379#——机械工程控制基础

年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 机械工程控制基础模拟卷 一 选择题 1 控制工程主要研究并解决的问题之一是 B A 系统已定 输入不确定 求系统的输出 B 系统已定 输入已知 求系统的输出 响应 C 系统已定 规定系统的输入 D 系统不定 输入已知 求系统的输出 响应 2 已知机械系统的传递函数为则系统的阻尼比 增益和放大 4 4 2 ss sG 系数是 A A 0 25 1 1 B 0 5 4 1 C 0 25 4 4 D 0 5 1 4 3 弹簧 质量 阻尼系统的传递函数为 1 ms2 cs k 则系统的无阻固有频率 n 为 A A B C D m k k m m c c m 4 对于定常控制系统来说 A A 表达系统的微分方程各项系数不随时间改变 B 微分方程的各阶微分项的幂为 1 C 不能用微分方程表示 D 系统总是稳定的 5 微分环节反映了输入的变化趋势 可以应用于 A A 增加系统阻尼 B 减小系统阻尼 C 减弱噪声的作用 D 减小稳态误差 6 系统方块图如图所示 其开环传递函数 Gk S 是 A A 5S 3S 1 B 3S 1 5S C 1 5S 3S 1 D 5 S 3S 1 7 系统的输出误差为 e t 其稳态误差为 A A B lim 1 0 ssE s lim 0 sE s 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 C D limsE s lim 1 ssE s 8 比例环节的对数幅频特性曲线是一条 C A 水平线 B 垂直线 C 斜率为 20db dec 的直线 D 斜率为 10db dec 的直 线 9 所谓校正 又称补偿 是指 B A 加入 PID 校正器 B 在系统中增加新的环节或改变某些参数 C 使系统稳定 D 使用劳斯判据 10 PI 校正属于下面哪种校正方法 B A 相位超前校正 B 相位滞后校正 C 相位滞后超前校正 D 无法确定 二 填空题 1 设计控制系统基于以下几个要求 稳定性 快速性 和 准确性 2 传递函数可定义为 在外界输入作用前 输入 输出的初始条件 为 零 时 线性定常系统的 输出的 Laplace 变换式 与 输入的 Laplace 变换 式 之比 3 当阻尼比 大于 0 小于 1 时 系统称为 欠阻尼 系统 当阻尼比 0 时 系统称为 无阻尼 系统 当阻尼比 1 时 系统称为 临界阻尼 系统 当 阻尼比 大于 1 时系统称为 过阻尼 系统 三 计算题 1 列出如右图所示的系统的微分方程 并推出传递函数 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 G G1 1 s s G G2 2 s s G G3 3 s s H H2 2 s s H H1 1 s s 图 4 2 化简图示系统框图 并写出其传递函数 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 3 已知传递函数如下图所示 求单位阶跃响应的最大超调量 Mp和峰值时间 tp 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 4 已知单位反馈系统的开环传递函数为 求单位阶跃和单位斜坡函数输入作用下的稳态误差 5 1 500 sss sGK 5 已知某系统的特征方程为 s4 s3 4s2 6s 9 0 试判别其系统的稳定性 6 试绘制下列传递函数的 Bode 图 12 2 5 2 ss s sG 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 3 小题图 机械工程控制基础模拟卷 2 一 选择题 1 传递函数的零点 极点和放大系数分别是 C 2s3S 1s 2 A 零点 z 1 极点 p1 1 p2 2 放大系数为 0 5 B 零点 z 1 极点 p1 1 p2 2 放大系数为 2 C 零点 z 1 极点 p1 1 p2 2 放大系数为 0 5 D 零点 z 1 极点 p1 1 p2 2 放大系数为 2 2 弹簧 质量 阻尼系统的传递函数为 1 ms2 cs k 则系统的无阻固有频率 n为 m k k m m c c m 3 系统方块图如右图所示 其开环传递函数 Gk S 是 A A 5S 3S 1 B 3S 1 5S C 1 5S 3S 1 D 5 S 3S 1 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 4 设一个系统的传递函数为 则该系统可以看成由 A 串联而 s e s 12 1 成 A 惯性环节和延迟环节 B 积分环节 惯性环节与延迟环节 C 惯性环节与导前环节 D 比例环节 惯性环节与导前环节 5 已知系统的开环传递函数为 则系统的增益和型次分别为 32 3 2 ss sGK D A 3 II 型B 3 2 II 型 C 1 I 型 D 1 II 型 6 劳斯判据应用于控制系统稳定性判断时是针对 D A 闭环系统的传递函数 B 开环系统的传递函数 C 闭环系统中的开环传递函数的特征方程 D 闭环系统的特征方程 7 已知最小相位系统的 Bode 图如右图所示 则此系统包含的积分环节为 B A0 个 B1 个 C2 个 D3 个 8 二阶振荡环节 G s 的幅频特性 C 2 2 2 2 nn n ss A 越大 谐振峰越高 B 越小 谐振峰越高 C 越小 谐振峰越高 D 越大 谐振峰越高 n n 9 已知系统开环传递函数为 25 S 0 4S 1 5S 1 则系统开环增益及型次 型 号 依次为 D A 25 0 型 B 5 型 C 25 型 D 25 型 10 若已知某串联校正装置的传递函数为 K S a S b a b 其中 K b a 则它 7 小题图 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 是一种 B A 滞后 超前校正 B 相位滞后校正 C 增益为 1 的相位超前校正 D 增益小于 1 的相位超前校正 二 填空题 1 时间响应是指系统的输出在 时域 上的表现形式 按振动来源可分为 零 输入响应 和 零状态响应 频率响应是指系统的输出在 频域 上的表现形式 2 若系统传递函数 G S 的所有 极点 和 零点 均在 S 平面的 右半平面 则系 统称为最小相位系统 3 微分环节的幅频特性等于 相频特性等于 90 其频率特性的 Nyquist 图是 虚轴的上半轴 由原点指向无穷远处 三 计算题 1 写出图示系统的传递函数 并写出系统的和 n R R L L C C U Ui i t t U Ui i t t 2 化简所示系统框图 并写出其传递函数 3 已知单位反馈系统的开环传递函数为求系统的性能指标 5 100 ss sG 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 Mp tp ts N 4 单位反馈系统的开环传递函数为 求斜坡函数输入时 系 统误差ess 0 01的K值 5 试绘制下列传递函数的Nyquist图 12 1 5 ss s sG 6 试绘制下列传递函数的 Bode 图 5 2 23 s G s ss 1 5 k K Gs s ss 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 机械工程控制基础模拟卷 3 一 选择题 1 控制工程主要研究并解决的问题之一是 B A 系统已定 输入不确定 求系统的输出 B 系统已定 输入已知 求系统的输出 响应 C 系统已定 规定系统的输入 D 系统不定 输入已知 求系统的输出 响应 2 系统的单位脉冲响应函数 w t 1 2e 0 12t 则系统的传递函数 G S 为 D A 1 S 0 12 B 1 2 S 1 2 C 1 2 S 1 D 1 2 S 0 12 3 系统方块图如下图所示 其闭环传递函数 GB S 是 D A 5S 3S 1 B 3S 1 5S C 1 5S 3S 1 D 1 8S 1 4 二阶系统的阻尼比的范围 0 0 707 其有阻尼固有频率 d与谐振频率 r的关系为 D A r d C r d D 2 dr 1 5 二阶系统的传递函数为 则系统增益为 D 4 5 0 10 ss A 10 B 0 5 C 4 D 5 6 若系统的单位脉冲响应为 e 2t 2e t 则系统的传递函数为 A A B C e 2s D e s 2 1 s1 2 s12 3 2 ss2 1 s1 1 s 7 下列信号中 哪个用来定义二阶系统的瞬态响应指标 A A 单位阶跃 B 单位脉冲 C 单位斜坡 D 单位正弦 8 系统如图所示 其稳态误差定义为 C 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 G G s s H H s s Xo s Xi s E E s s A ess S G S B ess t e t 0 lim s t lim C ess e t D ess e t t lim 0 lim t 9 若系统 Bode 图的幅频特性在 1处出现转折 其渐近线由 20db dec 转到 40db dec 如图所示 这说明系统中有一个如下的环节 C A s 1 B 1 s 1 C 1 1s 1 D 12 s2 2 1s 12 10 某系统传递函数为 G s 则转角频率为 A s k A B C D 1 k k 二 填空题 1 传递函数的零点 极点和比例系数分别是 1 1 2 0 5 2s3s 1s 2 2 设计控制系统基于以下几个要求 稳定 性 快速 性和 准确 性 3 若系统传递函数 G S 的所有 极点和零点 均在 S 平面的 左半平面 则系 统称为最小相位系统 4 系统在外加激励的作用下 其 输出 随 时间 变化的函数关系称为系统的时 间响应 三三 计算 作图题计算 作图题 1 列写图中所示系统的微分方程 求其传递函数 年级 层次 专业 姓名 复习资料 仅供参考 补充整理打印 试后上交 2 化简下列方框图 并写出传递函数 G G1 1 s s H H1 1 s s Xi s G G3 3 s s Xo s G G2 2 s s 3 某系统如图 Xo s Xi s 1 1 s s 试求该系统的峰值时间 最大超调量 单位阶跃输入 4 系统如下图所示 当系统输入信