1、12007-2008 学年第二学期机械工程控制基础课程期末考试试卷(A 卷)级 专业 姓名 学号 成绩 注意:将答案写在答题纸上才有成绩,写在卷子上无效。一、单项选择题(共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分)1.系统的输出信号对控制作用的影响A.开环有 B.闭环有 C.都没有 D.都有2.某系统在输入信号 作用下,测得的输出响应为tr1,已知初始条件为零,则系统的传递函数 为tetc09. sA. B. C. D. 1s1s10s102s3.已知在单位负反馈控制系统的开环传递函数为 ,当输入.582G信号为 时,系统的稳态误差 是t1seA.0.5 B.0 C.0.1 D.0.1254
2、.一系统在激励 作用下,其响应 ,则该系统的单位脉冲响应txtxktytgA. B. C. D. 1tkkt5.一典型二阶系统的阻尼比 ,无阻尼固有频率 ,则系统的有阻尼固7.0n有频率 为dA. B. C. D. nn49. n5. n7.06.作为控制系统,一般A.开环不振荡 B.闭环不振荡 C.开环一定振荡 D.闭环一定振荡7.已知 ,其反变换为2SsFtfA. B.tet4in158 tet25sin812C. D.tet4sin1582 tet215sin88.已知系统的开环传递函数为 ,则系统的开环增益以及型41.02ss次为A. 25,II 型 B. 100,II 型 C. 10
3、0,I 型 D. 25,0 型9.在闭环控制系统中,通过增大开环增益 K 可使A.系统的精度提高,并且稳定性也提高B.系统的精度下降,但稳定性提高C.系统的精度下降,稳定性也下降D.系统的精度提高,但稳定性下降10.已知系统的单位脉冲输入时的响应为 ,则系统的传递函31.0etg数是A. B. 13.0s31.0sC. D. .s.s11.一系统在干扰单独作用下的误差函数 ,在输入信号单独591sE作用下的误差函数 ,则系统总的稳态误差53922ssE seA. B.0 C. D.5912.二阶欠阻尼系统的性能指标:上升时间、峰值时间和调整时间,反映了系统的A.稳定性 B.响应的快速性 C.精
4、度 D.相对稳定性13.某一系统的稳态加速度偏差为一常数,则此系统是 系统。A.0 型 B.有一积分环节的 C.II 型 D.没有积分环节的314.某控制元件的对数幅频特性曲线(如图) ,则它的传递函数为 sGA. B. 120s120.sC. D. 5. 5.15.幅相频率特性曲线与对数频率特性曲线的关系是A.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的-20 分贝线B.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+20 分贝线C.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的零分贝线D.幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+1 分贝线二、填空题(共 9
5、 小题,每小题 2 分,共 18 分)1.若时间函数 的拉氏变换为 ,已知 ,利用初值定理求tfsF21s得的 。0f2.对于物理可实现系统,传递函数分母中 的阶次 n 与分子中 的阶次 m,总ss存在 。3.一阶惯性环节的传递函数为 。4.在系统传递函数 中,令 ,就 。sGj5.传递函数表示系统 ,与外界输入无关。6.型如 的典型环节称为 环节。1021TS7.当时间趋于无穷大时,系统的输出称为 。8.若二阶系统的无阻尼振荡频率为 ,当系统发生阻尼振荡时,其振荡频率n为 ;9.对于线性系统,当在其输入端加一个正弦信号时,输出端得到的稳态响应的幅值要改变,而 不发生变化。三、简答题(共 3
6、小题,每小题 4 分,共 12 分)1.某单位反馈系统的开环传递函数为 ,该系统是否稳定?若稳23sG20100db L4定,稳定裕量 是多少?gk2.一阶系统的闭环极点越靠近 S 平面原点,其单位阶跃响应速度应该越快还是越慢?为什么?3.已知系统开环传递函数 ,其中 K 为开环增益,T 为时间常1TsG数。试问:当 r(t)=t 时,要减小系统稳态误差 应调整哪个参数,为什么?se四、综合应用题(共 5 小题,每小题 8 分,共 40 分)1.系统结构图如图 1 所示,试求 。sNCR和2.系统结构图如图 2 所示, (1)试求系统稳定时 K 取值范围;(2)当K=2,r(t)=t 时,系统
7、的稳态误差 。se3.系统如图 3 所示,当 r(t)=3sin2t 时,试求系统的频率响应 。SC4.系统结构如图 4,试求 。sREC和5.单位反馈系统开环传递函数为 ,试求(1)闭环传递函数;39sG图 1 + -+ - G1 G2N(s)C(s)R(s) +C(s)+- 1sR(s) E(s)图 2+- s0.5CSSr(t)图 3-+-S1 SG2G2E(s) C(s)R(s)图 45(2)阻尼比 和无阻尼自然频率 ;(3) 时的调整时间 。n5st2007-2008 学年第二学期机械工程控制基础课程A 卷答题纸级 专业 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分). . . . . . . . . . . . . . . 二、填空题(共 9 小题,每小题 2 分,共 18 分). . . . . . . . . 三、简答题(共 3 小题,每小题 4 分,共 12 分)6四、综合应用题(共 5 小题,每小题 8 分,共 40 分)78