控制工程基础考卷带答案解析复习资料

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1、一、填空题:(每空1分,共20分)1.对控制系统的基本要求一般可归结为_________稳定性,准确性,快速性____、____________、___________。2.自动控制系统对输入信号的响应,一般都包含两个分量,即一个是瞬态响应分量,另一个是____________响应分量。3.在闭环控制系统中,通过检测元件将输出量转变成与给定信号进行比较的信号,这个信号称为_________________。4.若前向通道的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则闭环传递函数为__________________。5函数f(t)=的拉氏变换式是__

2、_______________。6开环对数频率特性的低频段﹑中频段﹑高频段分别表征了系统的稳定性,动态特性,抗干扰能力﹑﹑。7.Bode图中对数相频特性图上的-180°线对应于奈奎斯特图中的___________。8.已知单位反馈系统的开环传递函数为:求出系统在单位阶跃输入时的稳态误差为。9.闭环系统稳定的充要条件是所有的闭环极点均位于s平面的______半平面。10.设单位反馈控制系统的开环传递函数为,当系统作用有xi(t)=2cos(2t-45°)输入信号时,求系统的稳态输出为_____________________。11.已知传递函数为,则其对数幅频

3、特性L(w)在零分贝点处的频率数值为_________。12在系统开环对数频率特性曲线上,低频段部分主要由环节和决定。13.惯性环节的传递函数,它的幅频特性的数学式是__________,它的相频特性的数学式是____________________。14.已知系统的单位阶跃响应为,则系统的脉冲脉冲响应为__________。得分评卷人一、填空题(每空1分,共20分):1稳定性,准确性,快速性;2稳态;3反馈;4;56稳定性,动态特性,抗干扰能力;7负实轴;89右半平面;1011;12积分,比例;1314二、判断题:(每小题1分,共10分)1.在对数相频特性

4、图中,L(ω)≥0范围内开环对数相频特性曲线由下而上穿过-180°线时为正穿越。()2.奈奎斯特稳定判据只能判断线性定常系统的稳定性,不能判断相对稳定性。()3.最大超调量Mp与系统的阻尼比ζ和固有频率ωn有关。()4.闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。()5.Mason(梅逊公式)公式适用于线性和非线性定常系统。()6.物理本质不同的系统,可以有相同的数学模型。()7.叠加定理可以用在非线性系统。()8.传递函数是复数s域的系统数学模型,它仅取决于系统本身的结构及参数,与系统的输入形式无关。()9.对于二阶系统,实际的工程常常设计成欠阻尼状态,

5、且阻尼比ζ以选择在0.4~1.0为宜。()10.一般系统的相位裕度应当在30度至60度之间,而幅值裕度应当大于6dB。()1错误;2正确;3错误;4错误;5错误;6正确;7错误;8正确;9错误;10正确。基本概念:第一章:1.对控制系统的基本要求一般可以归纳为:稳定性、快速性和准确性。其中稳定性的要求是系统工作的必要条件。随动系统对响应快速性要求较高。2.开环与闭环系统的定义。分别举例说明3.对自动控制系统,按反馈情况可以分为哪些?按输出变化规律可分为哪些?第二章1.控制系统的数学模型有哪些表达方式?各自有何特点?2.微分方程的定义,如何由微分方程推导到传递

6、函数3.传递函数的定义:线性定常系统在零初始条件下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比,称为该系统的传递函数。4.传递函数的分子反映了系统同外界的联系,传递函数的分母反映了系统本身与外界无关的固有特性;5.线性控制系统一般可由典型的环节所组成,这些典型环节分别为:比例环节,惯性环节,微分环节,积分环节,振荡环节,延时环节。这些典型环节的传递函数分别是什么?6.线性定常系统的稳定性取决于系统的结构和参数,与系统的输入信号无关。7.下列哪些属于系统传递函数方框图的结构要素有:函数方框,相加点,分支点第三章:时域分析1.我们常说的典型输入信号有哪些?2.时间响

7、应的概念:时间响应是指系统在输入信号作用下,系统输出随时间变化的函数关系3.时间响应分析是由零输入响应和零状态响应所组成的。不特别指明,时间响应都是指零状态响应4.瞬态过程、稳态过程的含义。5.一阶惯性环节的传递函数为,其中T的含义是什么?二阶振荡环节的传递函数为,其中和分别是什么?6.二阶系统响应的性能指标有哪些?它们的计算公式分别是什么?第四章:频域分析1.频率响应的概念:系统对输入为谐波时的稳态响应称为频率响应2.频率特性的表示法:Nyquist图(极坐标图,又称为幅相频率特性图);Bode图(对数坐标图,又称为对数频率特性图)3.典型环节的Bode图

8、第五章:1.系统稳定的充要条件为:系统的全部特征根都

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