文理学院1112学年度下学期《机械工程控制基础》参考答案

1、卷号：A 2021年12月机密理工学院12-13学年度上学期考试试卷?机械工程控制根底?参考答案考试范围全部章节命题人舒杰院系机械系考试形式闭卷课程类别必修学 期20212专业机械1011大题号一二三四班级满 分30101644学号得 分姓名阅卷人总分一、单项选择题本大题共30小题，每题1分，共30分【A】1开环系统与闭环系统最本质的区别是 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应回路，闭环系统有反应回路 D开环系统不一定有反应回路，闭环系统也不一定有反应回路 0，0t5【B】2假

2、设f(t)= 其Lf(t)= 1，t5 A B. CD. 【C】3ft=0.5t+1，其Lf(t)= A B C D 【D】4. 以下函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为 A B C D 【B】5. 假设，那么Lf(t)= A B C D 【C】6. 线性系统与非线性系统的根本区别在于 A线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数 B线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入 C线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理 D线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少【B】7. 系统方框图如图示，那么该系统的开环传递函数 A

3、 B C D2s【D】8. 二阶系统的极点分别为S1=-0.5，S2=-4，系统增益为5，那么其传递函数为 AB CD 【A】9. 某系统的传递函数为Gs=，那么该系统的单位脉冲响应函数为 A B 5t C D 【C】10. 二阶欠阻尼系统的上升时间定义为 A单位阶跃响应到达稳态值所需的时间 B单位阶跃响应从稳态值的10%上升到90%所需的时间 C单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值所需的时间 D单位阶跃响应到达其稳态值的50%所需的时间【A】11. 系统类型、开环增益K对系统稳态误差的影响为 A系统型次越高，开环增益K越大，系统稳态误差越小 B系统型次越低，开环增益K越大，系统稳态误差越小 C

4、系统型次越高，开环增益K越小，系统稳态误差越小 D系统型次越低，开环增益K越小，系统稳态误差越小【C】12.一阶系统的传递函数为G(s)=，那么该系统时间响应的快速性 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【C】13.一闭环系统的开环传递函数为G(s)=，那么该系统为 A0型系统，开环增益为8 BI型系统，开环增益为8 CI型系统，开环增益为4 D0型系统，开环增益为4【B】14.瞬态响应的性能指标是根据哪一种输入信号作用下的瞬态响应定义的 A单位脉冲函数 B单位阶跃函数 C单位正弦函数 D单位斜坡函数【D】15.二阶系统的传递函数为G(s)=，当K增大时，其 A无阻尼自

5、然频率增大，阻尼比增大 B无阻尼自然频率增大，阻尼比减小 C无阻尼自然频率减小，阻尼比减小 D无阻尼自然频率减小，阻尼比增大【B】16.所谓最小相位系统是指 A系统传递函数的极点均在S平面左半平面B系统开环传递函数的所有零点和极点均在S平面左半平面 C系统闭环传递函数的所有零点和极点均在S平面右半平面 D系统开环传递函数的所有零点和极点均在S平面左右半平面【A】17.一系统的传递函数为G(s)=，那么其截止频率为 A2 rad/s B0.5 rad/s C5 rad/s D10 rad/s【B】18.一系统的传递函数为G(s)=，那么其相位角可表达为 A B C D【A】19.一阶系统的传递函

6、数为G(s)=，当输入r(t)=2sin2t时，其稳态输出的幅值为 A B C2 D4>0，其相频特性和幅频特性的变化规律为 A，dB B， dB C， dB D， dB【A】21.一单位反应系统的开环传递函数为G(s)=，当K增大时，对系统性能的影响是 A稳定性降低 B频宽降低 C阶跃输入误差增大 D阶跃输入误差减小【A】22.一单位反应系统的开环Bode图，其幅频特性低频段是一条斜率为-20dB/dec的渐进直线，且延长线与0dB线交点频率为=5，那么当输入为r(t)=0.5t时，其稳态误差为【B】23.利用乃奎斯特稳定性判断系统的稳定性时，Z=P- N的Z表示意义为 A开环传递函数

7、零点在S左半平面的个数 B开环传递函数零点在S右半平面的个数 C闭环传递函数极点在S右半平面的个数 D闭环特征方程的根在S右半平面的个数胡尔维茨稳定性判据和乃奎斯特稳定性判据，以下表达中正确的选项是A劳斯胡尔维茨判据属于代数判据，是用来判断开环系统稳定性的 B乃奎斯特判据属于几何判据，是用来判断闭环系统稳定性的C乃奎斯特判据是用来判断开环系统稳定性的 D以上表达均不正确【D】25.以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是 A截止频率 B谐振频率与谐振峰值 C频带宽度 D相位裕量与幅值裕量Kg【A】26.一单位反应系统的开环传递函数为G(s)=，那么该系统稳定的K值范围为AK>0 BK&g

8、t;1 C0<K<10 DK>-1【A】27.对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下表达中不正确的为A开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性B中频段表征了闭环系统的动态特性 C高频段表征了闭环系统的抗干扰能力D低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求【D】28.以下性能指标中不能反映系统响应速度的指标为 A上升时间tr B调整时间ts C幅值穿越频率 D相位穿越频率【D】29.当系统采用串联校正时，校正环节为，那么该校正环节对系统性能的影响为A增大开环幅值穿越频率 B增大稳态误差 C减小稳态误差 D稳态误差不变，响应速度降低，关于A与B之间关系的正确描述为A

9、假设Gc(S)为超前校正环节，那么A>B>0 B假设Gc(S)为滞后校正环节，那么A>B>0 C假设Gc(S)为超前滞后校正环节，那么AB D假设Gc(S)为PID校正环节，那么A=0,B>0二、填空题每题2分，共10分31.传递函数的定义是对于线性定常系统，在_零初始_的条件下，系统输出量的拉氏变换与_输入量的拉氏变换_之比。32.瞬态响应是系统受到外加作用鼓励后，从_不稳定_状态到_稳定_状态的响应过程。负的实部_，即系统的特征根必须全部在_s平面的左面_是系统稳定的充要条件。34、I型系统G(s)=在单位阶跃输入下，稳态误差为_0_，在单位加速度输入下，稳态误差为_无穷大_。35.频率响应是系统对_的稳态响应，频率特性包括_两种特性。三、简答题每题4分，共16分36、二阶系统的传递函数为，试在左图中标出系统的特征根在S平面上的位置，在右图中标出单位阶跃响应曲线。 37、时域动态性能指标有哪些？它们反映系统哪些方面的性能？38、简述相位裕量的定义、计算公式，并在极坐标上表示出来。39、简述串联相位超前校正的特点。四、计算题每题11分，共44分40、机械系统如下图，其中