大工2018年春《机械工程控制基础》期末考试复习题一、单项选择题（本大题共40小题，每小题2分，共80分）1、当二阶系统传递函数的极点分布在s 平面的虚轴上时，系统的阻尼比ζ为（ ）。

A ．ζ<0 B ．ζ=0 C ．0<ζ<1 D ．ζ≧12、已知函数1()()s F s s s a +=+，则()f t 的终值()f ∞=（ ）。

A ．0B ．∞C ．aD ．1/a3、某系统的传递函数2100()12100G s s s =++，则无阻尼自然频率n ω等于（ ）。

A ．10rad/sB ．0.1rad/sC ．1rad/sD ．0.01rad/s4、作为一个控制系统，一般来说（ ）。

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5、系统不稳定时，其稳态误差为（ ）。

A ．+∞B ．-∞C ．0D ．以上都不对6、一阶单位反馈系统的开环传递函数为G s Ks s K ()()=+，则该系统稳定的K 值围为（ ）。

A ．K ＞0B ．K ＞1C ．0＜K ＜10D ．K ＞－17、某一系统的稳态加速度误差为一常数，则该系统为（ ）系统。

A ．0型B ．I 型C ．Ⅱ型D ．以上选项都不对8、以下关于系统稳态偏差的说确的是（ ）。

A ．稳态偏差只取决于系统的结构和参数B ．稳态偏差只取决于系统输入和干扰C ．稳态偏差与系统结构、参数、输入和干扰等有关D ．系统稳态偏差为09、在直流电动机的电枢回路中，以电流为输出，电压为输入，两者之间的传递函数是（ ）。

A ．比例环节 B ．积分环节 C ．惯性环节 D ．微分环节 10、自动控制系统的反馈环节中必须具有（ ）。

A ．给定元件B ．检测元件C ．放大元件D ．执行元件 11、在阶跃函数输入作用下，阻尼比（ ）的二阶系统，其响应具有减幅振荡特性。

A ．ζ＝0 B ．ζ>1 C ．ζ＝1 D ．0<ζ<1 12、一阶系统的传递函数为G s KTs ()=+1，则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13、 一阶闭环系统的开环传递函数为G s s s s s ()()()()=+++83232，则该系统为（ ）。

A ．0型系统，开环增益为8B ．I 型系统，开环增益为8C ．I 型系统，开环增益为4D ．0型系统，开环增益为414、线性系统和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 ．线性系统满足叠加原理，非线性系统不满足叠加原理 D ．线性系统不满足叠加原理，非线性系统满足叠加原理15、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（ ）。

A ．代数方程 B ．特征方程 C ．差分方程 D ．状态方程 16、单位脉冲函数的拉氏变换为（ ）。

A ．1B ．21sC ．a s -1D ．s117、奈奎斯特判据:依据系统的开环极坐标图与（ ）点之间的位置关系对闭环系统的稳定性作出判别。

A ．(-1,1)B ．(-1,0)C ．(0,1)D ．(0,0)18、采用负反馈形式连接后，则（ ）。

A ．一定能使闭环系统稳定B ．系统动态性能一定会提高C ．需要调整系统结构参数，来改善系统性能D ．一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后消除19、如果系统特征方程的根落在虚轴上，则系统处于（ ）状态。

A ．稳定的 B ．发散的 C ．偏离平衡的 D ．临界稳定的20、如果系统不稳定，则系统（ ）。

A ．不能工作B ．可以工作，但稳态误差很大C ．可以工作但过渡过程时间长D ．可以正常工作21、串联相位滞后校正通常用于（ ）。

A ．提高系统的快速性 B ．提高系统的稳态精度 C ．减少系统的阻尼D ．减少系统的固有频率22、若ss s s F ++=214)(，则)(lim 0t f t →=（ ）。

A ．1B ．0C ．∞D ．423、积分环节的相频特性为（ ）。

A ．-90oB ．90oC ．0oD ．以上选项都不对24、对于影响系统稳定性的因素，下列说确的是（ ）。

A ．系统的快速性和稳定性互不影响B ．为获得满意的系统性能，需要综合考虑阻尼比和无阻尼自然振荡频率C ．阻尼比可以无限制增大来提高系统稳定性D ．以上选项都不对25、对于斜坡输入信号Rt t r =)(的Ⅰ型系统，其稳态误差为（ ）。

A ． 0B ．k +11 C ．kR D ．∞26、直接对控制对象进行操作的元件，称为（ ）。

A ．给定元件 B ．反馈元件 C ．执行元件D ．校正元件27、控制系统对单位阶跃输入的瞬态响应过程中，响应曲线第一次达到稳态值的50%所需的时间为（）。

A．延迟时间B．上升时间C．峰值时间D．调整时间28、机械工程控制理论的研究对象是机械工程系统中的（）。

A．静态特性B．动态特性C．稳态特性D．以上选项都不对29、传递函数是（）。

A．实变量函数B．实定量函数C．复定量函数D．复变量函数30、奈奎斯特判据是一种（）。

A．代数判据B．几何判据C．微分判据D．以上选项都不对31、通过系统的输入和输出来确定系统的结构与参数，这个过程称为（）。

A．系统分析B．系统最优控制C．系统辨识D．以上选项都不对32、系统稳定与否由系统特征根的（）决定。

A．实部B．虚部C．模D．以上选项都不对33、波德图的横坐标和纵坐标分别采用的是（）。

A．对数分度、对数分度B．对数分度、线性分度C．线性分度、对数分度D．线性分度、线性分度34、频率特性和频率响应（）。

A．没有联系也没有区别B．只有联系没有区别C．只有区别没有联系D．既有联系又有区别35、控制系统的稳定性是指，（）过程的振荡倾向和系统能否恢复平衡状态的能力。

A．静态B．动态C．常态D．以上选项都不对36、（）属于线性系统的性质。

A．齐次性B．叠加性C．A和B都对D．以上选项都不对37、齿轮系统中的输出转速与输入转速的关系属于（）。

A．比例环节B．积分环节C．惯性环节D．微分环节38、系统特征方程的各项系数符号一致，是系统稳定的（）。

A．充分条件B．必要条件C．充要条件D．以上选项都不对39、频率响应是指系统对（）输入的稳态输出。

A．阶跃B．斜坡C．加速度D．正弦40、二阶系统的阶跃响应形式与系统阻尼比（）。

A．没有关系B．关系密切C．有时相关、有时不相关D．以上选项都不对二、填空题（本大题共51小空，每小空2分，共102分）答案：4．好5．增大6．快7．0 ∞8．指数9．瞬态响应稳态响应10．串联并联反馈联接11．静态位置误差系数静态速度误差系数静态加速度误差系数12．动态误差稳态误差13．阻尼比无阻尼自然频率14．阶跃斜坡加速度15．理论分析法实验法16．微分方程传递函数状态方程17．快18．四半圆19．0 ∞20．阻尼比大21．负数22．实频特性虚频特性23．叠加24．-2025．惯性26．相频特性27．1/s228．∞029．极对数30．1/s31．0.70732．积分1、一阶系统的单位阶跃响应在t＝0处的斜率越大，系统的响应速度越快2、一阶系统的时间常数T越小，系统跟踪单位斜坡信号的稳态误差越小3、系统的相位穿越频率是开环极坐标曲线与负实轴相交处的频率。

4、系统开环频率特性的相位裕量越大，则系统的稳定性越。

5、欠阻尼二阶系统的输出信号随阻尼比减小振荡幅度。

6、惯性环节的转角频率越大其输出响应越。

7、Ⅱ型系统跟踪斜坡信号的稳态误差为，其静态位置误差系数等于。

8、当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不会突变，而是按曲线变化。

9、稳定系统的时间响应分为___________与___________。

10、控制系统的基本联接方式有___________、___________和__________。

11、静态误差系数包括____________、____________和_________。

12、系统的误差可以分为__________和___________。

13、二阶系统的瞬态响应的性能由________和________决定。

14、位置误差、速度误差、加速度误差分别指输入是________、________和_______输入时所引起的输出上的误差。

15、建立系统数学模型的方法有 和 两种。

16、工程上常用的数学模型包括 、 和 。

17、一阶系统的时间常数越小，系统的瞬态响应速度越________。

18、ω从0变化到+∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在 第_______ 象限，形状为 _____。

19、Ⅰ型系统在单位阶跃输入下，稳态误差为 ，在单位加速度输入下，稳态误差为 。

20、在二阶系统的瞬态响应指标中，最大超调量仅与 有关，当它越小时，最大超调量越 。

21、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。

22、设系统的频率特性为()Re()Im()G j j ωωω=+，则Re()ω称为 ，Im()ω称为 。

23、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。

24、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 。

25、________环节的传递函数为()1kG s Ts =+。

26、线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位差随频率而变化的函数关系称为______。

27、单位斜坡函数的拉氏变换为______。

28、在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差为______，II 型系统的稳态误差为_____。

29、用频率特性分析法研究控制系统时，常采用的图示法为_______坐标图示法和______坐标图示法。

30、单位阶跃函数的拉式变换为______。

31、二阶系统的阻尼系数ζ =______时，为最佳阻尼系数。

这时系统的平稳性与快速性都较理想。

32、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所包含的______环节数目来分类的。

三、判断题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1、如果系统的数学模型是线性的，这种系统称为线性系统。

2、控制系统对单位阶跃输入的瞬态响应过程中，响应曲线超过其稳态值而达到第一个峰值所需的时间叫做调整时间。

3、线性系统的微分方程中，无论是因变量、自变量或它们的导数，它们的次数都不高于一次。

4、系统特征方程的各项系数均不为零，是系统稳定的充要条件。

5、自动控制理论主要由经典控制理论、现代控制论和智能控制论组成的。

6、拉式变换的初值定理可确定系统或元件的初始状态。

7、若系统特征根的实部全都小于0，系统不稳定。