7．串聯(lián)相位超前校正對系統(tǒng)性能的改善體現(xiàn)在A．通過降低系統(tǒng)的響應(yīng)速度來提高系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性B．通過降低系統(tǒng)的增益來提高系統(tǒng)的相位裕量C.既提高了系統(tǒng)的增益，又提高了系統(tǒng)的相位裕量既提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，又提高了系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性8．已知f(t)的拉氏變換為，則f(t)的終值為A.B.C.D.9．已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)分別為，，則A．與的單位階躍響應(yīng)近似相同B．與的單位階躍響應(yīng)近似相同C．與的單位階躍響應(yīng)近似相同D．、、三者的單位階躍響應(yīng)均近似相同10．某系統(tǒng)的特征方程為，則系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件為A．m<3B．m>3C．m<0D．m>0二、填空題11．控制系統(tǒng)按照系統(tǒng)的微分方程進(jìn)行分類，可分為和。12．的極坐標(biāo)圖(奈奎斯特圖)是當(dāng)從零變化到無窮大時(shí)，表示在極坐標(biāo)上的的和的關(guān)系圖。13．的象函數(shù)為；的原函數(shù)為14．某振蕩環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的無阻尼固有頻率為。阻尼比為。15．某阻容網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的增益為，時(shí)間常數(shù)為。16.系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的零點(diǎn)為，系統(tǒng)的放大系數(shù)為——。17．PID校正器的傳遞函數(shù)為，其中消除穩(wěn)態(tài)誤差的環(huán)節(jié)是，反映誤差信號變化趨勢，減少系統(tǒng)調(diào)節(jié)時(shí)間的環(huán)節(jié)是。18．系統(tǒng)的頻率特性為，則當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)奈奎斯特圖起始于——；當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)奈奎斯特圖以順時(shí)針方向收斂于。19．已知二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的無阻尼自然頻率為。系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為。20．已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，奈奎斯特圖為圖1，則系統(tǒng)的,系統(tǒng)（此處填穩(wěn)定或不穩(wěn)定）三、分析并回答下列問題21，求圖2所示系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，并分析系統(tǒng)是由哪些典型環(huán)節(jié)組成的。22．已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，判斷系統(tǒng)是否為最小相位系統(tǒng)，并求系統(tǒng)的頻率特性。23．已知系統(tǒng)的框圖如圖3所示，寫出系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，指出系統(tǒng)的型次，計(jì)算系統(tǒng)的靜態(tài)位置誤差系數(shù)Kp及相應(yīng)的位置誤差。用部分分式法求原函數(shù)。四、計(jì)算題25．已知系統(tǒng)的框圖如圖4所示，其中，求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)并計(jì)算特征方程的根。26．已知最小相位系統(tǒng)的對數(shù)幅頻圖如圖5所示，試求系統(tǒng)的傳遞函數(shù)G(s)。27．已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試計(jì)算系統(tǒng)的幅值裕量及相位裕量，并據(jù)此判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定。

2018年10月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．系統(tǒng)的輸出量對系統(tǒng)無控制作用，則該控制系統(tǒng)稱為A．開環(huán)控制系統(tǒng)B．閉環(huán)控制系統(tǒng)C．定常系統(tǒng)D．線性系統(tǒng)2．函數(shù)的拉氏變換式為A．B．C．D．3．在圖1機(jī)械系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是A．B．C．D．4．上升時(shí)間，延遲時(shí)間和峰值時(shí)間表征了控制系統(tǒng)的靈敏性，即響應(yīng)的A．穩(wěn)定性B．準(zhǔn)確性C．快速性D．可靠性5．頻率響應(yīng)是指控制系統(tǒng)對A．正弦輸入的瞬態(tài)響應(yīng)B．正弦輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)C．正切輸入的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)D．正切輸入的瞬態(tài)響應(yīng)6．穩(wěn)定系統(tǒng)的全部特征根si均應(yīng)在復(fù)平面的A．上半平面B．下半平面C．左半平面D．右半平面7．采用相位超前校正，相位超前越多，對于被校正系統(tǒng)來說A．頻寬減小B．相位裕量減小C．相位裕量不變D．相位裕量增大8．正反饋是指反饋回去的信號與原系統(tǒng)的輸入信號相位相差A(yù)．0°B．30°C．90°D．180°9．當(dāng)?shù)湫偷亩A系統(tǒng)含有零點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)A．僅與二階系統(tǒng)的極點(diǎn)分布有關(guān)B．與二階系統(tǒng)的極點(diǎn)分布無關(guān)C．不僅與二階系統(tǒng)的極點(diǎn)分布有關(guān)，還與零點(diǎn)的分布有關(guān)D．不僅與二階系統(tǒng)的極點(diǎn)分布有關(guān)，還與零點(diǎn)和極點(diǎn)的相對位置有關(guān)10．某環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)為，則該環(huán)節(jié)為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)二、填空題11．傳遞函數(shù)的定義是對于線性定常系統(tǒng)，在初始條件為零的條件下，系統(tǒng)的拉氏變換與的拉氏變換之比。12．以對數(shù)坐標(biāo)表示的頻率特性圖又稱為，它由圖和圖組成。13．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與形式，以及系統(tǒng)的，或系統(tǒng)的有關(guān)。14．信號可以用來反映系統(tǒng)的抗沖擊能力。15．信號的拉氏變換是。16．設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)基于以下幾個(gè)要求：性和性，以及性。17．當(dāng)阻尼比大于0小于1時(shí)，系統(tǒng)稱為系統(tǒng)；當(dāng)阻尼比=0時(shí)，系統(tǒng)稱為系統(tǒng)；當(dāng)阻尼比=1時(shí)，系統(tǒng)稱為系統(tǒng)；當(dāng)阻尼比大于1時(shí)，系統(tǒng)稱為系統(tǒng)。18．系統(tǒng)的頻率特性是系統(tǒng)脈沖響應(yīng)函數(shù)g(t)的變換。19．判別系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法有穩(wěn)定性判據(jù)和判據(jù)兩種。三、簡答題20．自動控制理論發(fā)展的四個(gè)主要階段是什么?21．控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的定義是什么?22．線性系統(tǒng)的主要特征是什么?23．傳遞函數(shù)的主要特點(diǎn)是什么?24．在工程上習(xí)慣采用頻率法進(jìn)行校正，通常的校正方式是什么?四、計(jì)算題25．設(shè)系統(tǒng)特征方程為，試用勞斯—胡爾維茨穩(wěn)定性判據(jù)判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。26．如圖2所示，將方框圖化簡，并求傳遞函數(shù)。

2019年4月高等教育自學(xué)考試《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》試題課程代碼：02240一、單項(xiàng)選擇題1．關(guān)于控制系統(tǒng)，下列說法錯(cuò)誤的是A．開環(huán)與閉環(huán)系統(tǒng)的主要差別在于是否采用了“反饋”B．閉環(huán)系統(tǒng)由于采用了反饋，不會出現(xiàn)振蕩C．當(dāng)系統(tǒng)的輸入量能預(yù)先知道，并且不存在任何擾動或擾動不大時(shí)，一般采用開環(huán)控制系統(tǒng)D．恒溫控制的空調(diào)系統(tǒng)屬于閉環(huán)系統(tǒng)2．對于一個(gè)實(shí)際的非線性系統(tǒng)，不能采用的處理途徑是A．泰勒級數(shù)展開B．忽略干摩擦的影響C．疊加原理D．消除機(jī)械間隙3．系統(tǒng)的穩(wěn)定與否由決定。A．極點(diǎn)性質(zhì)B．零點(diǎn)性質(zhì)C．輸入信號D．輸出信號4．一階系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)T表征了系統(tǒng)過渡過程的品質(zhì)，其值越小，則A．系統(tǒng)的超調(diào)量越小B．系統(tǒng)的超調(diào)量越大C．系統(tǒng)響應(yīng)越慢D．系統(tǒng)響應(yīng)越快5．PI控制器的主要作用是A．減少系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差B．加快系統(tǒng)的調(diào)整速度C．降低了系統(tǒng)的階數(shù)D．將開環(huán)系統(tǒng)變?yōu)殚]環(huán)系統(tǒng)二、填空題6．已知某環(huán)節(jié)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(S)=，其幅頻特性曲線在伯德圖上穿越0dB線的頻率為。7．伯德圖由對數(shù)幅頻圖和組成。8．已知f(t)的拉氏變換為，則f(t)的初值為。9．已知某系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)為g(t)=0.2e-3t，則系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)G(S)為。10．已知某系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，其頻率特性的相位為。11．已知某閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則系統(tǒng)的開環(huán)增益為。12．已知某閉環(huán)控制系統(tǒng)的特征方程為A(S)=(2S+a)(7S+9)，則系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)a值應(yīng)滿足的條件為，13．已知某單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，系統(tǒng)在階躍信號輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差為。14．設(shè)某串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù)為，則該校正裝置屬于校正。15．已知系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，則該系統(tǒng)為型系統(tǒng)。三、分析并回答下列問題16．什么是瞬態(tài)響應(yīng)?什么是穩(wěn)態(tài)響應(yīng)?17．某系統(tǒng)的方框圖如圖1所示，寫出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，并分析系統(tǒng)的無阻尼固有頻率和阻尼比各為何值。18．已知系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，求系統(tǒng)在單位階躍輸入下的時(shí)域響應(yīng)f(t)。19．某反饋控制系統(tǒng)的框圖如圖2所示，試計(jì)算相位裕量。20．設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為，試確定系統(tǒng)在單位斜坡輸入時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差ess。四、計(jì)算題