《控制工程基础》课程综合复习资料一、单选题1. 判断下面的说法是否正确：偏差()t ε不能反映系统误差的大小。

(A)正确(B)错误答案：B2. 判断下面的说法是否正确：静态速度误差系数v K 的定义是20lim .()s s G s →。

(A)正确(B)错误答案：B3.二阶振荡环节的传递函数G(s)=（）。

(A)22,(01)21Ts T s Ts ξξ<<++ (B)22,(01)21T T s Ts ξξ<<++ (C)221,(01)21T s Ts ξξ<<++ (D)22,(01)21s T s Ts ξξ<<++ 答案：C4.函数5()301G jw jw =+的幅频特性()A w 为（）。

(A)(B)(C)(D)259001w + 答案：D5.某一系统的误差传递函数为()1()1()i E s X s G s =+，则单位反馈系统稳态误差为（）。

(A)01lim ()1()i s s X s G s →+ (B)01lim ()1()i s X s G s →+ (C)1lim ()1()i s s X s G s →∞+ (D)1lim ()1()i s X s G s →∞+ 答案：A6.某系统的传递函数为21()56s s s s φ+=++，其单位脉冲响应函数0()x t =（）。

(A)23(2)1()t t e e t ---+(B)23(2)1()t t e e t --+(C)1()t(D)0答案：A7.图中系统的脉冲传递函数为（）。

(A)1010()(1)()(1)()T T C z z e R z z z e --+=-+ (B)1010()(1)()(1)()T T C z z e R z z z e ---=-+ (C)210()10()(1)()T C z z R z z z e -=--(D)210()10()(1)()T C z z R z z z e --=-- 答案：C8.二阶系统的极点分别为120.5,3s s =-=-，系统增益2，则其传递函数为（）。

(A)2(0.5)(3)s s -- (B)2(0.5)(3)s s --- (C)2(0.5)(3)s s ++ (D)3(0.5)(3)s s ++ 答案：D9.已知某一阶惯性环节的单位阶跃响应曲线如图所示，则该系统的传递函数为（）。

(A)11s + (B)121s + (C)12s + (D)21s + 答案：B10.图中系统的脉冲传递函数为（）。

(A ）10()11()T C z z R z z e --=+- (B)1010()(1)()(1)()T T C z z e R z z z e ---=-+ (C)10()11()TC z z R z z e --=-- (D)210()10()(1)()T C z z R z z z e --=-- 答案：C11.二阶系统的极点分别为s s 12054=-=-.,，系统增益为5，则其传递函数为（）。

(A ）)4)(5.0(2--s s (B))4)(5.0(2++s s (C))4)(5.0(5++s s (D))4)(5.0(10++s s 答案：D12.已知某环节的幅相频率特性曲线如图所示，试判定它是何种环节（）。

(A ）一阶惯性环节(B)一阶微分环节(C)积分环节(D)滞后环节答案：A13.某系统的传递函数为(1)()(2)(3)s G s s s +=++，其零、极点是（）。

(A)121,2,3z p p ==-=-(B)121,2,3z p p =-=-=-(C)1221,2,3z z p =-=-=-(D)121,2,3s p p =-==答案：B 14.若0,04()1,4t f t t ≤<⎧=⎨≥⎩，则[()]L f t =（）。

(A)1/s(B)4/s e s -(C)2/s e s(D)4/s e s答案：B15.某单位反馈系统的闭环传递函数为()1/(1)G s s =+，则输入3sin 2t 时稳态幅值为（）。

(A)(B)5(C)5(D)答案：C16.某环节的传递函数为)15()12(2++S S S 则此系统的相频特性（）。

(A ）2π＋arctan2ω-arctan5ω (B)-2π＋arctan2ω-arctan5ω (C)-2π-arctan2ω-arctan 5ω (D)arctan2ω-arctan5ω答案：B17.某单位反馈系统的闭环传递函数为()1/(2)G s s =+，则输入2sin 2t 时稳态幅值为（）。

(A)(B)/2(C)2(D)1答案：B18.某系统传递函数是7()32G s s =+，当输入为12(45)73o Sin t +时，其稳态输出0()x t =（）。

(A)12()73Sin t (B)12()4573o Sin t +(C)2()43Sin t (D)0答案：C19.求(sin )L wt =（）。

(A)22ws w + (B)221s w + (C)22s s w + (D)22s w s w ++答案：A20.根据拉氏变换的衰减定理(())at L ex t -=（）。

(A)()()X s X a +(B)()X s a +(C)()X s a +(D)()X s a -答案：C21. 判断下面的说法是否正确：作为一个典型的反馈控制系统应该包括给定元件、反馈元件、比较元件、放大元件、执行元件、及校正元件等。

(A)正确(B)错误答案：A22.欠阻尼条件下，二阶系统的单位阶跃响应必定（）。

(A)振荡发散(B)单调发散(C)振荡收敛(D)单调收敛答案：C23.对于系统抗干扰能力（）。

(A)开环强(B)闭环强(C)都强(D)都不强答案：B24.稳态误差除了与系统的型别、传递函数有关外，还与下述哪一项有关？(A)阶次(B)振荡频率(C)阻尼比(D)输入信号类型答案：D25.当系统初始状态为零时，对于给定的输入,系统输出的拉氏变换完全取决于（）。

(A)系统的传递函数的极点位置(B)系统的初始状态(C)系统的传递函数(D)系统的固有特性答案：D26.闭环控制系统的主反馈取自系统（）。

(A）给定输入端(B)干扰输入端(C)控制器输出端(D)系统输出端答案：D27.临界阻尼条件下，二阶系统的单位阶跃响应必定（）。

(A）振荡发散(B)单调发散(C)振荡收敛(D)单调收敛答案：D28.PI调节器的调节作用类似于（）。

(A)增益调整(B)相位超前校正(C)相位滞后校正(D)相位滞后-超前校正答案：C29.利用反馈校正来改变系统局部结构与参数时，若用比例反馈包围二阶振荡环节，其结果为（）。

(A)比例环节(B)惯性环节(C)二阶振荡环节(D)积分环节答案：C30.作为系统（）。

(A)开环不振荡(B)闭环不振荡(C)开环一定振荡(D)闭环一定振荡答案：A二、问答题1.写出惯性环节表达式、二阶振荡环节表达式。

答案：惯性环节表达式：11+==Ts s X s X s G i o )()()( 二阶振荡环节表达式：2222nn n s s s G ω+ξω+ω=)(或221()21G s T s Ts ξ=++ 2.写出拉氏变换的微分定理、初值定理。

答案：拉氏变换的微分定理：)()(])([0f s sF dt t df L -= 拉氏变换的初值定理：)()(s sF Lim t f Lim s t ∞→→=03.一阶惯性环节1()1G s Ts =+如何根据其单位阶跃响应确定时间常数T ？ 答：两种方法任选其中之一即可。

方法1：一阶惯性环节单位阶跃响应曲线在0t =处响应曲线的斜率为1/T 。

方法2：输出值为0.632对应的时间。

4.已知单位负反馈闭环控制系统前向通道传递函数为6()(2)(3)G s s s s =++，试求静态误差系数p k 、v k 和a k答：000022006lim ()lim (2)(3)6lim ()lim 1(2)(3)6lim ()lim 0(2)(3)p s s v s s a s s k G s s s s k sG s s s s s k s G s s s s s →→→→→→===∞++===++===++ 5.已知单位负反馈闭环控制系统前向通道传递函数为3()(1)(3)G s s s s =++，试求静态误差系数p k 、v k 和a k 答：000022003lim ()lim(1)(3)3lim ()lim 1(1)(3)3lim ()lim 0(1)(3)p s s v s s a s s k G s s s s k sG s s s s s k s G s s s s s →→→→→→===∞++===++===++ 6.随着ω由0→∞，系统开环奈奎斯特图顺时针沿着单位圆转无穷圈，这表明该系统具有什么特征环节？答：表明该系统具有延迟环节。

7.已知系统传递函数为2()(1)(2)G s s s =++，试求带零阶保持器的其广义对象的脉冲传递函数。

答：广义对象脉冲传递函数 110111121()2()(1)[](1)[](1)(2)121(1)[]12121(1)()111T T G s G G z z Z z Z s s s s z Z s s s z z e z e z---------=-=-++=--+++=--+--- 8.线性离散系统稳定的充要条件是什么？若离散系统闭环特征方程为20.21410z z -+=，该系统是否稳定？答：线性离散稳定的充要条件是：闭环特征根的模位于Z 平面单位圆内。

因为1z >，所以系统不稳定。

9.请解释：相位裕量r 、幅值裕量Kg 。

答案：设wc 为剪切频率(与单位圆相交,L(w)=0)，相频特性与-180线的相位差就是相位裕量。

当w 为相位交界频率w π时(与实轴相交，Φ(w π)=－180°)，开环幅频特性|G(jw)|的倒数称为幅值裕量。

10.简述延迟环节的Bode 图的特征。

答：随着ω由0→∞，延迟环节的Bode 图的相角也趋向于无穷。

11.什么是极坐标图？答案：频率响应G(jw)是输入频率w 的复变函数，当w 从0→∞时，G(jw)作为一个矢量，其端点在复平面内相对应的轨迹。

12.某研究生完成的一个单输入单输出的线性钻机控制系统，经专家认定误差太大。

如果要减小系统误差都可以采取哪些方法？答：⑴保证系统中各个环节（或元件），特别是反馈回路中元件的参数具有一定的精度和恒定性；⑵对输入信号而言，增大开环放大系数，以提高系统对给定输入的跟踪能力；⑶对干扰信号而言，增大输入和干扰作用点之间环节的放大系数，有利于减小稳态误差；⑷增加系统前向通道中积分环节数目，使系统型号提高，可以消除不同输入信号时的稳态误差。