机械控制工程基础试题和答案.doc

一、单项选择题（在每小题的四个被选答案中，选出一个正确的答案，并将其答案按顺序写在答题纸上，每小题2分，共40分）1 闭环控制系统的特点是 A 不必利用输出的反馈信息 B 利用输入与输出之间的偏差对系统进行控制 C 不一定有反馈回路 D 任何时刻输入与输出之间偏差总是零，因此不是用偏差来控制的2线性系统与非线性系统的根本区别在于 A 线性系统有外加输入，非线性系统无外加输入 B 线性系统无外加输入，非线性系统有外加输入 C 线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理 D 线性系统不满足迭加原理，非线性系统满足迭加原理3 ，则 A B C D 4已知 ，且，则 A 0 B C D 15已知函数如右图所示，则 A B C D 6某系统的传递函数为 ，其零、极点是 A 零点 ，；极点 B 零点 ，；极点 C 零点 ；极点 ， D 没有零点；极点 7某典型环节的传递函数为，它是A 一阶惯性环节 B 二阶惯性环节C 一阶微分环节 D 二阶微分环节8系统的传递函数只与系统的有关。 A 输入信号 B 输出信号 C 输入信号和输出信号 D 本身的结构与参数9系统的单位脉冲响应函数，则系统的单位阶跃响应函数为 A B C D 10对于二阶欠阻尼系统来说，它的阻尼比和固有频率A 前者影响调整时间，后者不影响B 后者影响调整时间，前者不影响C 两者都影响调整时间D 两者都不影响调整时间11典型一阶惯性环节的时间常数可在单位阶跃输入的响应曲线上求得，时间常数是A 响应曲线上升到稳态值的95%所对应的时间B 响应曲线上升到稳态值所用的时间C 响应曲线在坐标原点的切线斜率D 响应曲线在坐标原点的切线斜率的倒数12已知，且已分别测试得到：的幅频特性 ，相频的幅频特性 ，相频则A B C D 13已知 ，其相频特性为 A B C D 14若系统的Bode图在处出现转折（如图所示），其渐近线由转到，这说明系统中有一个环节是A B C D 15设某系统开环传递函数为：，则此闭环系统A 稳定 B 不稳定C 临界稳定 D 满足稳定的必要条件16为开环频率特性幅值等于1时的相位角，则相位裕度等于 A B C D 17系统的开环对数坐标图（Bode图）与极坐标图（Nyquist图）之间的对应关系为 A Bode图上的零分贝线对应于Nyquist图上的点 B Bode图上的线对应于Nyquist图的负实轴 C Bode图上的负分贝值对应于Nyquist图负实轴上区间 D Bode图上的正分贝值对应于Nyquist图正实轴18若已知某系统串联校正装置的传递函数为，其中 则它是一种 A 相位滞后超前校正 B 相位滞后校正 C 相位超前校正 D 相位超前滞后校正19从某系统的Bode图上，已知其剪切频率，则下列串联校正装置的 传递函数中，能在基本保持原系统稳定性及频带宽的前提下，通过适当调整 增益使系统稳态误差减至最小的是 A B C D 20下列串联校正装置的传递函数中，能在频率处提供最大相位超前角的是A B C D 二、简答题（1,2小题每题7分，3,4小题每题8分，共计30分）1 试求一阶系统的单位阶跃响应，画出近似响应曲线，并标出时间常数T的值。2 已知传递函数为，且，试绘制其极坐标近似图（Nyguist图）。3 某系统Bode图如下图（1） 系统稳定与否？如果稳定，稳定程度如何？（2） 在答题纸上重新画出该图，并标出相位余量、幅值余量、剪切频率，相位穿越频率。 4 已知单位反馈系统的开环传递函数为，系统稳定的K值范围。三、综合计算题（每题16分，共80分）1 如右图所示的电路系统，输入，输出电压。（1） 建立系统的微分方程组；（2） 求系统的传递函数。2某系统方块图如图所示，简化该方块图，求出传递。3系统的方块图如下图所示，a) 求系统的单位阶跃响应；b) 当输入正弦信号时，系统的稳态响应；c) 求系统的阻尼比和固有圆频率。 4系统方块图如图所示，输入，。求系统在、各自单独作用下的稳态误差和两者共同作用时的稳态误差。 5 已知系统的开环传递函数为 ，在答题纸上按照下图所给比例，画出Bode图的幅频图和相频图（幅频图用渐近线表示即可，但必须注明各转角频率、各直线的斜率；相频图不要求十分精确）一、单项选择题（在每小题的四个被选答案中，选出一个正确的答案，并将其答案按顺序写在答题纸上，每小题2分，共40分）1. B 2. C 3. B 4. C 5. C 6. C 7. C 8. D 9. C 10. C 11. D 12. C 13. C 14. A 15. B 16. A 17. B 18. C 19. B 20. D二、简答题（1,2小题每题7分，3,4小题每题8分，共计30分）1， 解： 图如右所示。2， 解： 3， 解：稳定。但相位稳定余量小，即稳定程度不好。如图所示。4， 解：系统的特征方程为：Routh阵如右所示，由Routh判据得： 二、综合计算题（每题16分，共80分）1， 解：设流过的电流为，流过的电流为则： 对上式进行零初始条件拉氏变换得： 消去中间变量，得系统的传递函数为： 2， 解：所以 3， 解：a) 系统的传递函数为：从而 所以 b) c) ，所以： ，4， 解： 而 ， 5， 解： ， 系统的Bode图如下：