机械控制工程基础

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1、《机械控制工程基础》考试卷班级学号姓名成绩题号一二三四总分得分一、填空（20分）1．自动控制系统按照有无反馈可分为__________系统和__________系统。2．对于机械系统建立数学模型的依据是_______________原理，对于电网络系统建立数学模型的依据是______________定理。3．对于线性定常系统，传递函数的定义是___________________。4．控制系统中常用的典型环节有__________、_____________、_______________、_____________、______

2、_______。5．系统方框图变化要遵循的原则是1.___________________、2.__________________________________。6．时间响应是由___________和_____________两部分组成的。7．典型的一阶系统的传递函数为____________，二阶系统的传递函数是____________________。8．一单位负反馈系统的闭环传递函数为，则其开环传递函数为__________。9．系统的频率响应是系统对___________输入的稳态相应。10.已知系统G（s）=，则系

3、统的频率特性G（jω）=_____________。11.系统稳定的条件是系统的特征方程的根________________。机械控制工程试卷第7页共7页一、选择题（20分）1．已知函数f（t）=的拉氏变换为_________。ABCD2．已知函数f（t）=的拉氏变换为_________。ABCD3．已知象函数F（s）=，则原函数的终值______。A0B3C0.75D∞4．已知F（s）=，其拉氏反变换f（t）=________。Ae2tcostBe-2tcostCe2tsintDe-2tsint5．一阶系统的传递函数为，其时间常

4、数T为_________。A0.25B4C2D86．有二阶系统的传递函数为，则其阻尼比ξ=_________。A0.5B1C2D47．两个二阶系统的超调量Mp机械控制工程试卷第7页共7页相等，则此二系统具有相同的__________。AωnBξCKDωd1．对欠阻尼系统，为提高系统的相对稳定性，可以__________。A增大系统固有频率B减小系统固有频率C增加阻尼比D减小阻尼比2．已知系统的开环传递函数为，则该系统为_______。A0型系统BI型系统CII型系统DIII型系统10.下列开环传递函数所表示的系统中属于最小相位系统

5、的有_______。ABCD一、图解题（22分）1．在下图中标出系统瞬态响应的性能指标：上升时间tr、峰值时间tp、最大超调量Mp、调整时间ts。（8分）±Δ%tX0(t)机械控制工程试卷第7页共7页1．对如图所示的方框图简化，并求其传递函数。（8分）2．设系统的开环频率特性如图所示，试判断系统的稳定性。其中p为开环右极点数，ν为开环传递函数中积分环节的数目。（6分）机械控制工程试卷第7页共7页（1）Imν=0p=2-10Re-10（2）Imp=1ν=1-10Re一、计算题（38分）1．求下列函数的拉氏变换（10分）（1）f（t）

6、=5（1-cos3t）（2）f（t）=机械控制工程试卷第7页共7页1．用拉氏变换的方法解下列微分方程（5分）x（0）=0（0）=12．如图所示机械系统，输入为位移xi（t），输出为位移xo（t）。（8分）（1）列出系统的运动微分方程；（2）列写出系统的传递函数G（s）；机械控制工程试卷第7页共7页1．已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为G（s）=，试求当输入信号为xi（t）=1+t时的系统稳态误差ess=?（5分）2．已知控制系统的特征方程为：s3+（1+2K）s2+Ks+K=0，试求出使系统稳定的K值的取值范围。（10分）机械

7、控制工程试卷第7页共7页