自考机械控制工程基础专用习题集

第 1 页 共 53 页控制工程控制基础习题集机电系“控制工程基础”教研小组 编二 O 一五年一月第 2 页 共 53 页目 录 第一部分：单选题1 第二部分：多选题（多选、少选、错选均不得分）13 第三部分：简答题24 第四部分：建模题27 第五部分：稳定性分析题36 第六部分：结构图简化题37 第七部分：时域分析题41 第八部分：频域分析题44 第九部分：稳态分析题47 第十部分：校正分析题50第 3 页 共 53 页第一部分：单选题1.自动控制系统的反馈环节中必须具有 b a.给定元件 b检测元件c放大元件 d执行元件2. 在直流电动机的电枢回路中，以电流为输出，电压为输入，两者之间的传递函数是 a a比例环节 b积分环节c惯性环节 d微分环节3. 如果系统不稳定，则系统 a a.不能工作 b可以工作，但稳态误差很大c可以工作，但过渡过程时间很长 d可以正常工作4. 在转速、电流双闭环调速系统中，速度调节器通常采用 B 调节器。a比例 b比例积分c比例微分 d比例积分微分5.单位阶跃函数 1(t)的拉氏变换式 L1(t)为 B ：aS b. c. d. S2S121S6. 在直流电动机的电枢回路中，以电流为输出，电压为输入，两者之间的传递函数是 A A比例环节 B积分环节C惯性环节 D微分环节7如果系统不稳定，则系统 A 第 4 页 共 53 页A. 不能工作 B可以工作，但稳态误差很大C可以工作，但过渡过程时间很长 D可以正常工作8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。试判断该环节的相位特性是 A ：A相位超前 B相位滞后C相位滞后超前 D相位超前滞后0d/ec+2BdL9. 在转速、电流双闭环调速系统中，速度调节器通常采用 B 调节器。A比例 B比例积分C比例微分 D比例积分微分10. 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示，试判定它是何种环节 惯性环节 ： j0)ReIm11. PI 调节器是一种（ a ）校正装置。A相位超前 B. 相位滞后 C. 相位滞后超前 D. 相位超前滞后第 5 页 共 53 页12. 开环增益 K 增加，系统的稳定性（ c ）：A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定13. 开环传递函数的积分环节 v 增加，系统的稳定性（ ）：A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定14. 已知 f(t)=0.5t+1，其 Lf(t)=( c ):AS+0.5S 2 B. 0.5S2 C. D. S12S2115.自动控制系统的反馈环节中必须具有（ b ）：A.给定元件 B检测元件C放大元件 D执行元件16.PD 调节器是一种（ a）校正装置。A相位超前 B. 相位滞后 C. 相位滞后超前 D. 相位超前滞后17.已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线的渐近线如下图所示，试确定其开环增益 K（ c ） 。A、0 ； B、5 ； C、10 ； D、120L() （-20） （+20）dB(rad/s)3 5 10 12 3018.已知系统的特征方程为 S3+S2+S+5=0，则系统稳定的 值范围为（ c ） 。0； B. 5 ； D. 01 C. 1 D. 01 C. 1 D. 0125 如果自控系统微分方程的特征方程的根在复平面上的位置均在右半平面，那么系统为（ b ）系统：A稳定 B. 不稳定 C. 稳定边界 D. 不确定第 7 页 共 53 页26.在右图所示的波特图中，其开环增益 K = （ ） 。A、 c2/ 1； B、 c3/ 1 2； C、 2 c/ 1； D、 1 c/ 227.某机械平移系统如图所示，则其传递函数的极点数 P 为( )。A. 3 ； B. 4 ； C.5 ； D. 628.典型二阶振荡系统的（ ）时间可由响应曲线的包络线近似求出。A、峰值 ； B、延时 ； C、调整 ； D、上升29. cos2t 的拉普拉斯变换式是 A. B. S142SC. D.42130. 控制系统的稳态误差反映了系统的 A. 快速性 B. 稳态性能C. 稳定性 D. 动态性能31. 对于典型二阶系统，在欠阻尼状态下，如果增加阻尼比 的数值，则其动态性能指标中的最大超调量将 m1 m2 1 2 c-20-40 -20L()第 8 页 共 53 页A. 增加 B. 不变C. 不一定 D. 减少32. 开环增益 K 增加，系统的稳态性能（ ）：A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定33. 开环传递函数的积分环节 v 增加，系统的稳态性能（ ）：A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定34.已知系统的开环传递函数为:G(S)H(S) = K(S+1)/(T 1S+1)(T2S+1)(T2S2+2TS+1)，则它的对数幅频特性渐近线在 趋于无穷大处的斜率为（ ）（单位均为 dB/十倍频程） 。A、-20 ； B、-40 ； C、-60 ； D、-8035.以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是（ ） 。截止频率 b； B、谐振频率 r与谐振峰值 Mr；C、频带宽度； D、相位裕量 与幅值裕量 Kg36.开环增益 K 减小，系统的稳定性（ ）：A变好 B. 变坏 C. 不变 D. 不一定37 如果自控系统微分方程特征方程的根在复平面上的位置均在右半平面，那么系统为（ ）系统：A稳定 B. 不稳定 C. 稳定边界 D. 不确定38. 以下性能指标中不能反映系统响应速度的指标为（ ）A上升时间 tr B调整时间 ts第 9 页 共 53 页C幅值穿越频率 c D相位穿越频率 g39. 已知 f(t)=0.5t+1，其 Lf(t)=( ):AS+0.5S 2 B. 0.5S2 C. D. S12S2140.系统的开环对数幅频特性的（ ）表征着系统的稳态性能。A. 低频渐近线（或其延长线）在 =1 处的高度；B.中频段的斜率 ；C.中频段的宽度 ；D.高频段的斜率41.对于典型二阶系统，当阻尼比不变时，如果增加无阻尼振荡频率 n的数值，则其动态性能指标中的调整时间 ts( )。A、增加； B、减少 ； C、不变 ； D、不定42.对于典型二阶系统，当（ ）时，最大超调量 为 0。A、= 0 ； B、= 1 ； C、01 ； D、043.下列函数既可用初值定理求其初值又可用终值定理求其终值的为：（ ） 。A. 5/（S 2+25） ； B.5/（S 2+16） ； C. 1/（S-2） ； D.1/（S+2）44.已知系统的频率特性为 G（j）=K(1+j0.5)/(1+j0.3)(1+j0.8)，其相频特性G（j）为（ ） 。A、 arctg0.5 arctg0.3 arctg0.8 B、 -arctg0.5 arctg0.3 arctg0.8C、 -arctg0.5 + arctg0.3 + arctg0.8第 10 页 共 53 页D、 arctg0.5 + arctg0.3 + arctg0.845.根据下面的开环波德图，试判断闭环系统的稳定性（ ） 。A、稳定 ； B、不稳定 ； C、条件稳定 ； D、临界稳定046.函数 b + ce-at(t0)的拉氏变换是( )。A、 bS + c/(S+1) ；B、bS c/(S+a) ； C、b/S + c/(S+a) ；D 、b/S + c/(S-a)47.系统的开环对数幅频特性的（ ）表征着系统的稳态性能。A、 频渐近线（或其延长线）在 =1 处的高度；B.中频段的斜率 ；C.中频段的宽度 ；D.高频段的斜率48.对于典型二阶系统，当阻尼比不变时，如果增加无阻尼振荡频率 n的数值，则其动态性能指标中的调整时间 ts( )。A、