X i X 01. 什么是系统的反馈？一个系统的输出，部分或全部地被反过来用于控制系统的输入。 2. 一个系统的动力学方程可以写成微分方程，这一事实就揭示了系统本身状态变量之间的
联系，也就体现了系统本身存在着反馈；而微分方程的解就体现了由于系统本身反馈的存在与外界对系统的作用的存在而决定的系统的动态历程。
3. 几何判据有奈奎斯特判据、波德判据两种；代数判据有劳斯判据、胡尔维茨判据两种。
4. 列写微分方程的步骤： （1）.确定系统或各元素的输入量输出量（2）.按照信号的传递顺序，从系统的输入端开始，根据各变量所遵循的运动规律列写出在运动过程中的各个环节的动态微分方程 (3).消除所列各微分方程的中间变量，得到描述系统的输入量输出量之间的关系的微分方程。(4).整理所得微分方程。
5. 非线性系统有：本质非线性和非本质非线性两种，能进行线性化的是非本质非线性系统。
6. 给出两种传递函数的定义：1.传递函数是经典控制理论中对线性系统进行研究分析与综
合的基本数学工具 2.在外界输入作用前，输入输出的初始条件为零时，线性定常系统环节或元件的输出 （t ）与输入 （t ）经Laplace 变换后 与 之比称为该系统环节或元件的传递函数。
7. 写出六种典型环节的名称、微分方程和传递函数、奈奎斯特图和波德图。 8. 方框图的基本元素由传递函数方框、相加点、分支点组成。
9. 二阶系统时间响应的性能指标是根据欠阻尼二阶系统在单位阶跃信号作用下得到的。 10. 系统稳定的充要条件是：系统所有特征根的实部为负。 11. 什么是系统的动柔度、动刚度、静刚度。
若机械系统输入为力，输出为位移（变形）则机械系统的频率特性就是机械系统的动柔度;机械系统的频率特性的倒数就是机械系统的动刚度;当W=0时系统频率特性的倒数为系统的静刚度
12. 线性定常系统对谐波输入的稳态响应称为频率响应。 13. 相频特性和幅频特性的定义：
相频特性是指：稳态输出信号与输入信号的相位差； 幅频特性是指：稳态输出与输入的幅值之比。 14.频率特性的求取方法有哪几种？
1.根据系统的频率响应来求取
2.将传递函数中的s 换为jw 来求取
3.用试验来求取。
15.在复平面［s ］右半平面没有极点和零点的传递函数称为最小相位传递函数，相应的系统称之为最小相位系统。
16.劳斯判据的充要条件是什么？
所有特征方程的系数同号且不为零，而且劳斯数列表的第一列元素符号不变。 17.控制系统 ：由控制装置和被控对象按一定方式联系起来组成有机的总体。
18.数学模型：定量的描述系统的动态性能，揭示系统的结构参数与动态性能之间的数学表达式。
19.反馈：将输出信号或状态信号的一部分或全部引回到输入端，与输入信号进行比较，从而加强或削弱输入信号。
20.传递函数：对一线性定常系统，当其输入及输出的初始条件为零时，系统输出量的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比，称为该系统的传递函数。
21.稳态响应：系统在输入信号的作用下，当时间趋于无穷大时的时间响应，他主要反映系统的稳态精度。
22.控制系统是由控制部分和被控部分组成的总体。
23.经典控制理论主要研究线性定常系统在外界条件作用下，所经历的整个动态历程以及所表现出来的动、静态特性，研究系统输入与输出之间的动态关系。 24.系统响应的波得图包括对数幅频图和对数相频图。
25.根据校正环节在系统中的联结方式，校正可分为串联校正、反馈校正和顺馈校正。 26.当w 为相位交界频率时，开环幅频特性的倒数，称为系统的幅值裕度。
27.线性定常系统稳定判定的方法有：劳斯判据、乃奎斯特判据、波德判据、和幅值裕度和相位裕度判据等。
28.一阶系统的特征参数是：时间常数T ；二阶系统的特征参数是阻尼比和无阻尼固有频率。 29.在w 为剪切频率时，相频特性距-180O
线的相位差值γ称为相位裕度。 30.系统的数学模型是描述系统及其输入、输出 三者之间关系的。 31.闭环控制系统的控制量是输入信号 与反馈信号比较后的偏差。
32. 对于线性系统，若单位阶跃信号输入时系统的响应为T t o Te t x /1)(--=，那么该系统对应的单位脉冲响应为T t o e t x /)(-=
33.控制系统的基本要求有稳定性、快速性和准确性。
34.所谓校正，就是指在系统中增加新的环节，以改善系统的性能的方法。
35.乃奎斯特判据判断系统稳定的表述是：当w 由负无穷到正无穷变化时，若[GH]平面上的开环频率特性G （jw ）H （jw ）逆时钟方向包围（-1，j0）点P 圈，则闭环系统稳定。P 为G （s ）H （s ）在[s]平面的右半平面的极点数。
对于开环稳定的系统，此是闭环系统稳定的充要条件是，系统的开环频率特性的奈奎斯特轨迹不包围（－1，j0）点。
36.相位校正有相位超前、相位滞后和相位超前滞后校正三种。
37.闭环系统的稳定的充要条件是，在Bode 图上，当w 由0变到＋∞时，在开环对数频率特性为正值的频率范围内，开环对数相频特性对-180°线正穿越与负穿越次数之差为P/2时，闭环系统稳定；否则不稳定。其中P 为系统开环传递函数在［s ］平面的右半平面的极点数。 38.对开环稳定的系统，若开环对数幅频特性比其对数相频特性先交于横轴，即g c w w <，则闭环系统稳定；若开环对数幅频特性比其对数相频特性后交于横轴，即g c w w >，则闭环系统不稳定；若开环对数幅频特性与其对数相频特性同时交于横轴，即g c w w =，则闭环系统临界稳定。
39.线性系统最大的特点是能够运用叠加原理。
40.对于线性系统，若单位阶跃信号输入时系统的响应为t w e t x d t w o n sin 11)(2
ξ
ξ--
=-，那么
该系统对应的单位脉冲响应为)cos sin (1)(2
t w t w t w e t x d d n t w o n -?-=
-ξξ
ξ
41.当系统的数学模型能用线性微分方程描述时，该系统称为线性系统。最重要的特性是可以利用叠加原理。
1.设一阶系统的传递函数为
5
23
+s ，则其时间常数和增益分别是（C ）。 A. 2，3 B. 2，1.5 C. 0.4，0.6 D. 2.5，1.5
2.系统的传递函数（C ）。
A.与外界无关
B.与系统的初始状态有关
C.反映了系统、输入、输出三者之间的关系
D.完全反映了系统的动态特性
3.以下关于线性系统时间响应的说法正确的是（C ）。
A.时间响应就是系统输出的稳态值
B.由单位阶跃响应和单位脉冲响应组成
C.由强迫响应和自由响应组成
D.与系统的初始状态无关
4.以下关于系统稳态偏差的说法正确的是（C ）。
A.稳态偏差值取决于系统结构和参数
B. 稳态偏差值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.系统稳态偏差始终为0
5.已知某环节频率特性Nyquist 图如图所示，则该环节为（C ）。 A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节
6.已知最小相位系统的对数幅频特性图如图所示，则系统包含（D ）个环节。 A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知单位反馈系统传递函数)
7)(2(2
)(--+=
s s s s s G 则该系统（B ）。
A.稳定
B.不稳定
C.临界稳定
D.无法判断
8.关于开环传递函数)(s G K 、闭环传递函数)(s G B 和辅助函数)(1)(s G s F K +=三者之间的关系为（B ）。 A.三者的零点相同
B.)(s G B 的极点与)(1)(s G s F K +=的零点相同；
C.)(s G B 的极点与)(1)(s G s F K +=的极点相同； D )(s G B 的零点与)(1)(s G s F K +=的极点相同
9.已知开环稳定的系统，其开环频率特性的Nyquist 图如图所示，则该闭环系统（B ） A.稳定 B.不稳定 C.临界稳定 D.与系统初始状态有关
10.设系统的传递函数为K
s s s s s s G +++++=23223
32)(则此系统稳定的K 值范围为（C ）。
A.K<0
B.K>0
C.2>K>0
D. 20>K>0
11.闭环控制系统中（C ）反馈作用 A.以输入信号的大小而存在 B.不一定存在 C.必然存在 D.一定不存在
12.关于反馈的说法正确的是（D ）
A.反馈实质上就是信号的并联（信息的传递与交互）
B.正反馈就是输入信号与反馈信号相加
C.反馈都是人为加入的
D.反馈是输出以不同的方式对系统作用
13.开环控制系统的控制信号取决于(D) A.系统的实际输出
B.系统的实际输出与理想输出的差
C.输入与输出的差
D.输入
14.以下关于系统模型的说法正确的是(B)_ A.每个系统只能有一种数学模型
B.系统动态模型在一定条件下可简化为静态模型
C.动态模型比静态模型好
D.静态模型比动态模型好
15.系统的单位脉冲响应函数为t t w 1.0)(=，则系统的传递函数为（A ）。
A.
2
1.0s
B. s 1.0
C. 21
s D. s 1
16.关于叠加原理说法正确的是（C ）
A.对于作用于系统同一点的几个作用才能用叠加原理求系统的总输出
B.叠加原理只适用于线性定常系统
C.叠加原理只适用于线性系统
D.叠加原理适用于所有系统 17.设一个系统的传递函数为
s e s τ-+1
21
，则该系统可看成为由（A ）串联而成。 A.惯性环节与延时环节
B.比例环节、惯性环节与延时环节
C.惯性环节与导前环节
D.比例环节、惯性环节与导前环节
18.系统的传递函数(B) A.与外界无关
B.反映了系统、输入、输出三者之间的关系
C.完全反映了系统的动态特性
D.与系统的初始状态有关
19.系统的单位脉冲响应函数为t
e
t w 2.03)(-=，则系统的传递函数为（A ）
A.2.03
)(+=s s G
B.2.06
.0)(+=s s G
C.32
.0)(+=s s G
D.3
6
.0)(+=s s G
20.一阶系统的传递函数为2
7
)(+s s G ，若容许误差为2％，则其调整时间为（B ） A.8 B.2
C.7
D.3.5
21.已知机械系统的传递函数为4
4
)(2
++=s s s G 则系统的阻尼比为（A ） A.0.25 B.0.5 C.1 D.2
22.若二阶欠阻尼系统的无阻尼固有频率为n w ,则其有阻尼固有频率d w （C ） A.n w = B. n w > C. n w < D. 与n w 无关
25.二阶欠阻尼系统的上升时间为 (C)
A.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的98％的时间
B.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的时间
C.系统的阶跃响应曲线第一次达到稳态值的时间
D.系统的阶跃响应曲线达到稳态值的98％的时间
23.以下二阶欠阻尼系统性能指标只与其阻尼比有关的是（D ） A.上升时间 B.峰值时间 C.调整时间 D.最大超调量
24.以下关于系统稳态偏差的说法正确的是(C) A.稳态偏差只取决于系统结构和参数 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.系统稳态偏差始终为0
25.单位反馈系统的开环传递函数为5)
1)(s s(s 500
(s)G K ++=，则在单位斜坡述如下的稳态误
差为（D ） A.500 B.1／500 C.100 D.0.01
26.以下系统中存在主导极点的是(D)
20)
10)(s 4)(s s (s 4
G(s) D. 1)1)(s 4)(2s s (s 4G(s) C. 1)
4)(s s (s 4
G(s) .B 4s s 4G(s) ..222
2++++=++++=+++=++=
A
27.以下说法正确的是(C)
A.时间响应只能分析系统瞬态特性
B.频率特性只能分析系统稳态特性
C.时间响应分析和频率特性分析系统都能揭示系统动态特性
D.频率特性没有量纲
28.以下关于频率特性与传递函数的描述、错误的是（C ） A.都是系统的数学模型 B.都与系统的初始状态无关
C.与单位脉冲响应函数存在一定的数学变换关系
D.与系统的微分方程无关
29.系统的传递函数为2
.03
)(+=
s s G ，则其频率特性为（D ）
)
2.0(04.03
)(04.03
)(2
.03
)(2.03)(22jw w jw G w jw G w jw G s jw G -+=+=
+=
+=
30.已知系统开环频率特性的Nyquist 图如图所示，则该系统的型次为（C ） A.0型 .B .Ⅰ型 C.Ⅱ型 D.无法确定
31.以下系统中属于最小相位系统的是（B ）
0.1s)-s(11
G(s) D. 10.01s 1G(s) C.0.01s
11
G(s) .B 0.01s -11G(s)A ==+=
=
－
32.一个线性系统稳定与否取决于（A ） A.系统的结构和参数 B.系统输入 C.系统的干扰
D.系统的初始状态
33.一个系统稳定的充要条件是（C ）
A.系统的全部极点都在[s]平面的右半平面内
B.系统的全部极点都在[s]平面的上半平面内
C.系统的全部极点都在[s]平面的左半平面内
D.系统的全部极点都在[s]平面的下半平面内
34.已知系统特征方程为02s s 5s 103s 2
3
4
=++++，则该系统包含正实部特征根的个数为（C ）
A.0
B.1
C.2
D.3
35.已知系统的相位裕度为45°，则（C ） A.系统稳定 B.系统不稳定
C.当其幅值裕度大于0分贝时，系统稳定
D.当其幅值裕度小于或等于0分贝时，系统稳定 36.对于二阶系统，阻尼比越大，则系统（B ） A.相对稳定性越小 B.相对稳定性越大 C.稳态误差越小 D.稳态误差越大
37.一个系统的开环增益越大，则（A ） A.相对稳定性越小，稳态误差越小 B.相对稳定性越大，稳态误差越大 C.相对稳定性越小，稳态误差越大 D.相对稳定性越大，稳态误差越小 38.所谓校正（又称补偿）是指（B ） A.加入PID 校正器
B.在系统中增加新的环节或改变某些参数
C.使系统稳定
D.使用劳斯判据
39..以下校正方案不属于串联校正的是（D ） A.增益调整 B.相位超前校正 C.相位滞后校正 D.顺馈校正
40.增大系统开环增益，可以（B ） A.提高系统的相对稳定性 B.降低系统的相对稳定性
C.降低系统的稳态精度
D.加大系统的带宽，降低系统的响应速度 41.开环控制系统的控制信号取决于（D ）
A 系统的实际输出；
B 系统的实际输出与理想输出之差；
C 输入与输出之差
D 输入 42.机械工程控制论的研究对象是（D ） A 机床主喘定系统的控制论问题； B 高精度加工机床的控制论问题； C 自动控制机床的控制论问题 D 机械工程领域中的控制论问题
43.闭环控制系统的特点是系统中存在（C ）、 A 执行环节 B 运算放大环节 C 反馈环节 D 比例环节
44.对控制系统的首要要求是(C) A 系统的经济性 B 系统的自动化程度 C 系统的稳定性 D 系统的响应速度
45.以下关于系统数学模型的说法正确的是（A ） A 只有线性系统才能用数学模型
B 所有的系统都可用精确的数学模型表示
C 建立系统数学模型只能用分析法
D 同一系统可以用不同形式的数学模型进行表示
46.系统的单位脉冲相应函数为w(t)=0.1t ，则系统的传递函数为（A ） A 2
1.0s B
s
1.0 C
2
1s D
s
1
47.传递函数2
31
2)(2+++=
s s s s G 的零点、极点和比例系数分别是（D ）
A 零点为5.0=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为1
B 零点为5.0=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为2
C 零点为5.0-=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为1
D 零点为5.0-=z ，极点为2,121-=-=p p ，比例系数为2
48.线性系统的单位斜坡相应为T t o Te T t t x /)(-+-=，则该系统的单位脉冲相应为（D ） A T t e t w /1)(--= B T t Te t w /1)(--= C T t e t w /)(-= D T t e T
t w /1)(-=
49.已知典型二阶系统的阻尼比为0.5，则系统的单位阶跃响应呈现为（C ） A 等幅振荡 B 发散的振荡 C 收敛的振荡 D 恒值
50.要想减少二阶欠阻尼系统的上升时间，可以采取的措施为（D ） A n w 不变 增大ξ B ξ不变，减小n w C ξ增大，减小n w D ξ减小，增大n w
要想减少二阶欠阻尼系统的最大超调量，可以采取的措施是（A ） A n w 不变 增大ξ B ξ不变，减小n w C ξ增大，减小n w D ξ减小，增大n w
51.以下系统中不属于最小相位系统的是（B ） A s s G 01.011
)(-=
B s
s G 01.011
)(+=
C 1
01.01
)(-=s s G
D )
1.01(1
)(s s s G -=
52.一阶系统的传递函数为1
1
)(+=s s G ，在输入)30cos(4)(o i t t x -=作用下的稳态输出为（B ）BQD
A )15cos(4)(o o t t x -=
B )75cos(22)(o o t t x -=
C )15cos(22)(o o t t x +=
D )15cos(4)(o o t t x +=
53.已知某环节频率特性的奈奎斯特图唯一单位圆，则该环节的幅频特性为（B ） A 0.1 B 1 C 10 D 无法确定
54.二阶振荡环节的传递函数为16
416)(2
++=s s s G ，则其谐振频率为（C ）
A 4
B 22
C 32
D 不存在
55.已知系统开环频率特性的奈奎斯特图如图所示，则该系统的型次为（C ） A0型 BI 型 CII 型 D 无法确定
56.系统s
s G 01.011
)(-=
的奈奎斯特图为（B ）
57.已知最小相位系统的对数幅频特性图如图所示，则系统包含（D ）个积分环节。 A0 B1 C2 D3
58.一个系统开环增益越大，则（A ） A 相对稳定性越小，稳态误差越小 B 相对稳定性越大，稳态误差越大 C 相对稳定性越小，稳态误差越大 D 相对稳定性越大，稳态误差越小
59.劳斯判据用（A ）来判定系统稳定性。 A 系统特征方程 B 开环传递函数
C 系统频率特性的奈奎斯特图
D 系统开环频率特性的奈奎斯特图
60.对于一阶系统，时间常数越大，则系统（A ）
A 系统瞬态过程越长
B 系统瞬态过程越短
C 稳态误差越小
D 稳态误差越大
61.所谓校正（又称补偿）是指（B ）。 A 加入PID 校正器
B 在系统转增加新的环节或改变某些参数
C 使系统稳定
D 使用劳斯判据
62.以下环节正可以作为相位超前校正环节的是(A) A 11
2)(++=
s s s G C B 1
31
23)(++?=s s s G C C 121
)(++=
s s s G C D 1
21
3)(++?
=s s s G C
63.以下环节中可以作为相位滞后-超前校正环节的是（B ）
A 11
)(+=s s G C
B 12
)(++=s s s G C C 2
1
)(++=s s s G C D 1
31
3.021)(++?
++=
s s s s s G C
机械工程控制基础（第六版）公式 1.典型时间函数的拉氏变换以及拉氏变换的性质 22222 1 111[1];[()]1;[];[]![sin ];[cos ];[]at n n L L t L t L e S S S a w S n L wt L wt L t S w S W S δ+= ===-===++ ①延迟性质：[()].()as L f t a e F S --= ②复数域的位移性质：[()]()at L e f t F S a -=+ ③相似定理：1[()]()S L f at F a a = ④微分性质：()12'(1)[()][](0)(0)(0)n n n n n L f t S F S S f S f f -+-+-+=---- 当初始条件为零时：()[()][]n n L f t S F S = ⑤积分性质：(1)()1[()](0)F S L f t dt f S S -+= +? 初始条件为零时：() [()]F S L f t dt S =? ⑥初值定理：0 (0)lim ()lim ()s t f f t SF S + + →+∞ →==;⑦终值定理：0 lim ()lim ()t s f t SF S →+∞ →= 2.传递函数的典型环节及公式 ①比例环节K ；②积分环节 1S ；③微分环节S ；④惯性环节11TS +；⑤一阶微分环节1TS + ⑥振荡环节 22 121 T S TS ζ++；⑦二阶微分环节2221T S TS ζ++；⑧延时环节S e τ- ⑨开环传递函数()()H S G S ； 其中G(S)为向前通道传递函数，()H S 为反馈传递函数 闭环传递函数() ()1()() G S G S H S G S = +闭 ⑩梅逊公式n n n t T ∑?= ? ； 1231i j k i j k L L L ?=-∑+∑-∑+ 其中：T ——总传递函数 n t ——第n 条前向通路得传递函数； ?——信号流图的特征式 3.系统的瞬态响应及误差分析 ①一阶系统传递函数的标准式()1 K G S TS = +， K 一般取1 ②二阶系统传递函数的标准式222 1 ().2n n n w G S k S w S w ζ=++; K 一般取1 ③2 1d n w w ζ=-；其中ζ为阻尼比，n w 为无阻尼自然频率，d w 为阻尼自然频率
基因工程 一名词解释 DNA，1、限制与修饰系统：限制酶的生物学功能一般被认为是用来保护宿主细胞不受外源DNA的感染，可讲解外 来 从而阻止其复制和整合到细胞中。一般来说，与限制酶相伴而生的修饰酶是甲基转移酶，或者说是甲基化酶，能保护 自身的 DNA不被讲解。限制酶和甲基转移酶组成限制与修饰系统。 2、各种限制与修饰系统的比较 Ⅱ型Ⅰ型Ⅲ型 识别位点4~6bp，大多为回文序列二分非对称5~7bp 非对称 切割位点在识别位点中或靠近识别位点无特异性，至少在识别位点外100bp 识别位点下游 24~26bp 简答 1. 何谓 Star activity？简述Star activity的影响因素及克服方法？ 答：在极端非标准条件下，限制酶能切割与识别序列相似的序列，这个改变的特征称为星星活性。 pH 引起星星活性的的因素：①高甘油浓度（>5%）；②酶过量（ >100U/μl ）；③低离子强度（ <25mmol/L）；④高(> ；⑤有机溶剂如DMSO （二甲基亚砜）、乙醇、乙二醇、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺等；⑥用其它二价阳离子 星星活性的抑制措施：①减少酶的用量，避免过量酶切，减少甘油浓度；②保证反应体系中无有机溶剂或乙醇；③提高离子强度到100 ～ 150mM（在不抑制酶活性的前提下）；④降低反应pH至；⑤使用Mg2+作为二价阳离子。 2. 试回答影响限制性内切核酸酶切割效率的因素？（影响酶活性的因素？） 答：外因：反应条件、底物纯度（是否有杂质、是否有盐离子和苯酚的污染）、何时加酶、操作是否恰当，反应体系的选择、反应时间的长短 内因：星星活性、底物甲基化、底物的构象 3、 DNA末端长度对酶切割的影响 答：限制酶切割 DNA 时，对识别序列两端的非识别序列有长度要求，也就是说在识别序列两端必须要有一定数量的 核苷酸，否则限制酶将难以发挥切割活性。在设计PCR引物时，如果要在末端引入一个酶切位点，为保证能够顺利切 割扩增的 PCR产物，应在设计的引物末端加上能够满足要求的碱基数目。一般需加 3 ～4 个碱基对。 4、何为载体？一个理想的载体应具备那些特点？ 答：将外源 DNA 或目的基因携带入宿主细胞的工具称为载体。载体应具备：①在宿主细胞内必须能够自主复制（具 备复制原点）；②必须具备合适的酶切位点，供外源DNA 片段插入，同时不影响其复制；③有一定的选择标记，用于 筛选；④其它：有一定的拷贝数，便于制备。 5 抗性基因（ Resistant gene）是目前使用的最广泛的选择标记，常用的抗生素抗性有哪几种？并举两例说明其原理？ 答：氨苄青霉素抗性基因（ ampr）、四环素抗性基因（tetr ）、氯霉素抗性基因（ Cmr）、卡那霉素和新霉素抗性基因（ kanr , neor ）以及琥珀突变抑制基因supF 。 ⑴青霉素抑制细胞壁肽聚糖的合成，与有关的酶结合，抑制转肽反应并抑制其活性。氨苄青霉素抗性Ampr 编码一个酶，可分泌进入细胞的周质区，并催化β - 内酰胺环水解，从而解除氨苄青霉素的毒性。 ⑵四环素与核糖体 30S 亚基的一种蛋白质结合，从而抑制核糖体的转位。 Tetr 编码一个由 399 个氨基酸组成的膜 结合蛋白，可阻止四环素进入细胞。 6. 何为α - 互补？如何利用α - 互补来筛选插入了外源DNA 的重组质粒？ 答：α - 互补指 lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β - 半乳糖苷酶阴性的突变体之间实现互补。α - 互补是基于在两个不同的缺陷β－半乳糖苷酶之间可实现功能互补而建立的。实现α- 互补主要有两部分组成：LacZ △ M15 ，放在 F 质粒或染色体上，随宿主传代；LacZ' ，放在载体上，作为筛选标记，当在 LacZ' 中插入一个片断后，将不可避免地导致产生无α- 互补能力的β－半乳糖苷酶片断。在诱导物IPTG 和底物 X-gal （同时可作为生色剂）的作用下，含重组质粒的菌落不能产生有活性的β－半乳糖苷酶，不能分解 X-gal ，呈现白色，而含非重组质粒的菌落则呈现兰色。以此达到筛选的目的。 7、试简述λ噬菌体的裂解生长状态Lytic growth 和溶原状态 Lysogenic state 两种循环的分化及其调节过程？ 答：裂解生长状态是λ噬菌体在宿主中大量复制并组装成子代λ噬菌体颗粒，导致宿主细胞裂 解。溶原状态为λ噬菌体基因组 DNA 通过位点专一性重组整合到宿主染色体DNA 中随宿主的繁殖传到子代细胞。调节过程：由感染复数
全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干的括号内。每小题1.5分，共30分) 1.控制工程主要研究并解决的问题之一是( ) A.系统已定，输入不确定，求系统的输出 B.系统已定，输入已知，求系统的输出(响应) C.系统已定，规定系统的输入 D.系统不定，输入已知，求出系统的输出(响应) 2.f(t)如图所示 则L ［f(t)］为( ) A.s 1e -2t B. s 2e -2s C. s 1e -2s D. s 1 e -ts 3.已知F(s)=1) s(s 1 ，则L -1 ［F(s)］为( )
4.已知F(s)=L ［f(t)］，若F(s)= 1 2s s 1 2++,则f(t)|t ∞→=?( ) A.21 B.1 C.3 1 D.0 5.下列系统中为线性系统的微分模型为：( ) A.dt ) t (dx )t (x )dt )t (dx ( 12dt )t (x d 16 i 020202=++ B.)t (x )t (x 24dt ) t (dx 12 dt )t (x d 16i 002 02=++ C.)t (x )t (x 24dt ) t (dx 12 )dt )t (x d ( 16i 0022 02=++ D.)t (x )t (x )t ln(24dt ) t (dx 12 e dt )t (x d 16 i 00t 2 02=?+?+ 6.对于定常控制系统来说，( ) A.表达系统的微分方程各项系数不随时间改变 B.微分方程的各阶微分项的幂为1 C.不能用微分方程表示 D.系统总是稳定的 7.系统方框图如图所示，则系统的闭环传递函数为( ) A. G(S)H(S) 1 G(S)H(S)+ B. G(S) -1 H(S)G(S)?
机械工程控制基础（期末复习试题总结） 编辑：西安工程大学机械工程及自动化101 孙云 一．简答题.（三个共15分） 1.1机械工程控制论的研究对象和任务是什么？ 答：机械工程控制论实质上是研究机械工程中广义系统的动力学问题。具体的说，它研究的是机械工程技术中的广义系统在一定的外界条件（即输入或激励，包括外加控制与外加干扰）作用下，从系统的一定的初始状态出发，所经历的其内部的固有特性（即由系统的结构和参数所决定的特性）所决定的整个动态历程：研究这一系统及其输入、输出三者之间的关系。 从系统、输入、输出三者之间的关系出发，根据已经条件与求解问题的不同，机械工程控制论的任务可以分为以下五个方面： （1）.已知系统、输入，求系统的输出，即系统分析问题；（2）.已经系统和系统的理想输出，设计输入，即最优控制问题；（3）.已知输入和理想输出，设计系统，即最优设计问题；（4）.输出已知，确定系统，以识别输入或输入中的有关信息，此即滤波与预测问题；（5）.系统的输入和输出已知，求系统的结构与参数，即系统辨识问题。1.2 什么是内反馈？为什么说内反馈是使机械系统纷繁复杂的主要问题？ 答：内反馈是指系统内存在着的各种自然形成的反馈。它主要由系统内部各个元素之间的相互耦合而形成。内反馈反应系统内部各参数之间的内在联系，其存在对系统的动态特性有非常敏锐的影响，而机械系统存在的内反馈情况千差万别、错中复杂，因此使得机械系统纷繁复杂。 P12*系统的分类. 1.对广义系统，可按反馈情况分： （1）.开环系统---当一个系统以所需的方框图表示而没有反馈回路时，称之为开环系统。（2）闭环系统---当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时，称之为闭环系统。 2.对自动控制系统还可以按输出变化规律分： （1）.自动调节系统---在外界干扰作用下，系统的输出仍能基本保持常量的系统。（2）.随动系统---在外界条件作用下，系统的输出能相应于输入在广阔范围内按任意规律变化的系统。 （3）.程序控制系统---在外界条件作用下，系统的输出按预定程序变化的系统。 P15*对控制系统的基本要求：稳定性、快速性、准确性。 3.1什么是时间响应？由哪两部分组成？各部分的定义是什么？ 答：1）时间响应是指系统的响应（输出）在时域上的表现形式，或系统的动力学方程在一顶初始条件下得解。 2）按分类的原则不同，时间响应有不同的分类方法。 按响应的来源分：a.零状态输入响应，即初始状态为零时，由系统的输入引起的响应； b.零输入响应，即系统的输入为零时，由初始状态引起的响应。 按响应的性质分：强迫响应项和自由响应项。 对稳定的系统，其时间响应又可以分为：瞬态响应项和稳态响应项。 3.3 时间系统的瞬态响应反映哪方面的性能？而稳态响应反映哪方面的性能？ 答：瞬态响应反映了系统的稳定性和响应的快速性等两方面的性能；稳态响应反映了系统响应的准确性。
5 高二生物《基因工程和细胞工程》测试题姓名班级 （时间：90分钟分数：100分） 一．选择题（本大题包括25题，每题2分，共50分。每题只有一个选项符合题意。） 1．以下说法正确的是（） A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中惟一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 2．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不．相符的是（） A．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合——生物膜的流动性 D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 3．有关基因工程的叙述正确的是（） A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成 C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 4．能克服远缘杂交障碍培育农作物新品种的技术是（） A.基因工程 B.组织培养 C.诱变育种 D.杂交育种 5．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．培养人的效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养人的B细胞能够无限地增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 6．PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) ①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体 A、①②③④ B、②③④⑤ C、①③④⑤ D、①②③⑥ 7．以下对DNA的描述，错误的是（） A.人的正常T淋巴细胞中含有人体全部遗传信息 B.同种生物个体间DNA完全相同 C.DNA的基本功能是遗传信息的复制与表达 D.一个DNA分子可以控制多个性状 8. 蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（） A.氨基酸结构 B.蛋白质空间结构 C.肽链结构 D.基因结构 9．细胞工程的发展所依赖的理论基础是（） A.DNA双螺旋结构模型的建立 B.遗传密码的确立及其通用性的发现 C.生物体细胞全能性的证明 D.遗传信息传递的“中心法则”的发现 10．下列不是基因工程中的目的基因的检测手段的是：（） A.分子杂交技术 B.抗原—抗体杂交 C.抗虫或抗病的接种 D.基因枪法 11．在以下4种细胞工程技术中，培育出的新个体中，体内遗传物质均来自一个亲本的是（） A.植物组织培养 B. 单克隆抗体 C. 植物体细胞杂交 D.细胞核移植 12．动物细胞融合与植物细胞融合相比特有的是（） A.基本原理相同 B.诱导融合的方法类 C.原生质体融合 D.可用灭活的病毒作诱导剂 13．下列哪一项属于克隆（） A．将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中 B．将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内 C．将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞
机械工程控制基础知识点 ●控制论的中心思想：它抓住一切通讯和控制系统所共有的特点，站在一个更概括的理论高度揭示了它们的共同本质，即通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 机械工程控制论：是研究机械工程技术为对象的控制论问题。（研究系统及其输入输出三者的动态关系）。 机械控制工程主要研究并解决的问题：（1）当系统已定，并且输入知道时，求出系统的输出(响应)，并通过输出来研究系统本身的有关问题，即系统分析。（2）当系统已定，且系统的输出也已给定，要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求，即系统的最佳控制。（3）当输入已知，且输出也是给定时，确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求，此即●最优设计。（4）当系统的输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或系统辨识。（5）当系统已定，输出已知时，以识别输入或输入中得有关信息，此即滤液与预测。 ●信息：一切能表达一定含义的信号、密码、情报和消息。 信息传递/转换：是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递。 信息的反馈：是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回，再输入到系统中去。如果反馈回去的讯号（或作用）与原系统的输入讯号（或作用）的方向相反（或相位相差180度）则称之为“负反馈”；如果方向或相位相同，则称之为“正反馈”。 ●系统：是指完成一定任务的一些部件的组合。 控制系统：是指系统的输出，能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。 开环系统：系统的输出量对系统无控制作用，或者说系统中无反馈回路的。闭环系统：系统的输出量对系统有控制作用，或者说，系统中存在反馈的回路。
一、名词解释 1、分子生物学 2、基因工程 3、DNA的变性与复性 4、细胞学说 5、遗传密码的简并性 6、DNA半保留复制、半不连续复制 7、SD序列 8、开放阅读框（ORF） 9、多顺反子 10、蓝白斑筛选 11、中心法则 12、限制修饰系统 13、断裂基因 14、单链结合蛋白 15、核酶 16、密码子家族 17、TA克隆 18、PCR 19、SNP 20、操纵子学说 21、DNA重组技术 22、减色效应-增色效应 23、可变剪接 24、反转录 25、同尾酶 26、加帽反应 27、蓝白斑筛选 28、表观基因组学 29、DNA的溶解温度 30、DNA的大C值 31、重叠基因 32、引物酶 33、逆转录 34、限制性内切酶 35、载体的选择标记 36、DNA甲基化
37、端粒 38、端粒酶 39、前导链 40、启动子 41、反式作用因子 42、同义密码子 43、多克隆位点（MCS） 44、基因组计划 45、C值悖论 46、顺式作用元件 47、胸腺嘧啶二聚体 48、寄主的限制修饰现象 49、拓扑异构酶 50、DNA的溶解 51、拓扑异构体 52、间隔基因 53、假基因 54、同源异型蛋白 55、翻译 56、多重PCR 57、抗终止作用 58、SD序列 59、空载tRNA 60、cDNA RACE 61、分子杂交 62、cDNA文库 63、载体 64、RT-PCR 65、反义RNA 66、延伸tRNA 67、起始tRNA 68、探针 69、反式剪接 70、增强子 71、动物基因工程 72、基因组 73、限制性内切酶 74、单顺反子
75、密码子 76、转录 77、RNA干扰 78、中心法则 79、回环模型 80、TATA box 81、前导链 82、目的基因 83、RFLP 84、RACE 二、判断 1、大肠杆菌DNA生物合成中，DNA聚合酶I主要起聚合作用。( ) 2、DNA半保留复制时，后随链的总体延伸方向与先导链的延伸方向相反。( ) 3、原核生物DNA的合成是单点起始，真核生物为多点起始。（） 4、以一条亲代DNA(3’→ 5’)为模板时，子代链合成方向5’→ 3’，以另一条亲代DNA链 5’→ 3’为模板时，子代链合成方向3’→ 5’。（） 5、RNA的生物合成不需要引物。（） 6、大肠杆菌RNA聚合酶全酶由4个亚基（α2ββ’）组成。( ) 7、大肠杆菌在多种碳源同时存在的条件下，优先利用乳糖。 ( ) 8、在DNA生物合成中，半保留复制与半不连续复制指相同概念。（） 9、逆转录同转录类似，二者均不需要引物。（） 10、真核生物染色体核心组蛋白的乙酰化、组蛋白H1的磷酸化，都会使基因得以失活。（） 11、在原核细胞中，起始密码子AUG可以在mRNA上的任何位置，但一个mRNA上只有一个起 始位点。( ) 12、蛋白质生物合成过程中，tRNA在阅读密码时起重要作用，他们的反密码子用来识别mRNA上的密码子。( ) 13、表观遗传效应是不可遗传的。( ) 14、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在有葡萄糖及cAMP较高时。( ) 15、DNA甲基化永久关闭了某些基因的活性，这些基因在去甲基化后，仍不能表达。 （） 16、RNA聚合酶催化的反应无需引物，也无校对功能。( ) 17、基因是存在于所有生命体中的最小遗传单位 18、人类基因组中大部分DNA不编码蛋白质 19、蛋白质生物合成过程中，tRNA在阅读密码时起重要作用，他们的反密码子用来识别 mRNA上的密码子。 ( )
一、填空题（20分） 1、系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。 2、对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、快速性和精确或准确性。 3、传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 4、传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。 5、判别系统稳定性的出发点是系统特征方程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。 6、频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。 7、系统的性能指标按其类型可分为时域性能指标，频域性能指标，综合性能指标。 8、用频率法研究控制系统时，采用的图示法分为极坐标图示法和对数坐标_图示法。 9、系统稳定的充要条件是：系统的全部特征根都具有负实部。 10、对广义系统，按反馈情况可分为开环系统、闭环系统。
选择题（20分） 1、拉氏变换将时间函数变换成 （ D ） A ．正弦函数 B ．单位阶跃函数 C ．单位脉冲函数 D ．复变函数 2、微分环节的频率特性相位移θ(ω)= ( A ) A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 3、设系统的传递函数为G(s)=25 525 2 ++s s ，则系统的阻尼比为 （ C ） A.25 B. 5 C. 2 1 D. 1 4、正弦函数sin t ω的拉氏变换是 （ B ） A. ω+s 1 B.2 2s ω+ω C.22s s ω+ D. 2 2s 1ω + 5、比例环节的频率特性相位移θ(ω)= ( C ) A.90° B.-90° C.0° D.-180° 6、一阶系统的阶跃响应， ( D ) A.当时间常数T 较大时有振荡 B.当时间常数T 较小时有振荡 C.有振荡 D.无振荡 7、系统特征方程式的所有根均在根平面的左半部分是系统稳定的 ( C ) A.充分条件 B.必要条件 C.充分必要条件 D.以上都不是 8、时域分析法研究自动控制系统时最常用的典型输入信号是 （ D ） A ．脉冲函数 B ．斜坡函数 C ．抛物线函数 D ．阶跃函数 9、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 ( B ) A ．代数方程 B ．特征方程 C ．差分方程 D ．状态方程 10、线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 （ D ） A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比 C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比
机械工程控制基础课程教学大纲 一、课程名称 机械工程控制基础Cybernetics Foundation for Mechanical Engineering 学时：40 二、授课对象 机械类各专业 三、先修课程 复变函数、积分变换 四、课程的性质、目标与任务 本课程侧重原理，其内容密切结合工程实际，是一门专业基础课。它是控制论为理论基础，以机械工程系统为研究对象的广义系统动力学；同时，它又是一种方法论。学习本课程的目的在于使学生能以动力学的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统；从整体的而不是分离的角度，从整个系统中的信息之传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为；能结合工程实际，应用经典控制论中的基本概念和基本方法来分析、研究和解决其中的问题。这包括两个方面：①对机电系统中存在的问题能够以控制论的观点和思维方法进行科学分析，以找出问题的本质和有效的解决方法；②如何控制一个机电系统，使之按预定的规律运动，以达到预定的技术经济指标，为实现最佳控制打下基础。 五、课程的基本要求 1．对于建立机电系统的数学模型，有关数学工具（如Laplace变换等）的应用，传递函数与方框图的求取、简化与演算等，应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 2．对于典型系统的时域和频域特性，应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 3．掌握判别线性系统稳定性的基本概念和常用判据。 4．对于线性系统的性能指标有较全面的认识，了解并掌握系统的综合与校正的常用方法。 5．了解线性离散系统和非线性系统的基本概念和基本的分析方法。 6．对系统辩识问题应建立基本概念。 六、教学内容与学时分配 授课学时为40学时，实验8学时；复习、做习题、写实验报告等课外学时为50学时以上。
分子生物学与基因工程 绪论 1、分子生物学与基因工程的含义 从狭义上讲，分子生物学主要是研究生物体主要遗传物质-基因或DNA的结构及其复制、转录、表达和调节控制等过程的科学。 基因工程是一项将生物的某个基因通过载体运送到另一种生物的活体细胞中，并使之无性繁殖和行使正常功能，从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。 2、分子生物学与基因工程的发展简史，特别是里程碑事件，要求掌握其必要的理由 上个世纪50年代，Watson和Crick提出了的DNA双螺旋模型； 60年代，法国科学家Jacob和Monod提出了的乳糖操纵子模型； 70年代，Berg首先发现了DNA连接酶，并构建了世界上第一个重组DNA分子； 80年代，Mullis发明了聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）技术； 90年代，开展了“人类基因组计划”和模式生物的基因组测序，分子生物学进入“基因组时代” 3、分子生物学与基因工程的专业地位与作用。 核酸概述 1、核酸的化学组成 2、核酸的种类与特点：DNA和RNA的区别 （1）DNA含的糖分子是脱氧核糖，RNA含的是核糖；
（2）DNA含有的碱基是腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T），RNA含有的碱基前3个与DNA完全相同，只有最后一个胸腺嘧啶被尿嘧啶（U）所代替； （3）DNA通常是双链，而RNA主要为单链； （4）DNA的分子链一般较长，而RNA分子链较短。 3、DNA作为遗传物质的直接和间接证据； 间接： （1）一种生物不同组织的细胞，不论年龄大小，功能如何，它的DNA含量是恒定的，而生殖细胞精子的DNA含量则刚好是体细胞的一半。多倍体生物细胞的DNA含量是按其染色体倍数性的增加而递增的，但细胞核里的蛋白质并没有相似的分布规律。 （2）DNA在代谢上较稳定。 （3）DNA是所有生物的染色体所共有的，而某些生物的染色体上则没有蛋白质。（4）DNA通常只存在于细胞核染色体上，但某些能自体复制的细胞器，如线粒体、叶绿体有其自己的DNA。 （5）在各类生物中能引起DNA结构改变的化学物质都可引起基因突变。 直接：肺炎链球菌试验、噬菌体侵染实验 4、DNA的变性与复性：两者的含义与特点及应用 变性：它是指当双螺旋DNA加热至生理温度以上（接近100oC）时，它就失去生理活性。这时DNA双股链间的氢键断裂，最后双股链完全分开并成为无规则线团的过程。简而言之，就是DNA从双链变成单链的过程。
控制基础 填空题(每空1分，共20分) 1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用___叠加__原理，而非线性控制系统则不能。 2．反馈控制系统是根据输入量和__反馈量__的偏差进行调节的控制系统。 3．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =__∞___。 4．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是__负数__时，系统是稳定的。 5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__反馈 _连接。 6．线性定常系统的传递函数，是在_ 初始条件为零___时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。 7．函数te -at 的拉氏变换为2)(1 a s +。 8．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__相频特性__。 9．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__－20__dB ／dec 。 10．二阶系统的阻尼比ξ为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。 11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差e ss =__0__。 12．0型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___0___dB/dec ，高度为20lgKp 。
13．单位斜坡函数t 的拉氏变换为 21 s 。 14. 根据系统输入量变化的规律，控制系统可分为__恒值__控制系统、 ___随动___ 控制系统和程序控制系统。 15. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、 __快速性__和准确性。 16. 系统的传递函数完全由系统的结构和参数决定，与__输入量、扰 动量__的形式无关。 17. 决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和_无阻尼 自然振荡频率w n 。 18. 设系统的频率特性Ｇ(j ω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(j ω)|=)()(22w I w R +。 19. 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的__积分__环节数来分类的。 20. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的___左___部分。 21．ω从0变化到+∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在____第四 ____象限，形状为___半___圆。 22. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_正弦函数_。 23．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为10<<ξ。 24．G(s)=1 +Ts K 的环节称为___惯性__环节。 25．系统输出量的实际值与_输出量的希望值__之间的偏差称为误差。 26．线性控制系统其输出量与输入量间的关系可以用___线性微分__
第二章《基因工程》复习题 一、选择题 1. 限制性核酸内切酶是由细菌产生的，其生理意义是（D） A 修复自身的遗传缺陷 B 促进自身的基因重组 C 强化自身的核酸代谢 D 提高自身的防御能力 2.生物工程的上游技术是（D） A 基因工程及分离工程 B 基因工程及发酵工程 C 基因工程及细胞工程 D 基因工程及蛋白质工程 3. 基因工程操作的三大基本元件是:(I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体 V 配体) （A） A. I + II + III B. I + III + IV C. II + III + IV D. II + IV + V 4. 多聚接头（ Polylinker ）指的是（A） A. 含有多种限制性内切酶识别及切割顺序的人工 DNA 片段 B. 含有多种复制起始区的人工 DNA 片段 C. 含有多种 SD 顺序的人工 DNA 片段 D. 含有多种启动基因的人工 DNA 片段
5.下列五个 DNA 片段中含有回文结构的是（D） A. GAAACTGCTTTGAC B. GAAACTGGAAACTG C. GAAACTGGTCAAAG D. GAAACTGCAGTTTC 6. 若将含有 5' 末端 4 碱基突出的外源 DNA 片段插入到含有 3' 末端 4 碱基突出的载体质粒上，又必须保证连接区域的碱基对数目既不增加也不减少，则需用的工具酶是（D） I T 4 -DNA 聚合酶 II Klenow III T 4 -DNA 连接酶 IV 碱性磷酸单酯酶 A. III B. I + III C. II + III D. I + II + III 7.下列有关连接反应的叙述，错误的是（A） A. 连接反应的最佳温度为 37 ℃ B. 连接反应缓冲体系的甘油浓度应低于 10% C. 连接反应缓冲体系的 ATP 浓度不能高于 1mM D. 连接酶通常应过量 2-5 倍 8. T 4-DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起，其底物的关键基团是（D） A. 2' -OH 和 5' –P B. 2' -OH 和 3' -P C. 3' -OH 和 5' –P D. 5' -OH 和 3' -P
一、 填空题(每空1分，共20分) 1. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在初始条件为零的条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 2. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终或稳定状态的响应过程。 3. 判别系统稳定性的出发点是系统特征程的根必须为负实根或负实部的复数根，即系统的特征根必须全部在复平面的左半平面是系统稳定的充要条件。 4. I 型系统G s K s s ()() = +2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 ∞ 。 5. 频率响应是系统对正弦输入稳态响应，频率特性包括幅频和相频两种特性。 6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态，扰动消失后，系统能自动恢复到原来的工作状态，这样的系统是(渐进)稳定的系统。 7. 传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于系统本身的结构和参数，并且只适于零初始条件下的线性定常系统。 8. 系统的稳态误差与输入信号的形式及系统的结构和参数或系统的开环传递函数有关。 9. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，其输入、输出关系常用差分程来描述。 10. 反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc （截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的稳定性和快速性；而低频段主要表明系统的稳 1． 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、快速性 和准确性。
2． 按系统有无反馈，通常可将控制系统分为 开环控制系统 和 闭环控制系统 。 3． 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分程 、传递函数等。 4． 稳态误差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡量系统控制精度的程度。 5． 一阶系统 1 1 Ts +的单位阶跃响应的表达是/1t T e --。 6． 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和频域性能指标。 7． 频率响应是线性定常系统对正弦输入的稳态响应。 8． 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数，而且与输入信号的类型有关。 9． 脉冲信号可以用来反映系统的抗冲击能力。 10. 阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。 二．如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分程，并求出该电路的传递函数。（10分） 图2 解答：跟据电压定律得 R u 0 u i L C u 0 u i (a) (b) (c) 00220022 1 1()i i u dt u u RC d u du d u dt RC dt dt RCs G s +=+== ?
第一章绪论 1、控制论的中心思想、三要素和研究对象。 中心思想：通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 三要素：信息、反馈与控制。 研究对象：研究控制系统及其输入、输出三者之间的动态关系。 2、反馈、偏差及反馈控制原理。 反馈：系统的输出信号部分或全部地返回到输入端并共同作用于系统的过程称为反馈。 偏差：输出信号与反馈信号之差。 反馈控制原理：检测偏差，并纠正偏差的原理。 3、反馈控制系统的基本组成。 控制部分：给定环节、比较环节、放大运算环节、执行环节、反馈（测量）环节 被控对象 基本变量：被控制量、给定量（希望值）、控制量、扰动量（干扰） 4、控制系统的分类 1）按反馈的情况分类 a、开环控制系统：当系统的输出量对系统没有控制作用，即系统没有反馈回路时，该系 统称开环控制系统。 特点：结构简单，不存在稳定性问题，抗干扰性能差，控制精度低。 b、闭环控制系统：当系统的输出量对系统有控制作用时，即系统存在反馈回路时，该系 统称闭环控制系统。 特点：抗干扰性能强，控制精度高，存在稳定性问题，设计和构建较困难，成本高。 2）按输出的变化规律分类 自动调节系统 随动系统 程序控制系统 3）其他分类 线性控制系统连续控制系统 非线性控制系统离散控制系统 5、对控制系统的基本要求 1）系统的稳定性：首要条件 是指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平衡状态的能力。 2）系统响应的快速性 是指当系统输出量与给定的输出量之间产生偏差时，消除这种偏差的能力。 3）系统响应的准确性（静态精度） 是指在调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差大小。
第二章系统的数学模型 1、系统的数学模型：描述系统、输入、输出三者之间动态关系的数学表达式。 时域的数学模型：微分方程；时域描述输入、输出之间的关系。→单位脉冲响应函数复数域的数学模型：传递函数；复数域描述输入、输出之间的关系。 频域的数学模型：频率特性；频域描述输入、输出之间的关系。 2、线性系统与非线性系统 线性系统：可以用线性方程描述的系统。 重要特性是具有叠加原理。 3、系统微分方程的列写 4、非线性系统的线性化 5、传递函数的概念： 1）定义：初始状态为零时，输出的拉式变换与输入的拉氏变换之比。即 G(s) =Y(s)/X(s) 2）特点： （a）传递函数反映系统固有特性，与外界无关。 （b）传递函数的量纲取决于输入输出的性质，同性质的物理量无量纲；不同性质的物理量有量纲，为两者的比值。 （c）不同的物理系统可以有相似的传递函数，传递函数不反映系统的真实的物理结构。（d）传递函数的分母为系统的特征多项式，令分母等于零为系统的特征方程，其解为特征根。 （e）传递函数与单位脉冲响应函数互为拉氏变换与拉氏反变换的关系。
机械控制工程基础 一、填空题 1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用 叠加 原理，而非线性控制系统则不能。 2．反馈控制系统是根据输入量和 反馈量 的偏差进行调节的控制系统。 3. 根据自动控制系统是否设有反馈环节来分类，控制系统可分为__开环_控制系统、_闭环__控制系统。 4. 根据系统输入量变化的规律，控制系统可分为 恒值 控制系统、 随动 控制系统和 程序控制系统。 5. 如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为离散(数字)控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描述。 6. 根据控制系统元件的特性，控制系统可分为__线性__ 控制系统、 非线性_控制系统。 7. 线性控制系统其输出量与输入量间的关系可以用 线性微分 方程来描述。 8. 对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、 快速性 和准确性。 9. 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分方程 、传递函数等。 10. 传递函数的定义是对于线性定常系统,在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 11. 传递函数的组成与输入、输出信号无关，仅仅决定于 系统本身的结构和参数 ，并且只适于零初始条件下的 线性定常 系统。 12. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终稳定状态的响应过程。 13. 脉冲信号可以用来反映系统的抗冲击能力。 14. 单位斜坡函数t 的拉氏变换为 2 1 s 。 15. 单位阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。 16．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss = ∞ 。 17. I 型系统G s K s s ()() =+2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 ∞ 。 18. 一阶系统11 Ts +的单位阶跃响应的表达是T t e --1。
机械工程控制基础复习 第一章 绪论 1.控制理论在工程技术领域中体现为工程控制论，在机械工程领域则体现为机械工程控制论。 2.工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题。具体地说，它研究的是工程技术中的广义系统在一定的外界条件（即输入或激励，包括外加控制与外加干扰）作用下，从系统的一定的初始状态出发，所经历的由其部的固有特性（即由系统的结构与参数所决定的特性）所决定的整个动态历程；研究这一系统及其输入、输出三者之间的动态关系。 3. y(t)称为系统的输出，显然，y(t)（它就是微分方程的解）是由系统的初始状态、系统的固有特性、系统与输入之间的关系以及输入所决定的。 4.工程控制论（包括机械工程控制论）的容大致可归纳为如下五个方面： ⑴当系统已定、输入（或激励）已知时，求出系统的输出（或响应），并通过输出来研究系统本身的有关问题，此即系统分析问题； ⑵当系统已定，确定输入，且所确定的输入应使得输出尽可能符合给定的最佳要求，此即最优控制问题； ⑶当输入已知时，确定系统，且所确定的系统应使得输出尽可能符合给定的最佳要求，此即最优设计问题； ⑷当输出已知时，确定系统，以识别输入或输入中的有关信息，此即滤波与预测问题； ⑸当输入与输出均已知时，求出系统的结构与参数，即建立系统的数学模型，此即系统识别或系统辨识问题。 5.反馈：系统的输出不断地、直接或间接地、全部或部分地返回，并作用于系统。负反馈：输出(被控量)偏离设定值(目标值)时，反馈作用使输出偏离程度减小，并力图达到设定值。反馈的作用：消除偏离 正反馈： 输出偏离初始值（或稳定值）时，反馈作用使输出偏离程度加剧。反馈的作用：加剧偏离。 6.开环控制：只有输入量对输出量产生控制作用，输出量不参与对系统的控制。特点是 结构简单、维护容易、成本低、不存在稳定性问题；输入控制输出；输出不参与控制； 系统没有抗干扰能力。适用围：输入量已知、控制精度要求不高、扰动作用不大。 开环系统比闭环系统稳定性好！控制论的中心思想（或曰方法论）就是“反馈控制”。 7.对控制系统的基本要求：稳定性、快速性和准确性。 8.控制理论发展的简单回顾 ①经典控制理论肇源于1788年J.Watt 的蒸汽机离心调速器（一个自动调节系统）所带来的离心调速问题。②1948年，N.Wiener 出版了著名的《控制论》，形成了完整的经典控制理论。③钱学森创立了“工程控制论”这门学科，并于1954年出版了《工程控制论》这一名著。 第二章 系统的数学模型 1.微分方程是在时域中描述系统（或元件）动态特性的数学模型。线性系统可以运用叠加原理，当有几个输入量同时作用于系统时，可以逐个输入，求出对应的输出，然后把各个输出进行叠加，即为系统的总输出。非线性系统不能应用叠加原理。建立系统数学模型有两种方法：分析法和实验法。 2.列写微分方程的一般方法：输出量放在方程左侧，输入量放在方程右侧。（列写微分方程my ( t ) + cy ( t ) + ky ( t ) = f ( t )...y ( 0 ) = y 0 y ( 0 ) = y 0..
《机械工程控制基础》试卷（A 卷） 一、填空题（每空1分，共20分） 1、对控制系统的基本要求是 系统的稳定性 、 响应的快速性 、 响应的准确性 。 2、已知f(t)=t+1,对其进行拉氏变换L[f(t)]= 1/s 2+1/s 或者（1+s ）/s 2 。 3、二阶系统的极点分别为s 1=?0.5,s 2=?4，系统增益为2，则其传递函数G(S)= 2/(s+0.5)(s+_4) 4、零频幅值A(0)表示当频率ω接近于零时，闭 环系统输出的幅值与输入幅值之比。 5、工程控制论实质上是研究工程技术中广义系统的动力学问题，机械工程控制就是研究系统、输入、输出三者之间的动态关系。 6、系统的频率特性求取有三种方法：根据系统响应求取、用试验方法求取和将传递函数中的s 换为 jw 来求取。 8、微分环节的控制作用主要有 使输出提前 、 增加系统的阻尼 、 强化噪声 。 9、二阶系统的传递函数为2 22 2)(n n n s s s G ωξωω++=，其中n ω为系统的 无阻尼固有频率 ，当10<<ξ时为 欠阻尼 系统。在阻尼比ξ<0.707时，幅频特性出现峰值，称谐振峰值，此时 的频率称谐振频率ωr ＝221ξω-n 。 10、一般称能够用相同形式的数学模型来描述的物理系统成为相似系统。 11、对自动控制系统按照输出变化规律分为自动调节系统、随动系统、程序控制系统。 12、对积分环节而言，其相频特性∠G(jw)=-900。 二、名词解释（每个4分，共20分） 1、闭环系统：当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时，称之为闭环系统。 2、系统稳定性：指系统在干扰作用下偏离平衡位置，当干扰撤除后，系统自动回到平衡位置的能力。 3、频率特性：对于线性定常系统，若输入为谐波信号，那么稳态输出一定是同频率的谐波信号，输出输入的幅值之比及输出输入相位之差统称为频率特性。 4、传递函数：在外界作用系统前，输入、输出的初始条件为零时，线性定常系统、环节或元件的输出x 0(t)的Laplace 变换X 0(S)与输入x i (t)的Laplace 变换X i (S)之比，称为该系统、环节或元件的传递函数G(S) 5、系统：由相互联系、相互作用的若干部分构成，而且有一定的目的或一定运动规律的一个整体，称为系统。 三、 分析题（每题6分，共12分） 1、分析人骑自行车的过程中，如何利用信息的传输，并利用信息的反馈，以达到自行车平衡的。（要求绘出原理方框图） 分析人骑自行车的过程中，如何利用信息的传输，并利用信息的反馈，以达到自行车平衡的。 解：人骑自行车时，总是希望具有一定的理想状态（比如速度、方向、安全等），人脑根据这个理想状态指挥四肢动作，使自行车按预定的状态运动，此时，路面的状况等因素会对自行车的实际状态产生影响，使自行车偏离理想状态，人的感觉器官感觉自行车的状态，并将此信息返回到大脑，大脑根据实际状态与理想状态的偏差调整四肢动作，如此循环往复。其信息流动与反馈过程可用下图表示。 2、 C(S),Y(S)为输出的闭环传递函数；(2)以N(S)为输入,当R(S)＝0时,分别以C(S),Y(S)为输出的闭环传递函数；(3)比较以上各传递函数的分母,从中可以得出什么结论。 (1)以R(S)为输入,当N(S)＝0时,C(S) ,Y(S)为输出的闭环传递函数； (2)以N(S)为输入,当R(S)＝0时,以C(S)为输出的闭环传递函数； 从上可知：对于同一个闭环系统，当输入的取法不同时，前向通道的传递函数不同，反馈回路的传递函数不同，系统的传递函数也不同，但系统的传递函数分母不变，这是因为分母反映了系统固有特性，而与外界无关。 四、计算题（每题10分，共30分） 1、求图所示两系统的传递函数,其中x i (t)、u i 为输入，x o (t)、u o 为输出 。(写出具体过程) 专业班级： 姓名： 学号： …………………………密………………………………封………………………………线………………………… )()()(1) ()()()()(2121s H s G s G s G s G s R s C s G C +==) ()()(1)()()()(211s H s G s G s G s R s Y s G Y +==)()()(1)()()()(212s H s G s G s G s N s C s G C +==)()()(1)()()()()()(2121s H s G s G s H s G s G s N s Y s G Y +-==