机械控制工程基础_习题集(含答案)

1、。机械控制工程基础课程习题西南科技大学成人与在线教育学院保留所有权利问题集【说明】:本课程机械控制工程基础(编号09010)有多种试题，如选择题、计算题和填空题。其中，填空题和其他试题不在本练习集中。一、单项选题1.的拉普拉斯变换是()。A.b .c .D.2.如果的拉普拉斯变换为，则为()。A.b .c .D.3.脉冲函数的拉普拉斯变换是()。A.0；b .；常数；变量4.然后()。A.5；B. 1c . 0；D.5.众所周知，其原始函数的最终值()。A.；b . 0；C. 0.6D. 0.36.众所周知，其原始函数的最终值()。A.0；b .；C. 0.75D. 37.众所周知，它的逆变换

2、f (t)是()。A.b .c .D.8.众所周知，它的逆变换f (t)是()。A.b .c .D.9.已知的拉普拉斯变换是()。A.b .C.D.10.图中所示函数的拉普拉斯变换是()。a0 tA.b .c .D.11.如果=0，则可能是以下情况()。A.b .c .D.12.开环和闭环系统称为()。A.复合控制系统；开放式控制系统；c .关闭和控制系统；正反馈控制系统13.当初始条件为零时，输出的拉普拉斯变换与输入的拉普拉斯变换之比称为线性系统的()。A.增益比；传递函数；c .放大；开环传递函数14.如果线性系统的输入x(t)、输出y(t)和传递函数G(s)已知，正确的关系是()。A.b

3、 .C.D.15.提供了一种具有弹簧、质量和阻尼器的机械系统。如图所示，图中的系统可以用一个以外力f(t)为输入，位移y(t)为输出的运动微分方程来描述，所以这个微分方程的阶数是()。A.1；b . 2；C3。D. 416.二阶系统的传递函数为：无阻尼振荡频率和阻尼比为()。A.1，B. 2，1；C. 2，2；d .117.指示了一个()。A.时滞环节；振荡环节；c .差分链接；惯性环节18.一阶系统的传递函数为：单位阶跃响应为()。A.b .c .D.19.系统输出的拉普拉斯变换是已知的，所以系统在()。A.阻尼不足；过度阻尼；c .临界阻尼；d .无阻尼20.某一系统的速度误差为零，则该系

4、统的开环传递函数可能为()。A.b .c .D.21.根据下列系统的特征方程，可以判断该系统一定是不稳定的，如()。A.b .C.其中所有都是不等于零的正数。22.二阶系统的传递函数为：无阻尼振荡频率和阻尼比为()。A.1，B. 2，1；C1，0.25；d .23.由以下开环传递函数表示的系统属于最小相位系统()。A.B.(T0)C.D.24.如果系统的频率特性已知，则系统可以表示为()。A.b .c .D.25.由下列开环传递函数表示的系统属于最小相位系统，具有()。A.b .(T0)；C.d .26.标题图中r-c电路的幅频特性为()。图2。6.遥控电路A.b .c .D.27.如果系统的

5、频率特性已知，则系统可以表示为()。A.b .c .D.28.已知的系统频率特性是，当输入为时，系统的稳态输出为()。A.b .C.D.29.理想差分链路的对数幅频特性曲线是()的斜率。A.通过=1点的直线；B.-，通过=1点的直线；C.-，通过=0的直线；d、通过=0的直线30.开环对数幅频特性对数相频特性如下图所示。当k增加时，()。A.L()向上平移并保持不变。B. L()向上平移，向上平移；C.L()向下平移，不变；D. L()向下平移，向下平移。二、计算问题31.简化下图所示的系统框图，并计算系统的传递函数。-Xo(s)XiG1G2 Esports电子竞技俱乐部自交第三代G4H3氘氕

6、32.尝试建立系统的动态微分方程，如图所示。图中的电压u1是系统输入；电压u2是系统输出；c是电容；R1和R2是电阻。(15分)33.单元负反馈系统的开环传递函数为：输入(0)时，尝试寻找稳态误差。34.尝试建立系统的动态微分方程，如图所示。在图中，位移x1是系统输入；位移x2是系统输出；k是弹簧刚度系数；b是粘性阻尼系数。(15分)35.众所周知，一些元件的对数幅频特性曲线如下图所示。试着写出它们的传递函数G(s)并计算各种参数的值。/s-1/s-110050002010-40-20-20L()/dBL()/dB(a)(b)36.单元负反馈控制系统的开环传递函数如下。当系统稳定时，用rout

7、h准则确定K的取值范围。37.如下图所示设置系统的开环频率特性，尝试判断系统的稳定性。其中p是开环右极点的数量，是开环传递函数中积分环节的数量。(15分)再再再-1-1-1000p=2=0即时消息即时消息即时消息p=0=0(c)(b)(a)p=0=238.简化下图所示的系统结构图，计算系统的开环传递函数和闭环传递函数。(15分)39.试着用下面的传递函数画博德图：40.单元反馈系统的开环传递函数尝试判断系统的稳定性(TK1)41.尝试建立系统的动态微分方程，如图所示。图中的电压u1是系统输入；电压u2是系统输出；c是电容；r是阻力。42.具有测速发电机反馈的系统可以提高系统的相对稳定性，如下图

8、所示。(1)当k=10，并使系统阻尼比=0.5时，尝试确定KH(2)为了使最大过冲MP=0.02，峰值时间TP=1s，尝试确定增益k和速度反馈系统Kh的值，并确定在k和KH的值下系统的上升时间和调整时间Xoxi-1+Khs43.尝试建立系统的动态微分方程，如图所示。图中的电压u1是系统输入；电压u2是系统输出；c是电容；R1和R2是电阻。44.系统的开环传递函数是，试画出系统的开环对数频率特性并计算其值。45.尝试建立系统的动态微分方程，如图所示。在图中，位移x1是系统输入；位移x2是系统输出；K1和K2是弹簧刚度系数；b是粘性阻尼系数。(16分)第三，填空(略).回答一、单项选题1.C2.C

9、3.C4.A5.D6.C7.B8.C9.C10.A11.C12.A13.B14.B15.B16.D17.A18.B19.C20.D21.B22.C23.C24.C25.D26.B27.B28.D29.A30.A二、计算问题31.解决方案：(每正确一步扣3分)32.解决方案：根据基尔霍夫电流定律，让我为总回路电流，iR1为R1支路电流，iC为C支路电流，(6分)可获得性(2分)(2分)(2分)完成后得到它(3分)33.解决方案：系统的开环增益为K=14，是一个系统(2点)将然后：(3分)(3分)(3分)(4分)34.解答：根据牛顿定律，力学方程如下：，(8分)组织(4分)，(3分)35.解决方案

10、：(a)(7分)(b)(8分)36.解：系统的闭环特性方程为：(5分)s3 1 18 0s2 9 18K 0s1 18-2K 0S0 18K (5分)(5分)37.解：(1)包围环数n=0，p=0，这是稳定的；(5分)(2)正交叉次数为1，负交叉次数为0，1-0=p/2=1，稳定；(5分)(3)正交叉次数为1，负交叉次数为1，1-1=p/2=0，这是稳定的。(5分)38.解决方案：这是一个具有并联、串联、局部反馈和主反馈系统的无交叉多回路结构图。首先，并联和局部反馈被简化，如图(b)所示，然后串联被简化，如图(c)所示。(3分)(4分)(4分)系统的开环传递函数为(2分)系统的闭环传递函数为(

11、2分)39.解决方案：对数幅频特性的每段得3分，横坐标上的角频率校准得2分，相频特性的逐行相位校准得2分，基本曲线校准得3分。()-1800L()-27010.1-100-60-404040.解决方案：系统的闭环传递函数(4分)系统特征方程(4分)特征根(4分)它是一对具有负实部的共轭复根，所以系统是稳定的。(3分)41.解决方法：让回路电流为1，根据基尔霍夫电压定律，有(1)(4分)(2)(4分)变换方程(1)得到(2分)代入公式(2)(2分)获得(2分)完成后得到它(1分)也就是说，(1分)42.解决方案：系统的闭环传递函数为：(2分)所以：(2分)(1) k=10，代入，得到：kh=0.216(2分)(2)(2分)解决： Kh=0.27，(3分)(2分)Ts=1.02 (s)，tr=0.781 (s)。(3分)43.解答：根据基尔霍夫电压定律，方程