湖大控制工程基础练习一

1 控制工程基础控制工程基础 练习一练习一 一 单项选择题 每小题 2 分 共 30 分 1 机械工程控制论研究的对象是 A 机床主传动系统的控制论问题 B 高精度加工机床的控制论问题 C 自动机床进给系统的控制论问题 D 机械工程技术中的控制论问题 2 恒温调节系统属于 A 开环控制系统 B 自动调节系统 C 随动系统 D 程序控制系统 3 控制系统的输入量发生变化而又趋于某一稳态值后 其输出量也跟着变化 但最终 趋于 的 则称该控制系统是稳定的 A 某一稳态值 B 振荡发散 C 持续振荡 D 单调发散 4 系统的数学模型揭示 之间的内在关系 A 系统与其输入 B 系统与其输出 C 系统结构及其参数与其性能 D 系统与其干扰 5 多个输入同时作用线性系统的总响应 等于各个输入单独同时产生的响应之和 称 为 原理 A 系统的响应 B 线性叠加 C 频率不变性 D 反馈控制 6 典型二阶系统的单位阶跃瞬态响应在 时为振幅衰减的阻尼正弦振荡 A 1 B 1 C 0 D 0 1 7 系统的型次取决于 A 前向传递函数的阶次 B 开环传递函数的阶次 C 开环传递函数所包含积分环节的个数 D 闭环传递函数的阶次 8 积分环节的相频特性 s SG 1 A 900 B 00 C 900 D 1800 9 单位反馈系统的开环传递函数在 xi t 3t 作用下的稳态误差为 3 1 2 sss A B C 2 D 3 2 2 3 2 9 10 二阶振荡环节 G S 当时的 22 2 2 nn n ss n n A A B C 2 D 2 1 1 2 1 2 11 下列系统中为线性时变系统的微分模型为 A dt tdx tx dt tdx dt txd i 12 16 0 20 2 0 2 B 24 12 16 0 0 2 0 2 txtx dt tdx dt txd i C 24 12 16 0 02 2 0 2 txtx dt tdx dt txd i D ln 24 12 16 0 0 2 0 2 txtxt dt tdx e dt txd i t 12 一阶微分环节的传递函数为 A B 1 1 Ts sGTssG C D 1 ssG s sG 1 13 某系统的开环传递函数为 经单位反馈后 时间常数为 1 TS K SGK A T B C D K T 1 1 K1 K T 14 系统的单位脉冲响应为 则系统的传递函数为 tt4sin10 A B 4 40 2 S 4 10 2 S C D 16 40 2 S16 10 2 S 15 从工程的观点 可以认为惯性环节的瞬态响应过程在 倍时间常数的时间后 结束 即进入稳态 A 4 B 1 C 2 D 3 二 作图分析题 每题 10 分 共 20 分 1 已知二阶振荡环节的单位阶跃响应曲线图如下图所示 标出上升时间 峰值时间 最大超调量 r t p t p M 当时 计算 0 7 3 n T 2 下图表示某系统开环传递函数的 N 氏曲线图 K Gs 在图上标出幅值穿越频率和相位穿越频率 c g 在图上标出幅值裕度和相位裕度 并说明是正裕度还是负裕度 g k 三 综合计算题 每题 10 分 共 50 分 1 已知单位反馈系统的开环传递函数为 试求 K 100 时 系统单位阶 10 k K Gs s s 跃响应的动态性能指标 tp 和ts p M 2 设某系统的开环传递函数为 试求系统的幅值裕度 Kg dB 10 24 k Gs ss 3 设单位反馈控制系统的开环传递函数为 当系统的输入信号为 5 215 k G s s 时 试求系统的稳态输出 0 2sin 245 i x tt 4 4 设一单位反馈系统的开环传递函数为 258 2 SSS K 试确定闭环系统稳定