《机械工程控制基础》题库

机械工程控制基础复习题第一章绪论1、以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统,其精度比较（ 。A．开环高 B。闭环高 C.相差不多 D。一样高1、系统的输出信号对控制作用的影响（ 。A．开环有 B.闭环有 C.都没有 D。都有1、对待系统抗干扰能力（ )。A．开环强 B。闭环强 C。都强 D.都不强程序控制系统1、下列不属于按输入量的变化规律分类的是（ ）.程序控制系统线性系统和非线性系统恒值系统和程序控制系统A．恒值控制系统 B.计算机控制系统 C。随动控制系统 D.1、依据系统传输信号的类型可分成( ）.线性系统和非线性系统恒值系统和程序控制系统A．定常系统和时变系统 B。离散控制系统和连续控制系统 C。 D.1．依据控制系统是否设有反馈作用来进行分类，可分为 答案：开环控制系统 闭环控制系统

和 。1．对一个自动控制系统的最根本要求是 ，也即 是系统工作的首要条件.答案：稳定 稳定性1．对控制系统性能的根本要求一般可归结为稳定性、 和 .答案：快速性 准确性1、控制论的中心思想是，经过 ， 和反馈来进行控制。答案：信息的传递 加工处理1．什么是反馈（包括正反馈和负反馈)?依据反馈的有无，可将控制系统如何分类?（1）使之与输入量进行比较。假若反馈信号与系统的输入信号的方向相反,(2)依据反馈的有无,可将控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。1。何为闭环控制系统?其最主要的优点是什么？答案：闭环控制系统就是反馈控制系统，即输出量对控制作用有影响的系统。其最主要的优点是能实现自我调整,不断修正偏差，抗干扰能力强。简述“自动控制”和“系统”的根本概念。（1围内依据给定的规律变化。（2）所谓“系统”,即具有某一特定功能的整体.1。试述一个典型的闭环控制系统的根本组成。答案：.第二章控制系统的数学模型单位速度信号、单位抛物线信号分别是（ ）阶信号。A．1、2 B.2、3 C。1、3 D.3、22．线性定常系统的传递函数与( ）有关。A。本身的结构、参数 B.初始条件 C。本身的结构、参数与外作用信号 D。外作用信号2。常用函数（t拉氏变换式［1(］为（ 。A．s B．1

C．1

D．1s s2对典型二阶系统，下列说法不准确的是( 。A．系统临界阻尼状态的响应速度比过阻尼的要快；B．系统欠阻尼状态的响应速度比临界阻尼的要快;C．临界阻尼状态和过阻尼状态的超调量不为零；D．系统的超调量仅与阻尼比有关振荡环节的传递函数是（ 。τsτs+1 C．s2

2n2n

s2n

1D．s2．已知单位负反馈系统的开环传递函数为

G(s)

2s1s26s100,则该系统的闭环特征方程为( 。A、s26s1000 B、(s26s100)(2s1)0C、s26s10010 D、与是否为单位反馈系统有关2．适宜应用传递函数描述的系统是（ 。A．单输入——单输出的线性定常系统； B．单输入，单输出的线性时变系统；C．单输入，单输出的定常系统； D．非线性系统.2． 的拉氏反变换f（t）为（ ）.A．1－e—t B．1－et C．1－e—2t D．e—t2．标准二阶系统的单位阶跃响应如下图所示，请指出ξ的范围：( 。A．0〈ξ<1 B．ξ=0 C．ξ≥1 D．ξ＝12.下图所示对应的环节为( )。A。Ts B。 1

C。1+TsD.1Ts2、积分环节的传递函数是（ )。2 1A．τs B．τs+1 C． n D．s22n

s2 sn2、常用函数t的拉氏变换式L［t]为（ )。1A．s B．s

C．1s2

D．112、设系统的传递函数为 ,则系统的零点Z1、Z2和极点P、P2分别为（ 。11A。Z＝—10，Z＝5；P＝-1，P＝10 B.Z＝-10，Z＝5；P＝ ,P＝21 2 1 2

1 2 1 2 21 1C.Z＝-10，Z＝5；P＝2，P2 10 D.Z1 10,Z2 5；P1 2，P2 -21 2 1 2 52、若某单位负反馈控制系统的开环传递函数为s(s1)，则该系统的闭环特征方程为( 。As(s1)0 Bs(s1)50 Cs(s1)10 D．与是否为单位反馈系统有关2、设某单位负反馈系统的开环传递函数为G(S)M(S),则闭环特征方程为（ 。N(S)A、N(S)=0 B、N(S)+M（S)=0 C、1+N(S)=0 D、与是否为单位反馈系统有关2、某系统的微分方程为(）+t （）+4x（=3x，它是（ ).0 0 0 iA.线性时变系统 B.非线性系统 C。线性定常系统 D。非性线时变系统2。欠阻尼二阶系统的ξ的范围为（ 。A．0<ξ〈1 B．ξ=0 C．ξ≥1 D．ξ＝12．常用函数t2的拉氏变换式L［t2］为（ )。C2 1CA．s B．s3 ．s3 D．1/S2、关于传递函数，错误的说法是（ 。A．传递函数是经典控制理论内容的基础；B．传递函数不仅取决于系统的结构参数，还与给定输入和外界扰动有关;C．传递函数是在零初始条件下进行定义的；D．系统的稳定性是由闭环传递函数的极点决定的.2．做典型环节时域特性实验时，最常用也是最恶劣的典型输入信号是（ ）.A。脉冲函数 B.斜坡函数 C.阶跃函数 D。正弦函数s1s22Bs1s22B。s22C。sD。s22A．2.比例环节的传递函数为G（s)= ，一阶微分环节的传递函数为G(s）= 。答案:k TS+12．拉氏变换的延迟定理：当原函数f(t）延迟T秒时间，成为 ，它的拉氏变换式为_ 。答案：f(t-T) e-sTF(S)2．单位阶跃函数1(t）的拉斯变换式为 ，单位抛物线函数0。5t2的拉斯变换式为 .答案：1/s 1/s32．令传递函数的分子等于0的对应根叫 ，令其分母为0的对应根叫 .答案：传递函数的零点 传递函数的极点2．线性定常系统的传递函数为在零初始条件下，系统的 与 之比。答案:输出量的拉氏变换 输入量的拉氏变换2若时间函数f 的拉氏变换为（当

.答案：coswt w/（s2+w2)2．当原函数f（t）延迟τ时间,成为f(t-τ),它的拉氏变换式为_ 。该运算法则称为 定理。答案：e—sτF（s） 延迟2、若某单位负反馈控制系统的前向通道的传递函数为G(s)，则反馈通道的传递函数H（S）= ,对应闭环传递函数为 。答案：1 G（s)/（1+G（s)）2、由多个环节串联构成的系统，当无负载效应影响时，其总传递函数等于各环节传递函数的 ；总的相位移等于各环节相位移 .答案：乘积 之和2．比例环节的传递函数为G(s)= ，惯性环节的传递函数为G（s)= 。答案：k 1/(Ts+1)2。线性定常系统在_ 条件下,输出量的拉氏变换与 之比,称为传递函数。答案：零初始条件下 输入量的拉氏变换2．什么是系统的数学模型？描述系统的数学模型有哪几种？答案：系统的数学模型是描述输入输出变量间关系及其运动规律的数学表达式，主要包括微分方程、传递函数、差分方程、状态空间表达式等。2．简述线性定常系统的传递函数的定义，并分别写出惯性环节、振荡环节和延时环节的传递函数。（1线性定常系统的传递函数定义为：当时始条件为零时，系统输出量的拉斯变换与输入量的拉氏变换之比。1 2（2）惯性环节的传递函数为：G(s) ；振荡环节的传递函数为:G(s) nTs1 延时环节的传递函数为：G(s)es

2n

s2n依据阻尼比取值的不同,二阶系统可分为哪几种工作情况，其单位阶跃响应分别具有什么特点？答案：依据阻尼比取值的不同，二阶系统可分为一下四种工作情况：1)=0，零阻尼情况，其单位阶跃响应呈现等幅振荡性质;2)0<<1，欠阻尼情况，其单位阶跃响应呈现衰减振荡性质；3）=1，临界阻尼情况，其单位阶跃响应呈现单调升高的性质，无超调,无振荡；4）>1,过阻尼情况,其单位阶跃响应与临界阻尼情况类似，呈现单调升高的性质，无超调，无振荡，但响应时间比临界阻尼情况长。2、当单位负反馈系统开环传递函数为G(s)bs1,其中a、b均为大于零的常数，试问要保证系统稳定,则a、bs(s-a)应满足什么条件?答案：依据劳斯稳定判据，要保证系统稳定，则a、b应满足a〈b。2、已知象函数F(s) s2 ，试对其进行拉氏反变换.s(s1)2(s3)c答案：F(s) c2 1 c3 c4c(s1)2 s1 s s3IVc lim(s1)2IV2 s1

s2 12 1s(s1)2(s3) (1)(13) 2IV d s2 s(s3)(s2)[(s3)s] 3clim

(s1)2

lim 1 s1ds

s(s1)2(s3)

s1

s2(s3)2 4c lims.3 s0

s2 2s(s1)2(s3) 3c lim(s3).4 s-3

s2 1s(s1)2(s3) 12F(s)1. 1

3. 1

2.11. 12(s1)2 4s1 3s 12s31 3 2 f(t) tet et e3t1 3 2 2、试化简下图所示系统的框图，求出系统的传递函数G(s)C(s)R(s)答案：先将方框GH简化，得到如下系统框图：2 1再将左边第一个相加点后移至第二个相加点处，得到如下系统框图：所以，系统的传递函数为:G(s)1

G(s)[G2

(s)G3

(s)]G(s)H2 1

(s)G1

(s)G2

H2

(s)

U(s)2、RLC电路如下图所示，试求出系统零初始条件下的G(s)

i 。U(s)o答案:由图可知，该电路为典型的RLC串联电路,依据KVL定理，可得相应的微分方程如下:LCu''(t)RCu'(t)u(t)u

(t)o o o i在零初始条件下,对微分方程两边同时进行拉斯变换可得：LCs2U(s)RCsuU(s)U(s)U(s)o o o i从而可得系统的传递函数为：G(s)

U(s) 1iU(s) o

RCs12。用复数阻抗法求下图所示RC串联电路的传递函数Us)/U(。O iU（s)/U(s)=1/(s）［R+1（s］=1/(sRC+1)O idu(t)2。电路的微分方程为RC o

u(t)u

,求此电路的传递函数U（/U（。dt o i O iSRCU（S)+U（=US传递函数为U(）/U（S）=1(sRC+1)0 0 i 0 i2。试化简下图所示系统的框图，并求系统传递函数C（s)/R(s)。答案：将第一个相加点后移到第二个相加点可得：所以系统的传递函数为：C(s) [GG

(s)G

(s)]G

(s)R(s)

1 2 42 3

3(s)第三章控制系统的时域分析3．典型一阶系统的闭环极点越靠近S平面的原点，则系统（ 。A．准确度越高B．准确度越低 C．响应速度越快 D．响应速度越慢3、采纳负反馈形式连接后，则（ 。A、肯定能使闭环系统稳定； B、系统动态性能肯定会提升;C、肯定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后彻底消除；D、需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能。3。临界阻尼ξ的范围为( )。A．0〈ξ〈1 B．ξ=0 C．ξ≥1 D．ξ＝13对待一阶、二阶系统来说，系统特征方程的系数符号相同是“系统稳定”( ).A.充分条件 B。必要条件 C。充分必要条件 D.以上都不是系统开环增益减小，则闭环系统（ )。稳定性变好，稳态精度变差C．稳定性不变,稳态精度变好

稳定性变差，稳态精度变好D．稳定性不变,稳态精度变差3．下列关于线性定常系统稳定性说法准确的是（).A、特征根虚部为负,则系统稳定；B、稳定性与系统输入有关；CS平面的左半平面;D、开环系统稳定则对应单位负反馈系统也稳定103．一阶系统

s2

，其单位阶跃响应曲线在t＝0处的切线斜率为（ 。A．10 B．5 C．2 D．-10系统在输入信号r（t）=0。5t2作用下的稳态误差ess=∞,则说明（ 。A．系统不稳定B．型别v2 C．闭环传递函数中有一个积分环节 D．输入幅值过大设系统的特征方程为D(s)s3

3s60，则系统（ ）.A．稳定 B．临界稳定 C．右半平面闭环极点数Z2 D．型别v13。一个线性系统的稳定性取决于( 。A。系统的输入B。系统本身结构和参数C.系统初始状态D.外界干扰K3．一阶系统

Ts1

的时间常数T越小,则系统输出的单位阶跃响应的速度( 。A．不变 B．越慢C．越快 D．不肯定系统在r(t)=t作用下的稳态误差ss=∞说明（ 。A．系统不稳定 B．型别v1 C．闭环传递函数中有一个积分环节 D．输入幅值过大3、已知某系统的单位斜坡响应为y(t)3t22t5，则系统的单位阶跃响应为y(t)（ ）.A．3 B．5 C．6t2 D．3t22t3、设典型二阶系统欠阻尼状态下的单位阶跃响应为y(t)，升高时间为t ,峰值时间为t ,则 %（ ）.r p pA．y(tr

) B．y(tp

) C．y(tr

)1 D．y(tp

)13、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)误差是（ )。

10(2s1)s2(s26s100)

r(t)1tt2时，系统的稳态A．0 B．∞ C．10 D．203、假若二阶系统阻尼比为0.35，则系统的单位阶跃响应为（ )。 A．等幅振荡 B．振荡频率为n的振荡 C．升高曲线 D．振荡频率为d的衰减振荡。3．与典型二阶系统的超调量有关的参数是（ 。A．自然震荡频率 B.阻尼比 C.阻尼震荡频率 D。都有关3、系统稳定的必要和充分条件是：系统特征方程的所有根（ 。A.必需均为负实根B。必需均为纯虚根C.必需均位于复平面上的单位圆上D。必需均位于复平面上的左侧3.对二阶系统来说，系统特征方程的系数都是正数，则系统（ ）.A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D。以上都不是3.对线性定常系统来说，系统特征方程的系数都是正数，则系统( ）.A.稳定 B.不稳定 C。临界稳定 D。以上都不是3、关于线性系统稳定性的判定,下列观点准确的是( 。A、线性系统稳定的充分必要条件是：系统闭环特征方程的各项系数都为正数;B、无论是开环极点还是闭环极点位于右半S平面，系统都不稳定；C、假若闭环系统特征方程某一项系数为负数，系统不稳定；D、当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大于1时,系统不稳定。3．决定二阶系统动态性能（如快速性）的两个格外重要的参数是 和 答案：ξ ωn3。系统的开环传递函数为：G(s)H(s)

Kmi1

i其中K称为系统的 。υ=1,系统称为 型系统。snj1

j答案：开环增益 13．典型二阶系统(传递函数为s2n 答案：3/ξω 4/n

2n2n

2n

）的调整时间ts的约为_ （△=+5%)或_ （△=+2％)。3.表征系统性能的三大指标是 、 、暂态性能指标。答案:稳定性 稳态误差（或稳态性能指标）3.典型二阶系统的调整时间主要与参数 和 有关。答案：ξ ωn3．在工程上，一般希望二阶系统工作在阻尼比 的 状态,其单位阶跃相应为衰减振荡.答案:（0,1) 欠阻尼3。给定稳态误差与系统的 及 的形式有关。答案：结构参数(或型别） 给定输入3．任何一个线性系统的时间响应是由 与 两部分组成。答案:稳态响应 暂态响应3．在时域分析中，采纳的典型实验信号有 、 、抛物线信号、脉冲信号等。答案：单位阶跃信号 单位斜坡信号3、控制系统的瞬态响应为从 到 的过度经过的响应。答案：一个稳态 另一个稳态3、对待前向通道传递函数为G(S)的某单位负反馈系统,其单位阶跃信号作用下稳态位置误差系数K = ；pessr= 。答案:limG(s) limsG(s)s0 s03、工作在欠阻尼情况下的二阶系统，其单位阶跃响应的性能指标——最大超调量M只与 有关，其它的瞬p态响应指标还与 有关。答案：ξ ωn3、设系统有两个闭环特征根分布在s平面的右半部分，则劳斯阵列表中第 列的元素符号应转变 次.答案:1 两3.单位反馈系统的开环传递函数为G（s)=

as(bs1)(cs1)

,a、b、c0试(1）写出静态误差系数K、KK（2）求当系统输入为单位斜坡函数时的系统稳态误差。p v a（1）1型系统，开环放大倍数为a，所以：1Kp;………(1分）Kv=a;………（1分)Ka=0；………（1分）1（2）当输入信号为单位斜坡函数时，系统有稳态误差，ess

a。………（2分）3G(s)

K K,Tr(t)t时，s(Ts1)要减小系统稳态误差ess应调整哪个参数？为什么？答案：1K。....。(1）所以,当r(t)t时，系统稳态误差ess

1（2）K因此,要减小系统稳态误差e 应调整参数K，并且增大开环增益K,就能够减小系统稳态误差e 。时间常数Tss ss与稳态误差e 的大小无关.。 （2分)ss3.已知一阶系统的框图如下图所示。试求：s(）系统的单位阶跃响应（2）调整时间t（允许误差带取5%；(）假若要求ts

0.1s，试问系统的反馈系数KtK应该如何选取？答案：由系统框图可知，系统闭环传递函数为.。...（2分)。.。..（2分)所以:(1)系统的单位阶跃响应为。...。.（2分）（2）系统的调整时间为：..。.。..（2分）（3）。..。..（2分）3.设线性系统特征方程式为D(s)s42s33s24s50，试推断该系统的稳定性。答案：建立劳斯表如下：s4135s3240s215s1s0650劳斯表中第一列元素符号转变2次，故系统是不稳定的，且有两个特征根位于右半S平面。3。单位负反馈系统的开环传递函数为G(s) 5 ，试求输入信号为r（t)=0。1t时系统的稳态误差e.答案：由于系统是一型系统，

s(s1) ssk=limsG(S)lims*

5 5，即e

=0.1*/k

0.02vs0 s0

s(s1)

ss v3。设线性系统特征方程式为D(s)2s33s34s50,试推断该系统的稳定性。答案：建立劳斯表如下：s3240s235s12/30s05劳斯表中第一列系数全为正，系统是稳定的。3。单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)

K，试求当系统稳定时Ks(0.1s1)(0.25s1)答案： ………（3分）………（1）列写劳斯计算表如下：s3 0.025s2 0.35s10.350.025K0.35

1K…………（2）0s0 K依据劳斯稳定判据可知，要使系统稳定，需满足以下条件：……………（2所以，系统稳定时K……………（23.系统框图如下图所示，试求当系统稳定时K答案：由题可知：………（2）………（3）由劳斯稳定判据可知,要使系统稳定,需满足以下条件：………(3分）所以： ………（2分）第4章 控制系统的频域分析5。已知系统的传递函数为K es，其幅频特性G(j)应为（ 。TS1K KT221A、 B、 eT221

K KT22T221Tw1 T15、关于奈氏判据及其辅助函数（s)=1+（（，错误的说法是（ 。A、F(s）的零点就是开环传递函数的极点 B、F（s）的极点就是开环传递函数的极点C、F(s)的零点数与极点数相同 D、F(s)的零点就是闭环传递函数的极点5。闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的（ 。A、低频段 B、开环增益 C、高频段 D、中频段5．比例环节的相频特性(ω)=( 。A．arctanTω B．－arctanTω C．0° D．－180°某系统的开环传递函数为G(s)H(s) s23s2s(s35s22s10)

，则其相频特性()为（ 。A．90° B．0° C．-90° D．-180°5。设开环系统频率特性G（jω)= 4(1j)3

,当ω=1rad/s时，其频率特性幅值A(1)=( 。 4

4 C．

D．22225一阶微分环节/惯性环节的BODE图中高频段近似幅值特性曲线的斜率是( ）dB/dec。222A。20/—20 B.-20/20 C。—10/20 D。10/—105在进行频域分析时,常常需要画极坐标图，又叫（ 。A。奈氏图 B。伯德图 C。直角坐标图 D。以上都不是5。惯性环节G(S) 11TS

的频率特性相位移(ω）=（ 。A．arctanTω B．－arctanTω C．0° D．－180°5．积分环节的幅频特性,其幅值与频率成( )。A．指数关系 B．正比关系C．反比关系 D．不定关系25s(s1)

，幅频特性A(1)为( 。22A． B．22

/2 C．2

D．225．积分环节的对数幅频特性曲线的斜率为（ 。2A．0dB/dec B．—20dB/dec C．+20dB/dec D．不确定5．微分环节的对数幅频特性曲线的斜率为( 。A．0dB/dec B．—20dB/dec C．+20dB/dec D．不确定5．在正弦信号输入下，稳态输出与输入的相位差随输入频率的变化规律，称( ).A．幅频特性 B．相频特性 C．传递函数 D．频率响应函数型系统的奈氏图起始于（。A．复平面原点 B．复平面正实轴 C．复平面的·(—90°) D．复平面·90°25．振荡环节传递函数为

ns22n

s2n

，则其频率特性当变化至∞时,相位移()（)。A．90 B．0 C．90 D．180最小相位系统是指( 。系统开环传递函数G(S)的所有零点在S的右半平面，所有的极点在S的左半平面系统开环传递函数G（S）的所有零点和极点都不在S的右半平面系统开环传递函数G(S)的所有零点在S的左半平面，所有的极点在右半平面系统开环传递函数G(S)的所有零点和极点都在S的左半平面5．结构类似的最小相位系统和非最小相位系统,具有（ ）.A、幅频特性相同，相频特性不同； B、幅频特性不同,相频特性也不同；C、幅频特性与相频特性均相同； D、幅频特性不同，相频特性相同5、比例环节K的对数幅频特性的斜率为（ )。dB/dec B．20dB/dec C．-20lgKdB/dec D．不确定5、已知某些系统的开环传递函数如下，属于最小相位系统的是（ )。k(s2) k(s1) k k(s1)A。 B。 C。 D.s(s1) s(s5)

s(s2s1)

s(s2)5、稳态输出与输入正弦信号的幅值比随输入频率的变化规律是（ ).A．幅频特性 B．相频特性 C．传递函数 D．频率响应函数5、微分环节的幅频特性，其幅值与频率成（ 。A．指数关系 B．正比关系 C．反比关系 D．不定关系5、开环稳定的系统即PR= ，其闭环系统稳定的充要条件是奈氏曲线不包围 点。答案：0 （—1,j0）5．积分环节G(s)=1/s的对数频率特性L(ω）= ， (ω）= 。答案：-20lgw -90°5.线性系统常用的分析方式有 、 、根轨迹法.答案：时域分析法 频域分析法5。抱负微分环节G(s）=s的对数频率特性L（ω）= ， （ω)=_ 。答案:20lgw 90°5．对数频率特性是由

组成。答案：对数幅频特性 对数相频特性5.表征系统稳定程度的裕度有和.答案：幅值裕度 相角裕度5．常用作频域特性分析的有答案：奶奎斯特 bode图、图.5．已知开环幅频特性曲线如下图所示，试分别求出相应闭环系统在s右半平面的极点数Z 。RZ = Z =R R答案：0 05、何为最小相位系统？答案：假若系统的开环传递函数在右半s平面上没有极点和零点，则称为最小相位系统。5、何为相频特性？答案：在正弦信号输入下，其稳态输出与输入的相位之差随角频率ω变化而变化的函数关系称为相频特性。5．常常采纳的稳定性判据有哪些,它们有何区分？答案：常常采纳的稳定性判据有劳斯稳定判据、赫尔维兹稳定判据、奈奎斯特判据、对数稳定判据等。前二者属于代数稳定判据，后二者为几何稳定判据。5．简述频率特性的根本概念及其常用的图形表示方式。答案:（1）频率特性是指系统稳态输出与输入正弦信号的幅值比A()和相位差()随输入频率的变化规律。（2)频率特性通常三种图形表示法，分别为：幅相频率特性图（奈氏图）、对数频率特性图（伯德图）、对数幅相频率特性图（尼柯尔斯图）。5。（=4sin2t输入信号作用下系统的稳态输出CS(。答案：由题可知，闭环传递函数G(s)

1s2

………….。1分所以：频率特性G(j)G(j)

1j2 …………2分1…………..2分24相频特性G(j)tg12

…………。2分SS当r（t）=4sin2t时，其稳态输出C (t)= G(j)。4sin［2t+G(j)］SS= 2sin(2t45) 3分5(s2)5、设某系统的开环传递函数为G(s)

s(s1)(0.05s1)

,（1)指出该系统可看成是由哪几个典型环节组成（2)并画出系统的近似BODE图（相频特性图略).答案：1)系统由比例环节、一阶微分环节,积分环节、惯性环节组成5分2）将G(s中的各因式换成典型环节的标准形式，即G(s)

10(0.5s1)s(s1)(0.05s1)5分假若直接绘制系统开环对数幅频特性渐近线，其步骤如下：10分(1)转折频率1＝1，2＝2,3＝20。(2）在＝l处L()120lgK20lg1020dB。（3）因第一个转折频率1＝1,所以过(1＝1，L()20dB)20dB／dec40dB／dec斜率的直线交至频率2＝220dB／dec,当交至3＝2040dB／dec斜率的直线,即得开环对数幅频特性渐近线，系统开环对数频率特性5、今测得某单位负反馈最小相位系统渐近对数幅频特性曲线如下图所示，试求：（1）其开环传递函数传递函数G（s）的表达式;（2)读出幅值穿越频率。（1）其开环传递函数传递函数为G（22rad/s

10(s1)(2.5s1)2(0.1s1)10,（1）指出系统由那些典型环节组成（2）画出系统的1)10)奈氏曲线.答案：1)由题给出的开环传递函数G（s）H(s）能够看成是由一个比例环节Gl（s)＝K＝10；两个一阶惯性环节G

(s) 1和G2 1s

3

1

串联而成。52）这三个环节的幅相频率特性分别为G(s)K1011 1G(s)2

ejtg11j 121 1所以系统的开环幅频特性为

G(s) ejtg10.13 1(0.1)2

12

10 1(0.1)2开环相频特性为 ()tg1tg10.1 5分当取ω