机械控制工程基础复习题及参考答案

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1、一、单项选择题：1.某二阶系统阻尼比为0，则系统阶跃响应为A.发散振荡B.单调衰减C.衰减振荡D.等幅振荡2．一阶系统G(s)=的时间常数T越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间A．越长B．越短C．不变D．不定3.传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？A.输入信号B.初始条件C.系统的结构参数D.输入信号和初始条件4．惯性环节的相频特性，当时，其相位移为A．-270°B．-180°C．-90°D．0°5．设积分环节的传递函数为G(s)=，则其频率特性幅值M()=A.B.C.D.6.有一线性系统，其输入分别为u1(t)和u2(t)时，输出分别为y1(t)和y2(t)。当输

2、入为a1u1(t)+a2u2(t)时(a1,a2为常数)，输出应为A.a1y1(t)+y2(t)B.a1y1(t)+a2y2(t)C.a1y1(t)-a2y2(t)D.y1(t)+a2y2(t)7．拉氏变换将时间函数变换成A．正弦函数B．单位阶跃函数C．单位脉冲函数D．复变函数8．二阶系统当0<<1时，如果减小，则输出响应的最大超调量将A.增加B.减小C.不变D.不定9．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下A．系统输出信号与输入信号之比B．系统输入信号与输出信号之比C．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比D．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比10．余弦函数c

3、os的拉氏变换是A.B.C.D.11.微分环节的频率特性相位移θ(ω)=A.90°B.-90°C.0°D.-180°12.II型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为A.-40(dB/dec)B.-20(dB/dec)C.0(dB/dec)D.+20(dB/dec)13．令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的11A．代数方程B．特征方程C．差分方程D．状态方程14.主导极点的特点是A.距离实轴很远B.距离实轴很近C.距离虚轴很远D.距离虚轴很近15．采用负反馈连接时，如前向通道的传递函数为G(s)，反馈通道的传递函数为H(s)，则其等效传递函数为A．B．C．D．二、填

4、空题：1．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为____。2．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为____dB／dec。3．对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、__快速性__和准确性。。4．单位阶跃函数1（t）的拉氏变换为。5．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为。6．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是____时，系统是稳定的。7．系统输出量的实际值与___之间的偏差称为误差。8．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差ess=_____。9．设系统的频率特性为，则称为。10.用频域法分析控制系

5、统时，最常用的典型输入信号是__。11.线性控制系统最重要的特性是可以应用_____原理，而非线性控制系统则不能。12.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和___连接。13.分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I型系统、II型系统…，这是按开环传递函数的____环节数来分类的。14.用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和___图示法。15.决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_。三、设单位负反馈系统的开环传递函数为求（1）系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn；（2）系统的峰值时间tp、超调量σ％、调整时间tS(△=0.05)；四、设单位反馈系统的

6、开环传递函数为（1）求系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn；（2）求系统的上升时间tp、超调量σ％、调整时间tS(△=0.02)；。五、某系统如下图所示，试求其无阻尼自然频率ωn，阻尼比ζ，超调量σ％，峰值时间，调整时间(△=0.02)。11六、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：求：(1)试确定系统的型次v和开环增益K；（2）试求输入为时，系统的稳态误差。七、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：求：(1)试确定系统的型次v和开环增益K；（2）试求输入为时，系统的稳态误差。八、已知单位负反馈系统的开环传递函数如下：求：(1)试确定系统的型次v和开环增益K；（2）试求输入为时，系统的

7、稳态误差。九、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。十、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。十一、设系统特征方程为试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。十二、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线。十三、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线。十四、设系统开环传递函数如下，试绘制系统的对数幅频特性曲线。十五、如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数。11十六、如下图所示