机电控制工程基础:期末复习
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国家开放大学电大本科《机电控制工程基础»2023-2024期末试题及答案(试卷代号:1116)一、选择题(每小题4分,共32分)I.系统传递函数为W (2 .输入为m 位阶跃函数时•输出拉氏变换>3为《Eu u ---D. 2W(s)2.某二阶索就的特征眼为的个纯煨根.则诙系统的单位阶跃响成为《B. 等幅振荡93.单位依反馍系.统开环传函为(;(5)= ;7E ),系统的阴豺L 顷A. 3D. 0,33I. 2r 的拉氐变换为(A ,7+1。
答3 *5 5位负反裕系统的开环传逆函数为 m 由土矛则此系统在单位阶妖函数输人F 的代态误差为( ifA.. 0. 25B ・I C 0□T6.单位脉冲两教的fi 氏变横为《"A. 1&1/卷仁2D ・2/s「•单位俐椅M 的肝环传"钦为以* 而顽雨 思轨迹的分支敬如'A. 1R2 C 3D ,」&辆的也诚涌散《,(-一「5 ')3二K "系统的憎监和型次为("A. 5<2*5/44C. 5.4二、判断题(每小题3分,共30分)9.单位阶既函数的担器拉斯变换靖果是】・()A.单凋上升11 5川・410. 归仇反波沽构的禁筑,其前间通■传谛甬数为的伸递两散为YHJ)•蛔系统的开环佑逢函效为Gu)〃(Q.闭环传还函牧为而而7?77?《)11. «_阶系统的特彼18 ■两个4有仇实部的共泥其根・则设系境的单位阶职响应,我表现为等悟娠膀.()12. 系汩【环对敬幅楠特吐的依切!段仔映第境的措态性0(>13. 系•统的传递函一牲为(*,)=膘:彳,则傻系统零点为顷点为,°・—2.()“・任处驰控;M理论中代用的检M系院数学授也有微分方程、传递函数、顿曜特件罪・()以叩〕调》中的T指的积分控制器.()0理想貌微分环打对枚WJ频待性曲级是一条斜率为"MHE M的在线,(,17-城忤系统和非线性系统的根本区别在于技性系统汹足迭如晚珂.彬愤忤争琉f擂兄迭加原理「K)•«•甘控制系统的三个基本要求是栓定、准确豪快速()三、综合题(38分)19. (15分)已知系统框图如图所示,试求:(1)系统的特征参数(阻尼比和无阻尼自振荡角频率);(2)简要评价该系统的动态性能;(3)写出系统的闭环传递函数。
机电控制工程基础模拟试题一、填空(每小题3分,共15分)1.有些系统中,将开环与闭环结合在一起,这种系统称为——。
2.单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是——。
3.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——系统。
4.控制系统的时间响应,可以划分为瞬态和稳态两个过程。
瞬态过程是指系统从——到接近最终状态的响应过程;稳态过程是指时间t趋于——时系统的输出状态。
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——系统,其输入、输出关系常用差分方程来描述。
二、单项选择(每小题3分,共15分)2.传递函数表示了一个( )。
A.时滞环节B.振荡环节C.微分环节D.惯性环节3.已知系统输出的拉氏变换为,那么系统处于( )。
A.欠阻尼B.过阻尼C.临界阻尼D.无阻尼4.脉冲函数的拉氏变换为( )。
A.0B.∞C.常数D.变量5.理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为( )。
A.20dB/dec,通过ω=1点的直线B.一20dB/dec,通过ω=1点的直线C.一20dB/dec,通过ω=0点的直线D.20dB/dec,通过ω=0点的直线三、判断题(10分)1.一个系统稳定的充分和必要的条件是系统的全部特征根都具有负实部。
( )(3分) 2.系统的幅频特性、相频特性取决于系统的输出。
( )(3分)3.由Z反变换能求出采样函数脉冲序列的表达式。
( )(4分)四、(20分)设单位反馈系统的开环传递函数:,试求单位阶跃响应的性能指标&%及t s(5%)。
五、(20分)六、(20分)已知某单位反馈系统开环传递函数为及其校正前和校正后的对数幅频特性曲线如图所示。
试求:(1)画出串联校正环节对数幅频特性曲线,并写出传递函数G c(s)(2)写出校正后开环传递函数G c(s)·G0(s)(3)校正后相角裕量r(w c)=?(参考答案)一、填空(每小题3分,共15分)1.复合控制系统2.1/s3.稳定4.初始状态∞5.离散二、单项选择(每小题3分,共15分)1.C 2.A 3.C 4.C 5.A三、判断题(10分)1.错误。
第一章习题答案一、简答1.什么是自动控制?就是在没有人直接参与的情况下,利用控制装置使生产过程或被控对象的某一物理量(输出量)准确地按照给定的规律(输入量)运行或变化.2.控制系统的基本要求有哪些?控制系统的基本要求可归结为稳定性;准确性和快速性。
3.什么是自动控制系统?指能够对被控制对象的工作状态进行自动控制的系统。
它一般由控制装置和被控制对象组成4.反馈控制系统是指什么反馈?反馈控制系统是指负反馈。
5.什么是反馈?什么是正反馈?什么是负反馈?反馈信号(或称反馈):从系统(或元件)输出端取出信号,经过变换后加到系统(或元件)输入端,这就是反馈信号。
当它与输入信号符号相同,即反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫正反馈。
反之,符号相反抵消输入信号作用时叫负反馈.6.什么叫做反馈控制系统系统输出全部或部分地返回到输入端,此类系统称为反馈控制系统(或闭环控制系统)。
7.控制系统按其结构可分为哪3类?控制系统按其结构可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。
8.举例说明什么是随动系统。
这种系统的控制作用是时间的未知函数,即给定量的变化规律是事先不能确定的,而输出量能够准确、迅速的复现给定量(即输入量)的变化,这样的系统称之为随动系统。
随动系统应用极广,如雷达自动跟踪系统,火炮自动瞄准系统,各种电信号笔记录仪等等。
9.自动控制技术具有什么优点?⑴极大地提高了劳动生产率;⑵提高了产品的质量;⑶减轻了人们的劳动强度,使人们从繁重的劳动中解放出来,去从事更有效的劳动;⑷由于近代科学技术的发展,许多生产过程依靠人们的脑力和体力直接操作是难以实现的,还有许多生产过程则因人的生理所限而不能由人工操作,如原子能生产,深水作业以及火箭或导弹的制导等等.在这种情况下,自动控制更加显示出其巨大的作用10.对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加某一给定值时,输出量的暂态过程可能有几种情况?单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程二、判断1.自动控制中的基本的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制. 正确2.系统的动态性能指标主要有调节时间和超调量,稳态性能指标为稳态误差。
机械控制工程基础期末考试知识点第一篇:机械控制工程基础期末考试知识点机械控制工程基础期末考试知识点一:选择判断题1, 控制工程的必要条件是什么?(快速性,准确性,稳定性)2,单位脉冲函数的拉式变换结果3,什么叫系统闭环极点(算术题,选择)4,闭环函数公式(选择)5,一阶系统标准形式(选择)6,传递函数不适合非线性定常系统(判断)7,传递函数有无量纲(有无都不对,判断题)8,一阶系统的调整时间公式9,一阶系统的响应速度与什么有关系?10,超调量反映系统响应的小时增大)11,终值定理计算,t趋近与无穷时,原函数的值,(会算)GB(S)(012,影响系统的稳态误差因素(输入信号…)13,调整系统增益对系统有何影响?14,增加微分环节能增加系统阻尼。
15,什么叫系统的型次(区别几型系统)16,利用稳态计算稳态误差(有表格,必须为标准型)17,频率响应的定义(判断题,是正弦信号稳态响应)18,延时环节标坐标图(单位圆)19,零频反映系统的什么性能?(准确性)20,Bode高频段反映系统的什么性能(高频干扰能力)21,频率分析法用典型信号是什么?(正弦信号)22,系统稳定的充要条件是什么?(判断)23,滞后校正使系统响应过度快了还是慢了?(慢了)24,会用劳斯判据判别稳定性。
2KWN=2 2S+2ςWNS+WN二:能力应用题1,化简方框图的传递函数(课件例题)2,对质量弹簧阻尼的机械系统会求传递函数(课件参考)3,分别会算输入和干扰引起的稳态误差的计算(看课件)4,奈奎斯特图会画图(-∽,+∽)?会奈奎斯特判断系统的稳定性会分析(P=N-Z)5,深入理解掌握传递函数,频率特性函数,幅频特性,相频特性,频率响应直接的转换关系?6,掌握超前,滞后校正和超前的设计7,会用图解法计算Wt WCrKt8,掌握Bode图画法(正反都要掌握)会对图线叠加。
第二篇:机械控制工程基础第二章答案习题2.1什么是线性系统?其最重要的特性是什么?下列用微分方程表示的系统中,表示系统输出,表示系统输入,哪些是线性系统?(1)(2)(3)(4)解:凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。
机电控制工程基础综合练习解析(2014-1)一、填空1. 自动控制就是 没有 人直接参与的情况下, 使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化 。
2.系统的稳定性取决于 系统闭环极点的分布 。
3. 所谓反馈控制系统就是的系统的输出 全部或部分 地返回到输入端。
4. 给定量的变化规律是事先不能确定的,而输出量能够准确、迅速的复现给定量,这样的系统称之为随动系统 。
5. 在 零初始条件 下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统(或元件)的 传递函数 。
6. 单位积分环节的传递函数为 1/s 。
7.一阶系统11+Ts ,则其时间常数为 T 。
8.系统传递函数为W(s),输入为单位阶跃函数时,输出拉氏变换Y (s)为s s W )( 。
9.单位负反馈系统开环传函为)1(9)(+=s s s G ,系统的阻尼比ξ=0.167、无阻尼自振荡角频率ωn 为 3 ,调节时间ts (5%)为 6 秒。
10.反馈信号(或称反馈):从系统(或元件)输出端取出信号,经过变换后加到系统(或元件)输入端,这就是反馈信号。
当它与输入信号符号相同,即反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫 正反馈 。
反之,符号相反抵消输入信号作用时叫 负反馈 。
11.Ⅰ型系统 不能 无静差地跟踪单位斜坡输入信号。
12. 某环节的传递函数为2s ,则它的幅频特性的数学表达式是 2wj ,相频特性的数学表达式是 2w 。
2ω;90o13.单位反馈系统的开环传递函数为)3)(2()(*++=s s s K s G ,根轨迹的分支数为 3 。
14. 负反馈结构的系统,其前向通道上的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则该系统的开环传递函数为 ,闭环传递函数为 。
G(s)H(s),)()(1)(s H s G s G + 15. 函数f(t)=2t 的拉氏变换为 。
22s 16.单位负反馈结构的系统,其开环传递函数为)2(+s s K 则该系统为 型系统,根轨迹分支数为 。
一、不定项选择题1. 控制系统的基本要求可归结为 D. 稳定性;准确性和快速性。
2. 反馈控制系统一般是指什么反馈? B. 负反馈3. 以下控制系统按结构分类正确的是 A. 开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统?4. 以下不属于随动系统的是 D. 恒温控制系统。
5. 自动控制技术可以实现以下 A. 极大地提高劳动生产率B. 提高产品的质量C. 减轻人们的劳动强度,使人们从繁重的劳动中解放出来D. 原子能生产,深水作业以及火箭或导弹的制导。
6. 自动控制就是在没有人直接参与的情况下,利用控制装置使A. 生产过程B.被控对象的某一物理量准确地按照给定的规律运行或变化。
7. 反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫 C. 正反馈8. 系统输出全部或部分地返回到输入端,此类系统是 A. 反馈控制系统B.闭环控制系统9. 自动控制系统一般由 A. 控制装置和被控制对象组成。
10. 对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加某一给定值时,输出量的暂态过程可能出现以下A. 单调过程B. 衰减振荡过程C. 持续振荡过程D.发散振荡过程11. 单位斜坡函数的拉氏变换结果是( D. )。
12. 以下属于一阶系统的阶跃响应特点的是 D. 没有超调量?13. 阶跃响应从终值的10%上升到终值的90%所需的时间叫 A. 上升时间14. 劳斯稳定判据能判断什么系统的稳定性?D. 线性定常系统15. 已知系统闭环传递函数为:则系统的ωn为 C. 216. 已知系统闭环传递函数为:则系统的超调σ%为 D.0.04317. 二阶系统的临界阻尼比是B. 118. 单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是( A. )19. 峰值超出终值的百分比叫 B. 超调量20. 已知系统闭环传递函数为:则系统的ts(5%)是C.2.1s21. 在欠阻尼的情况下,二阶系统的单位阶跃响应为 A. 振幅按指数规律衰减的简谐振荡22. 阶跃响应到达并保持在终值%误差带内所需的最短时间;有时也用终值的%误差带来定义叫D. 调节时间23. 阶跃响应第一次达到终值的50%所需的时间叫B. 延迟时间24. 以下为二阶系统阻尼比,其中一定不稳定的是D. ζ≤025. 某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数,则该系统的单位阶跃响应曲线有什么特点?A. 单调上升26. 已知系统闭环传递函数为:则系统的阻尼比ξ为 B.0.70727. 阶跃响应越过稳态值达到第一个峰值所需的时间叫C. 峰值时间28. 时间t满足什么条件时(系统的时间常数为T),一阶系统的阶跃响应值与稳态值之间的当误差为5%~2%。
机电工程控制基础复习重点第一章1. 机械工程控制论的研究对象与任务。
P.2:系统、输入、输出之间的动态关系。
2. 反馈控制原理和反馈控制系统。
P.8:“测偏与纠偏”。
3. 控制系统的分类方法。
P.12:按控制系统有无反馈分(开环系统、闭环系统);按输出变化规律分(恒值控制系统、程序控制系统、随动系统)。
4. 输入信号、输出信号、反馈信号、误差信号的概念。
P.5:5. 典型闭环控制系统的组成。
P.14:控制元件(拥有产生控制信号)、反馈元件(主要指置于主反馈通道中的元件)、比较元件(用来比较输入及反馈信号)、放大元件(把弱的信号放大以推动执行元件动作)执行元件(根据输入信号的要求直接对控制对象进行操作)、控制对象。
6. 控制论的中心思想P.15:通过信息的传递、处理与反馈来进行控制。
7. 开环和闭环控制系统的特点。
开环优点(结构简单,容易实现);闭环优点(抗干扰能力强、精度高) 8. 对控制系统的基本要求稳定性、准确性、快速性(稳、准、快)第二章1. 数学模型的概念和种类。
P.26:是数学表达式,微分方程、差分方程、统计学方程、传递函数、频率特性式以及各种响应式等等。
2. 线性系统线性性质的两个重要条件。
P.10:叠加性、均匀性。
3. 线性定常系统的定义P.10:微分方程的系数是常数。
4. 列写微分方程的一般方法。
P.27:5. 机械系统中一些常见的非线性特性 P.11:传动间隙、死区、摩擦力。
6. 系统传递函数的定义与求法P.34:当输入和输出的初始条件为零时,输出量)(t x o 的拉氏变换与输入量)(t x i 拉氏变换之比即系统的传递函数。
传递函数的零点、极点和放大系数。
7. 传递函数的性质P.35:传递函数的分母是系统的特征多项式,代表系统的固有特性,分子代表输入与系统的关系。
传递函数表达了系统本身的动态性能而与输入量的大小及性质无关。
分子多项式阶次m 不高于分母多项式阶次n ,即n m 。
《机电控制工程基础》概念部分复习题一、填空1. 自动控制就是 人直接参与的情况下, 使生产过程的输出量按照给定的规律 。
2. 系统的稳定性取决于 闭环极点的 。
3. 所谓反馈控制系统就是的系统的输出 地返回到输入端。
4. 给定量的变化规律是事先不能确定的,而输出量能够准确、迅速的复现给定量,这样的系统称之为 。
5. 在 下,输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统(或元件)的 。
6. 单位积分环节的传递函数为 。
7.一阶系统11+Ts ,则其时间常数为 。
8.系统传递函数为W(s),输入为单位阶跃函数时,输出拉氏变换Y (s)为 。
9.单位负反馈系统开环传函为)1(9)(+=s s s G ,系统的阻尼比ξ= 、无阻尼自振荡角频率ωn 为 ,调节时间ts (5%)为 秒。
10.反馈信号(或称反馈):从系统(或元件)输出端取出信号,经过变换后加到系统(或元件)输入端,这就是反馈信号。
当它与输入信号符号相同,即反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫 。
反之,符号相反抵消输入信号作用时叫 。
11.Ⅰ型系统 无静差地跟踪单位斜坡输入信号。
12. 某环节的传递函数为2s ,则它的幅频特性的数学表达式是 ,相频特性的数学表达式是 。
13. 单位反馈系统的开环传递函数为)3)(2()(*++=s s s K s G ,根轨迹的分支数为 。
14. 负反馈结构的系统,其前向通道上的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s),则该系统的开环传递函数为 ,闭环传递函数为 。
15. 函数f(t)=2t 的拉氏变换为 。
16.单位负反馈结构的系统,其开环传递函数为)2(+s s K 则该系统为 型系统,根轨迹分支数为 。
17.线性系统的稳态误差取决于 和 。
18. 系统闭环特征方程为01010)(23=+++=Ks s s s D ,根据劳斯稳定判据得,闭环系统稳定下K 的取值范围是: 。
19. 对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加时,输出量的 过程不一定是衰减振荡。
2017电大《机电控制工程基础》科目期末考试重点复习资料汇总一、填空(每小题3分,共30分) 一、填空题1.传递函数的分母就是系统的_特征多项式__,分母多项式的根称为系统的_极点_。
2.控制系统按其结构可分为_开环控制系统__、_闭环控制系统__、_复合控制系统_。
3.对控制系统的基本要求可归结为_稳定性___、_准确性__和_快速性__。
4.单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是__1/s__。
5.系统的稳态误差与_系统的结构_和_外输入__有关。
6.线性系统的特点是信号具有_齐次性__性和__叠加性_性。
7.在零初始条件下,_输出量的拉氏变换__与__输入量的拉氏变换__之比称为线性系统(或元件)的传递函数。
8.系统的频率特性是由)(ωj G 描述的,)(ωj G 称为系统的_幅频特性__;)(ωj G ∠称为系统的_相频特性__。
9.根轨迹是根据系统_开环__传递函数中的某个参数为参变量而画出的__闭环极点_根轨迹图。
10.根据Nyquist 稳定性判据的描述,如果开环是不稳定的,且有P 个不稳定极点,那么闭环稳定的条件是:当ω由0→∞时,)(ωj W K 的轨迹应该_逆时针_绕(-1,0j )点_ P/2_圈。
二、选择题(每小题5分,共15分)11.劳斯稳定判据能判断( A )系统的稳定性。
A .线性定常系统B .线性时变系统C .非线性系统D .任何系统12.一阶系统的传递函数为5.05.0+s ,则其时间常数为( C )。
A .0.25 B .4 C .2 D .1 13.PI 校正为( A )校正。
A .滞后B .超前C .滞后超前D .超前滞后三、判断题(共10分)14.传递函数是物理系统的数学模型,但不能反映物理系统的性质,因而不同的物理系统不能有相同的传递函数。
( 错 )15.某环节的输出量与输人量的关系为)()(t Kx t y =,K 是一个常数,则称其为比例环节。
( 对 )16.反馈控制系统是指正反馈。
一、不定项选择题1. 控制系统的基本要求可归结为 D. 稳定性;准确性和快速性。
2. 反馈控制系统一般是指什么反馈? B. 负反馈3. 以下控制系统按结构分类正确的是 A. 开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统?4. 以下不属于随动系统的是 D. 恒温控制系统。
5. 自动控制技术可以实现以下 A. 极大地提高劳动生产率B. 提高产品的质量C. 减轻人们的劳动强度,使人们从繁重的劳动中解放出来D. 原子能生产,深水作业以及火箭或导弹的制导。
6. 自动控制就是在没有人直接参与的情况下,利用控制装置使 A. 生产过程B. 被控对象的某一物理量准确地按照给定的规律运行或变化。
7. 反馈结果有利于加强输入信号的作用时叫 C. 正反馈8. 系统输出全部或部分地返回到输入端,此类系统是 A. 反馈控制系统B. 闭环控制系统9. 自动控制系统一般由 A. 控制装置和被控制对象组成。
10. 对于一般的控制系统,当给定量或扰动量突然增加某一给定值时,输出量的暂态过程可能出现以下A. 单调过程B. 衰减振荡过程C. 持续振荡过程D.发散振荡过程11. 单位斜坡函数的拉氏变换结果是( D. )。
12. 以下属于一阶系统的阶跃响应特点的是 D. 没有超调量?13. 阶跃响应从终值的10%上升到终值的90%所需的时间叫 A. 上升时间14. 劳斯稳定判据能判断什么系统的稳定性?D. 线性定常系统15. 已知系统闭环传递函数为:则系统的ωn为 C. 216. 已知系统闭环传递函数为:则系统的超调σ%为 D.0.04317. 二阶系统的临界阻尼比是B. 118. 单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是( A. )19. 峰值超出终值的百分比叫 B. 超调量20. 已知系统闭环传递函数为:则系统的ts(5%)是C.2.1s21. 在欠阻尼的情况下,二阶系统的单位阶跃响应为 A. 振幅按指数规律衰减的简谐振荡22. 阶跃响应到达并保持在终值%误差带内所需的最短时间;有时也用终值的%误差带来定义叫 D. 调节时间23. 阶跃响应第一次达到终值的50%所需的时间叫B. 延迟时间24. 以下为二阶系统阻尼比,其中一定不稳定的是D. ζ≤025. 某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数,则该系统的单位阶跃响应曲线有什么特点?A. 单调上升26. 已知系统闭环传递函数为:则系统的阻尼比ξ为 B.0.70727. 阶跃响应越过稳态值达到第一个峰值所需的时间叫C. 峰值时间28. 时间t满足什么条件时(系统的时间常数为T),一阶系统的阶跃响应值与稳态值之间的当误差为5%~2%。
机电控制工程基础期末复习题 一、填空题(每空1分,共20分)1.机电系统的自动控制是指对( )采取一定的措施,使得在生产过程中( )对象的某些物理量准确的按照( )规律变化,其所有组成部分和环节构成自动控制系统。
2.把一个系统的输出信号经反馈回路变换后全部或部分的送回到输入端,与给定输入信号比较得到(___ _)信号,用该信号对系统进行控制系统成为( )系统。
3.对控制系统的共同要求一般可以归纳为( )性、( )性和准确性三个方面。
4、根据输入量的变换分类数控机床属于典型的( )控制系统。
5、时间域的数学模型一般用( )的表达形式。
6、当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是(____)时,该系统是稳定的。
7.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和(__ )连接。
8、线性定常系统在(___ )初始条件下时,系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比称为系统的( )函数。
9、函数t te t f 3)(-=的拉氏变换结果为F(S)=( )。
10、传递函数只与系统本身的( )结构和( )有关,表达了系统的固有特性,而与系统的输入信号无关。
11、当,当输入量发生突变时,输出量不能突变,只能按指数规律变换称为( )环节12、控制系统中含有两个独立的储能元件,存储的能量可以相互转换,从而导致系统带有振荡性质,称为( )环节。
21、由传递函数求频率特性时,只需要将传递函数G(S)中的()用()代替即可,然后转化为极坐标式。
28、频率特性的幅相图也称为奈奎斯特图,其定义是:在复平面上,()()()G j A ωωϕω=∠当频率由零变到无穷大时,的所有矢量的( )连成光滑的曲线,该曲线称为奈奎斯特图,经常利用开环频率特性的奈奎斯特图判别闭环系统是否( )。
29.惯性环节()1/(1)G s Ts =+其,频率特性的代数式()()()G j U jV ωωω=+, 实部()U ω=( ),虚部()V ω=( ),其奈奎斯特图是以( )为起点,( )为终点,圆心是( )半径是( )的下半圆位于第IV 象限。
机电控制工程基础期末复习题一、填空题(每空1分,共20分)1.机电系统的自动控制是指对()采取一定的措施,使得在生产过程中()对象的某些物理量准确的按照()规律变化,其所有组成部分和环节构成自动控制系统。
2.把一个系统的输出信号经反馈回路变换后全部或部分的送回到输入端,与给定输入信号比较得到(___ _)信号,用该信号对系统进行控制系统成为()系统。
3.对控制系统的共同要求一般可以归纳为()性、()性和准确性三个面。
4、根据输入量的变换分类数控机床属于典型的()控制系统。
5、时间域的数学模型一般用()的表达形式。
6、当且仅当闭环控制系统特征程的所有根的实部都是(____)时,该系统是稳定的。
7.框图中环节的基本连接式有串联连接、并联连接和(__ )连接。
8、线性定常系统在(___ )初始条件下时,系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比称为系统的()函数。
9、函数t)(-=的拉氏变换结果为F(S)=()。
f3tet10、传递函数只与系统本身的()结构和()有关,表达了系统的固有特性,而与系统的输入信号无关。
11、当,当输入量发生突变时,输出量不能突变,只能按指数规律变换称为()环节21、由传递函数求频率特性时,只需要将传递函数G(S)中的()用()代替即可,然后转化为极坐标式。
28、频率特性的幅相图也称为奈奎斯特图,其定义是:在复平面上,()()()G j A ωωϕω=∠当频率由零变到无穷大时,的所有矢量的( )连成光滑的曲线,该曲线称为奈奎斯特图,经常利用开环频率特性的奈奎斯特图判别闭环系统是否( )。
29.惯性环节()1/(1)G s Ts =+其,频率特性的代数式()()()G j U jV ωωω=+, 实部()U ω=( ),虚部()V ω=( ),其奈奎斯特图是以( )为起点,( )为终点,圆心是( )半径是( )的下半圆位于第IV 象限。
30、振荡环节的传递函数222()/[2]nn n G s s s ωζωω=++当n ωω=时,()(),()()A ωϕω==;当 0.7071ζ<<,不出现(谐振峰值),0ζ<<0.707出现谐振峰值,这时()(),(),()()r r r A ωωϕω===。
一、填空题(25分)二、名词解释(10分)三、问答题(30分)1、三相五线制:三根火线(红黄绿),一根零线(蓝色),一根地线(黄绿双色),火线+火线AC380V,火线+零线AC220V,火线+地线(不允许使用)AC220V,测量使用万用表的交流电压750V的量程档;数控机床上面的电机:伺服电机(进给轴电机):用脉冲指令控制电动机的角位移和角速度变频电机(主轴电机):用高低电平信号控制电动机的正反转,模拟电压信号控制电动机的转速刀架电机(三相异步电机):用高低电平信号控制电动机的正反转2、启停电路:空气开关QF,按钮SB,交流接触器KM,自锁,3、带弱电启停:直流电源盒VC,继电器KA,强电AC380V,控制电AC220V,弱电DC24V,继电器和交流接触器的原理—线圈得电,触点动作,KA的作用是直流线圈控制低压触点通断,简称“直控低”,KM作用是低压的线圈控制高压高功率的触点通断,简称“低控高”,互锁自锁:常开按钮并联控制线圈的常开触点,当按下常开按钮后,线圈得电,常开触点吸合,旁路接通,即使现在松开常开按钮,也能持续保持线圈通电,这样的电路称为自锁电路。
4/5、正反转控制电路:互锁:用本控制线路的线圈或按钮,去控制另一条控制线路的常闭触点,达到两条线路不能同时通电的目标,这样的线路称为互锁电路。
实现互锁通常有三种方式:1、按钮互锁;2、继电器常闭互锁;3、交流接触器常闭触点互锁一、看图------分析电路的工作过程二、接线-----找到电气元件,分清楚强电、控制电、弱电,按回路对电气元件进行连接三、检测------检测所有的电源不能短路,检测线路的正确性四、上电------所有操作一定要有预判,并且回忆检测的结果来支持自己的操作6、上电回路----数控机床开关机电路,CNC/TC/VC7、急停回路---数控机床的安全保护电路,CNC(PLC)/ESP/SQ/SB8、伺服回路----数控机床的进给轴电路,CNC/SRV/M/PG译码:CNC对G/F/M/S/T指令的识别插补:CNC对程序中的坐标数字进行运算,得到电动机应转的圈数和速度,然发送脉冲指令,脉冲数量控制电动机的角位移,脉冲频率控制电动机的角速度9、变频回路----数控机床的主轴电路,CNC/V20变频器/M/PG10、电机正反转回路----数控机床的刀架电路路,CNC/M/T1234强电AC380V:一般接KM的主触点和负载电机M;控制电AC220V:一般接KA常开触点和KM线圈;弱电DC24V:一般接按钮SB(控制信号)和KA线圈;看图的方法:1、看每个电气元件和线路电压规格------强电、控制电、弱电、信号(高低电平信号、模拟电压信号、脉冲数字信号);2、看见线圈找触点,看见触点找线圈;3、懂功能原理,在图册中找到关键的电气元件,然后从头到尾的对电路进行连接;4、分析电路的工作过程四、电路分析题(15分)逻辑关系式:与----串联,或----并联,非-----常闭,结果是电机和线圈。
宿迁学院考试复习《机电控制工程基础》课程复习资料及参考答案一、选择题:1.作为控制系统,一般()AA.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2.当系统的输入和输出已知时,求系统结构与参数的问题,称为()BA.最优控制B.系统辩识C. 系统校正D. 自适应控制3.反馈控制系统是指系统中有()BA.惯性环节B.反馈回路C. 积分环节D. PID4.开环系统与闭环系统最本质的区别是()AA. 开环系统的输出对系统无控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用B. 开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用C. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统有反馈回路D. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统也不一定有反馈回路5.若f = sin5(t-2),则L [ f (t) ]=()AA.22525ses-+B.2225sses-+C.2225sses+D.22525ses+6.L [ t2e-2t ] =()CA.123()s-B.1a s a()+C.223()s+D.23s7.若F(s)=421s+,则Limf tt→0()=()BA. 4B. 2C. 0D. ∞8.下列函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为()DA.5252s+B.ss216+C.12s-D.12s+9.线性系统与非线性系统的根本区别在于()CA. 线性系统微分方程的系数为常数,而非线性系统微分方程的系数为时变函数B. 线性系统只有一个外加输入,而非线性系统有多个外加输入C. 线性系统满足迭加原理,非线性系统不满足迭加原理D. 线性系统在实际系统中普遍存在,而非线性系统在实际中存在较少10. 某系统的微分方程为25()2()sin ()t x t x t t y t ω+⋅=,它是( )AA. 线性时变系统B. 线性定常系统C. 非线性系统D. 非线性时变系统 11. 某环节的传递函数为()1G s Ts =+,它是( )CA .积分环节 B. 微分环节 C.一阶积分环节 D. 一阶微分环节 12. 下面因素中,与系统稳态误差无关的是( )DA .系统的类型 B. 开环增益 C.输入信号 D .开环传递函数中的时间常数 13. 系统方框图如图示,则该系统的开环传递函数为( )DA.1051s + B. 2s C. 10251s s ()+ D. 2051s s + 14. 图示系统的传递函数为( ) BRLC u 2u 1A.1()1L R Cs ++ B. 211LCs RCs ++ C. 2()1L R Cs ++ D. 21L R Cs ++ 15. 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( )B A.2054(.)()s s -- B. 2054(.)()s s ++ C. 5054(.)()s s ++ D. 10054(.)()s s ++16. 二阶系统的传递函数为G(s)=341002s s ++,其无阻尼固有频率ωn 是( )B《机电控制工程基础》复习资料第 3 页 共 9 页A. 10B. 5C. 2.5D. 2517. 已知系统的传递函数为2100(0.11)(54)s s s ++,则系统的开环增益以及型次为( )AA .25,Ⅱ型 B. 100,Ⅱ型 C. 100,Ⅰ型 D. 25,0型 18. 设单位反馈系统的开环传递函数为()(1)(2)KG s s s s =++,则系统稳定时的开环增益K值的范围是( ) DA .0 < K< 2B .K > 6C .1 < K < 2D .0 < K < 619. 利用奶奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N 中的Z 表示意义为( )DA .开环传递函数零点在S 左半平面的个数B .开环传递函数零点在S 右半平面的个数C .闭环传递函数零点在S 右半平面的个数D .闭环特征方程的根在S 右半平面的个数20. 若要增大系统的稳定裕量,又不能降低系统的响应速度和精度,通常可以采用( )CA .相位滞后校正B .提高增益C .相位超前校正D .顺馈校正 二、填空题:1. 已知系统的传递函数为10()(10.5)sG s s s +=+,则系统的幅频特性为 。
《机电控制工程基础》课程复习资料及参考答案适用类别:电大成人脱产、成人业余一、选择题:1.作为控制系统,一般()AA.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2.当系统的输入和输出已知时,求系统结构与参数的问题,称为()BA.最优控制B.系统辩识C. 系统校正D. 自适应控制3.反馈控制系统是指系统中有()BA.惯性环节B.反馈回路C. 积分环节D. PID调节器4.开环系统与闭环系统最本质的区别是()AA. 开环系统的输出对系统无控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用B. 开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用C. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统有反馈回路D. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统也不一定有反馈回路5.若f = sin5(t-2),则L [ f (t) ]=()AA.22525ses-+B.2225sses-+C.2225sses+D.22525ses+6.L [ t2e-2t ] =()CA.123()s-B.1a s a()+C.223()s+D.23s7.若F(s)=421s+,则Lim f tt→0()=()BA. 4B. 2C. 0D. ∞8.下列函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为()DA.5252s+B.ss216+C.12s-D.12s+9.线性系统与非线性系统的根本区别在于()CA. 线性系统微分方程的系数为常数,而非线性系统微分方程的系数为时变函数B. 线性系统只有一个外加输入,而非线性系统有多个外加输入C. 线性系统满足迭加原理,非线性系统不满足迭加原理D. 线性系统在实际系统中普遍存在,而非线性系统在实际中存在较少10. 某系统的微分方程为25()2()sin ()t x t x t t y t ω+⋅=&&&,它是( )A A. 线性时变系统 B. 线性定常系统 C. 非线性系统 D. 非线性时变系统11. 某环节的传递函数为()1G s Ts =+,它是( )CA .积分环节 B. 微分环节 C.一阶积分环节 D. 一阶微分环节12. 下面因素中,与系统稳态误差无关的是( )DA .系统的类型 B. 开环增益 C.输入信号 D .开环传递函数中的时间常数13. 系统方框图如图示,则该系统的开环传递函数为( )DA. 1051s +B. 2sC. 10251s s ()+D. 2051s s + 14. 图示系统的传递函数为( ) BR LC u 2u 1A. 1()1L R Cs ++B. 211LCs RCs ++C. 2()1L R Cs ++D. 21L R Cs ++ 15. 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( )BA. 2054(.)()s s --B. 2054(.)()s s ++C. 5054(.)()s s ++D. 10054(.)()s s ++ 16. 二阶系统的传递函数为G(s)=341002s s ++,其无阻尼固有频率ωn 是( )B A. 10 B. 5 C.D. 2517. 已知系统的传递函数为2100(0.11)(54)s s s ++,则系统的开环增益以及型次为( )A A .25,Ⅱ型 B. 100,Ⅱ型 C. 100,Ⅰ型 D. 25,0型18. 设单位反馈系统的开环传递函数为()(1)(2)K G s s s s =++,则系统稳定时的开环增益K 值的范围是( ) DA .0 < K< 2B .K > 6C .1 < K < 2D .0 < K < 619. 利用奶奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时,Z=P-N 中的Z 表示意义为( )DA .开环传递函数零点在S 左半平面的个数B .开环传递函数零点在S 右半平面的个数C .闭环传递函数零点在S 右半平面的个数D .闭环特征方程的根在S 右半平面的个数20. 若要增大系统的稳定裕量,又不能降低系统的响应速度和精度,通常可以采用( )CA .相位滞后校正B .提高增益C .相位超前校正D .顺馈校正二、填空题:1. 已知系统的传递函数为10()(10.5)s G s s s +=+,则系统的幅频特性为 。