机械控制工程基础练习题考试题

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1、1、简答题1、控制系统的基本要求。1）、简述闭环控制系统的组成。2）、非最小相位系统有何特点，与最小相位系统的区别是什么？3）、简述系统串联滞后校正网络的校正原理。4）、简述系统超前校正网络的校正原理5）、减小或消除系统稳态误差的措施主要有哪些？6）、简要说明比例积分微分PID控制规律中P、I和D的作用2.已知控制系统的结构图如下图所示，求：as--R(s)C(s)E(s)（1）当不存在速度反馈时，试确定单位阶跃输入动态响应过程的，和。（2）确定时的速度反馈常数值，并确定时系统的稳态误差。3.如图所示系统，，（1）判断系统的稳定性；（2

2、）求静态误差系数，，；（3）当系统输入为，求系统的稳态误差；（4）若系统的干扰为，求系统在输入和干扰共同作用下的稳态误差。4.已知系统结构图如下图所示，化简系统结构图，求出系统的传递函数C(s)/R(s)。5.化简系统结构框图，并求和。6、求下图所示系统的传递函数。7、求下图力学模型的传递函数。为输入位移，为输出位移。8、已知单位反馈的最小相位系统，其开环对数幅频特性如下图所示，试求（1）开环传递函数；（2）计算系统的相位裕度，并判断系统的稳定性；（3）若将其对数频率特性曲线向右平移十倍频程，试讨论对系统性能的影响。（华南理工考试题）9

3、、设系统开环传递函数为：，作出系统的开环幅频和相频特性曲线，并判断系统的稳定性。10、设电子心率起搏器系统如下图所示：（南航考试题）其中，模拟心脏的传递函数相当于一纯积分器，试求：（1）若对于最佳响应，问起搏器的增益K为多大？（2）若期望心速为60次/min,并突然接通起搏器，问1s后实际心速为多大？瞬时最大心速为多大？11、系统方框图如下图所示。求：（1）输出对指令信号的传递函数；（2）输出对扰动信号的传递函数；（3）要消除扰动对系统的影响，应如何选取。12、根据系统图，及所对应的阶跃响应曲线，确定系统质量M、阻尼系数C和弹簧刚度K的

4、数值。（武汉科技考试题）13、控制系统方块图如下图所示。（中科院考试题）（1）确定是闭环系统稳定的参数KKt的取值范围；（2）若要求：系统的最大超调量为10%，调整时间为1.5秒（5%的误差带），试确定参数K和Kt的值。14、（南航考试题）系统结构如图所示，，定义误差。试求：（1）若希望（a）图中，系统所有的特征根位于s平面s=-2的左侧，且阻尼比为0.5，求满足条件的K、T的取值范围。（2）求（a）图中系统的单位斜坡输入下的稳态误差。（3）为了使稳态误差为零，让斜坡输入先通过一个比例微分环节，如图（b）中所示，试求出合适的K0值。15

5、、设单位负反馈系统开环传递函数为。（武汉科技考研题）求（1）写出系统开环幅频、相频特性表达式；（2）绘制系统开环对数幅频特性（渐近线）和相频特性；（3）确定该系统的相位穿越频率，并判断系统的稳定性。16、某单位负反馈系统的开环传递函数为，已知在正弦输入信号作用下，系统的稳态输出为，试确定系统单位阶跃响应的超调量与调整时间。（电子科大）17、（1）已知一最小相位系统开环的对数幅频特性如下图所示。试写出系统开环传递函数G(s)，计算相位裕度和增益裕度。（2）若系统原有的开环传递函数为，而校正后的对数幅频特性正如下图，求串联校正装置的传递函数

6、。（东北大学）18、设单位负反馈系统的开环传递函数为：，要求设计串联无源超前校正网络Gc(S)，使校正后系统满足下列指标：1)响应时的稳态误差ess=0.05，；2)相角裕度；3)截止频率ωc≥7.5radS-1。确定K值，求校正网络传递函数。19、下图中ABC是未加校正环节前系统的Bode图，GHKL是加入某种串联环节校正后的Bode图。试求：（1）加入的是哪种校正方式，写出该校正环节的传递函数；（2）证明系统的开环增益是K=100。20、闭环离散系统如下图所示，试求其闭环脉冲传递函数。1、根据控制系统元件的特性，控制系统可分为（B）

7、。A、反馈控制系统和前馈控制系统B、线性控制系统和非线性控制系统C、定值控制系统和随动控制系统D、连续控制系统和离散控制系统2、开环系统与闭环系统最本质的区别是（A）。A、开环系统的输出对系统无控制作用，闭环系统的输出对系统有控制作用B、开环系统的输入对系统无控制作用，闭环系统的输入对系统有控制作用C、开环系统不一定有反馈回路，闭环系统有反馈回路D、开环系统不一定有反馈回路，闭环系统也不一定有反馈回路3、一阶系统的阶跃响应（D）。A、当时间常数T较大时有超调B、当时间常数T较小时无超调C、输入信号幅度大时有超调D、无超调4、某系统的传递

8、函数为，则该系统的单位脉冲响应函数为（B）。A、5tB、C、D、5、一系统的传递函数为，则该系统时间响应的快速性（C）。A、与K有关B、与K和T有关C、与T有关D、与输入信号大小有关6、二阶系统的传递函数，