《机械工程控制基础》试卷 简答题答案(自考本科)

机械控制工程基础一、填空题1. 线性控制系统最重要的特征是能够应用叠加原理，而非线性控制系统则不可以。

2．反应控制系统是依据输入量和反应量的偏差进行调理的控制系统。

3. 依据自动控制系统能否设有反应环节来分类，控制系统可分为 __开环_控制系统、_闭环__控制系统。

4. 依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. 假如在系统中只有失散信号而没有连续信号，则称此系统为失散( 数字) 控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描绘。

6. 依据控制系统元件的特征，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能够用线性微分方程来描绘。

8. 关于一个自动控制系统的性能要求能够归纳为三个方面：稳固性、迅速性和正确性。

9. 在控制工程基础课程中描绘系统的数学模型有微分方程、传达函数等。

10. 传达函数的定义是关于线性定常系统 , 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. 传达函数的构成与输入、输出信号没关，只是决定于系统自己的构造和参数，而且只适于零初始条件下的线性定常系统。

12. 瞬态响应是系统遇到外加作用激励后，从初始状态到最后稳固状态的响应过程。

13. 脉冲信号能够用来反应系统的抗冲击能力。

14. 单位斜坡函数 t 的拉氏变换为12s。

15. 单位阶跃信号的拉氏变换是 1/s 。

1 6．在单位斜坡输入信号作用下， 0 型系统的稳态偏差 e ss= 。

17. I 型系统G s K( )s(s 2)在单位阶跃输入下，稳态偏差为 0 ，在单位加快度输入下，稳态偏差为∞。

18. 一阶系统 1Ts 1 t的单位阶跃响应的表达是T1 e 。

1 9．决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和无阻尼固有频次ω n 。

20. 二阶系统的典型传达函数是2s2nw22 w n s w n。

2 1．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为 0 1。

全国2002年10月自学考试机械工程控制基础试卷课程代码：02240一、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 -2tB. s 2e -2sC. s 1e -2sD. s1e -ts3.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)=12s s 12++,则f(t)|t ∞→=?( )A.21 B.1 C.31D.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 16i 020202=++B.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12dt )t (x d 16i 00202=++ C.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12)dt )t (x d (16i 002202=++ D.)t (x )t (x )t ln(24dt)t (dx 12e dt )t (x d 16i 00t 202=⋅+⋅+ 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1C.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)1G(S)H(S)+B.G(S)-1H(S)G(S)⋅C. 1+G(S)·H(S)D.G(S)H(S)1G(S)+8.二阶系统的传递函数为4)0.5)(s (s 10++,则系统增益为( )A.10B.0.5C.4D.59.若系统的单位脉冲响应为e -2t +2e -t ，则系统的传递函数为：( )A.1s 22s 1+++ B.1s 2s 32++ C.s 2e 2s 1-+D.se 1s 1-+ 10.某系统的传递函数为2)1)(s (s 5++系统的零极点为( )A.极点s 1=-1, s 2=-2,零点s 3=5B.极点s 1=1, s 2=2C.极点s 1=-1, s 2=-2D.极点s 1=1, s 2=2,零点s 3=-511.下列信号中，哪个用来定义二阶系统的瞬态响应指标( )A.单位阶跃B.单位脉冲C.单位斜坡D.单位正弦 12.系统如图 ，其稳态误差定义为( )A.e ss =0s lim →SG(S) B.e ss =∞→s lim te(t)C.e ss =∞→t lim e(t) D.e ss =0t lim →e(t)13.某系统传函数为G(s)=τ+s k，则转角频率为( ) A.τ1B.τC.k/τD.k τ 14.控制系统中( )A.系统型次越高，增益K 越大，系统稳定误差越大B.系统型次越高，增益K 越大，系统稳定误差越小C.系统阶次越高，增益K 越大，系统稳定误差越小D.系统阶次越高，稳态误差越大15.在设计控制系统时，稳定性判断( )A.不必判断B.绝对必要C.有时是必要的D.根据系统而定 16.系统的正弦响应是指( )A.不论输入为何种信号，输出都为正弦时的情况B.对系统输入一系列不同频率正弦信号时，输出的响应变化情况C.对系统输入一个固定的频率正弦信号时，输出的响应变化情况D.对系统输入一系列幅值不同的正弦信号时，输出的响应变化情况 17.劳斯判据应用于控制系统稳定性判断时是针对( )A.闭环系统的传递函数B.开环系统的传递函数C.闭环系统中的开环传递函数的特征方程D.闭环系统的特征方程 18.为了增加系统的稳定性裕量，可以( )A.减小系统的增益B.增大系统的增益C.减小输入信号D.使用开环系统 19.所谓校正(又称补偿)是指( )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20.二阶振荡环节G(s)=2nn 22ns 2s ω+ζω+ω的幅频特性（ ）A.ζ越大，谐振峰越高B.ζ越小，谐振峰越高C.ωn 越小，谐振峰越高D.ωn 越大，谐振峰越高 二、填空题(每空0.5分，共10分)21.闭环系统是指系统的________对系统有控制作用，或者说，系统中存在________的回路。

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21s 。

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 Ks 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11Ts +的单位阶跃响应的表达是Tte --1。

19．决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和 无阻尼固有频率ωn 。

20. 二阶系统的典型传递函数是2222nn nw s w s w ++ξ。

2018年l0月高等教育自学考试全国统一命题考试机械工程控制基础试卷(课程代码02240)本试卷共3页，满分l00分，考试时间l50分钟。

考生答题注意事项：1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。

答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。

2．第一部分为选择题。

必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。

3．第二部分为非选择题。

必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。

4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。

第一部分选择题一、单项选择题：本大题共l0小题，每小题2分，共20分。

在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的。

请将其选出。

1．系统的输出量对系统无控制作用，则该控制系统称为A．开环控制系统 B．闭环控制系统 C．定常系统 D．线性系统2．函数F(t)：3(1-cos2t)(t≥O)的拉氏变换式为4一上升时间，延迟时间和峰值时间表征了控制系统的灵敏性，即响应的A．稳定性 B．准确性 C．快速性D．可靠性5．频率响应是指控制系统对A．正弦输入的瞬态响应 B.正弦输入的稳态响应C．正切输入的稳态响应 D．正切输入的瞬态响应6．稳定系统的全部特征根Si均应在复平面的A．上半平面 B．下半平面 C．左半平面 D．右半平面7．采耀相位超前校正，相位超前越多，对于被校正系统来说A．频宽减小 B．相位裕量减小C．相位裕量不变 D.相位裕量增大8．正反馈是指反馈回去的信号与原系统的输入信号相位相差A．0° B．30° C.90° D．180°9．当典型的二阶系统含有零点时，系统的瞬态响应A．仅与二阶系统的极点分布有关B．与二阶系统的极点分布无关C．不仅与二阶系统的极点分布有关，还与零点的分布有关D．不仅与二阶系统的极点分布有关，还与零点和极点的相对位置有关第二部分非选择题二、填空题：本大题共20空。

每空l分。

共20分。

11．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_______的拉氏交换与_______的拉氏变换之比。

全国自考（机械工程控制基础）-试卷5(总分56, 做题时间90分钟)1. 单项选择题1.下列关于开环系统和闭环系统的说法中正确的是【】SSS_SINGLE_SELA 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分值: 2答案:A解析：开环系统的输出对系统无控制作用，即系统中无反馈回路；闭环系统的输出对系统有控制作用，即系统中有反馈回路。

2.指数函数e －at的拉氏变换为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:A3.函数sin(5t+)的拉氏变换是【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:C解析：sin(5t+)利用三角和公式展开得，4.L[f(t).e at ]= 【】SSS_SINGLE_SELA F(s+a)B F(s－a)C aF(s－a)De x F(s)分值: 2答案:B解析：因复数域的位移定理为L[f(t).e －at ]=F(s+a)，故L[f(t).e at ]=F(s－a)。

5.已知F(s)= ，当t→0 +时f(0 + )的值为【】SSS_SINGLE_SELA 10B 5C 0D ∞分值: 2答案:C解析：由拉氏变换性质中的初值定理得，F(0 + )= =0，故选C。

6.的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELAe t+1Be t－1Ce －(t+1)De t分值: 2答案:B解析：根据实数域的位移定理：若L[f(t)]=F(s)，则L[f(t－a)]=e －as F(s)。

又因L[e t ]= ，则L[e t－1 ]= ，故本题选B。

7.F(s)=的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:D解析：8.某系统的微分方程为+xo (t)=xi2 (t)，它是【】SSS_SINGLE_SELA 线性时变系统B 非线性系统C 线性定常系统D 以上说法均不正确分值: 2答案:B解析：用非线性方程描述的系统称为非线性系统。

控制基础填空题(每空1分，共20分)I. 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，是在一初始条件为零—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」。

(S a)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__二20 dB / dec。

10. 二阶系统的阻尼比E为 ___0_时，响应曲线为等幅振荡。

II. 在单位斜坡输入信号作用下，□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1 。

s14. 根据系统输入量变化的规律，控制系统可分为__恒值__扌空制系统、—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E和无阻尼自然振荡频率W n。

18. 设系统的频率特性G (j 3 )=R( 3 )+jl( 3 ),则幅频特性|G(j3 )|= \ R2(w) 12(w)。

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。

机械控制工程基础一、填空题1.线性控制系统最重要的特征是能够应用叠加原理，而非线性控制系统则不可以。

2．反应控制系统是依据输入量和反应量的偏差进行调理的控制系统。

3.依据自动控制系统能否设有反应环节来分类，控制系统可分为 __开环 _控制系统、 _闭环 __控制系统。

4. 依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.假如在系统中只有失散信号而没有连续信号，则称此系统为失散( 数字) 控制系统，其输入、输出关系常用差分方程来描绘。

6.依据控制系统元件的特征，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能够用线性微分方程来描绘。

8.关于一个自动控制系统的性能要求能够归纳为三个方面：稳固性、迅速性和正确性。

9.在控制工程基础课程中描绘系统的数学模型有微分方程、传达函数等。

10.传达函数的定义是关于线性定常系统 , 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.传达函数的构成与输入、输出信号没关，只是决定于系统自己的构造和参数，而且只适于零初始条件下的线性定常系统。

12.瞬态响应是系统遇到外加作用激励后，从初始状态到最后稳固状态的响应过程。

13.脉冲信号能够用来反应系统的抗冲击能力。

114. 单位斜坡函数t 的拉氏变换为。

2s15.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 型系统的稳态偏差 e =。

ssK在单位阶跃输入下，稳态偏差为 0，在单位加快度输入下，稳态17. I 型系统G ( s)s(s2)偏差为∞。

1t18. 一阶系统的单位阶跃响应的表达是 1 e T。

Ts119．决定二阶系统动向性能的两个重要参数是阻尼系数ξ 和无阻尼固有频次ω n 。

20.二阶系统的典型传达函数是w n2。

s2 2 w n s w n221．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为01。

《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）《机械工程控制基础》试卷简答题答案（自考本科）1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪些区别？答：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。

开环系统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结构复杂、设计时需要校核稳定性。

2.什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？答：相位裕量是指在乃奎斯特图上，从原点到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该直线与负实轴的夹角。

幅值裕量是指在乃奎斯特图上，乃奎斯特图与负实轴交点处幅值的倒数。

3.试写出PID控制器的传递函数？答：G C(s)=K P+K Ds+K I/s4,什么叫校正（或补偿）？答：所谓校正（或称补偿），就是指在系统中增加新的环节或改变某些参数，以改善系统性能的方法。

5.请简述顺馈校正的特点答：顺馈校正的特点是在干扰引起误差之前就对它进行近似补偿，以便及时消除干扰的影响。

6.传函的主要特点有哪些？答：（1）传递函数反映系统本身的动态特性，只与本身参数和结构有关，与外界输入无关；（2）对于物理可实现系统，传递函数分母中s的阶数必不少于分子中s的阶数；（3）传递函数不说明系统的物理结构，不同的物理结构系统，只要他们的动态特性相同，其传递函数相同。

7.设系统的特征方程式为4s4+6s3+5s2+3s+6=0，试判断系统系统的稳定性。

答：各项系数为正，且不为零，满足稳定的必要条件。

列出劳斯数列：s4 4s3 6 3s2 3 6s1 -25/3s0 6所以第一列有符号变化，该系统不稳定。

8.机械控制工程主要研究并解决的问题是什么？答：（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。

机械工程控制基础考试题及答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-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)(1a 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21s 。

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(jω)|=)()(22w I w R +。

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 -2tB. s 2e -2sC. s 1e -2sD. s1e -ts3.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)=12s s 12++,则f(t)|t ∞→=?( )A.21 B.1 C.31D.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 16i 020202=++ B.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12dt )t (x d 16i 00202=++ C.)t (x )t (x 24dt)t (dx 12)dt )t (x d (16i 002202=++ D.)t (x )t (x )t ln(24dt)t (dx 12e dt )t (x d 16i 00t 202=⋅+⋅+ 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1C.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)1G(S)H(S)+B.G(S)-1H(S)G(S)⋅C. 1+G(S)·H(S)D.G(S)H(S)1G(S)+8.二阶系统的传递函数为4)0.5)(s (s 10++,则系统增益为( )A.10B.0.5C.4D.5 9.若系统的单位脉冲响应为e -2t +2e -t ，则系统的传递函数为：( ) A.1s 22s 1+++ B.1s 2s 32++ C.s2e 2s 1-+ D.se 1s 1-+10.某系统的传递函数为2)1)(s (s 5++系统的零极点为( )A.极点s 1=-1, s 2=-2,零点s 3=5B.极点s 1=1, s 2=2C.极点s 1=-1, s 2=-2D.极点s 1=1, s 2=2,零点s 3=-511.下列信号中，哪个用来定义二阶系统的瞬态响应指标( )A.单位阶跃B.单位脉冲C.单位斜坡D.单位正弦 12.系统如图 ，其稳态误差定义为( )A.e ss =0s lim →SG(S) B.e ss =∞→s lim te(t)C.e ss =∞→t lim e(t) D.e ss =0t lim →e(t)13.某系统传函数为G(s)=τ+s k，则转角频率为( ) A.τ1B.τC.k/τD.k τ 14.控制系统中( )A.系统型次越高，增益K 越大，系统稳定误差越大B.系统型次越高，增益K 越大，系统稳定误差越小C.系统阶次越高，增益K 越大，系统稳定误差越小D.系统阶次越高，稳态误差越大 15.在设计控制系统时，稳定性判断( )A.不必判断B.绝对必要C.有时是必要的D.根据系统而定 16.系统的正弦响应是指( )A.不论输入为何种信号，输出都为正弦时的情况B.对系统输入一系列不同频率正弦信号时，输出的响应变化情况C.对系统输入一个固定的频率正弦信号时，输出的响应变化情况D.对系统输入一系列幅值不同的正弦信号时，输出的响应变化情况 17.劳斯判据应用于控制系统稳定性判断时是针对( )A.闭环系统的传递函数B.开环系统的传递函数C.闭环系统中的开环传递函数的特征方程D.闭环系统的特征方程 18.为了增加系统的稳定性裕量，可以( )A.减小系统的增益B.增大系统的增益C.减小输入信号D.使用开环系统 19.所谓校正(又称补偿)是指( )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 20.二阶振荡环节G(s)=2nn 22ns 2s ω+ζω+ω的幅频特性（ ）A.ζ越大，谐振峰越高B.ζ越小，谐振峰越高C.ωn 越小，谐振峰越高D.ωn 越大，谐振峰越高 二、填空题(每空0.5分，共10分)21.闭环系统是指系统的________对系统有控制作用，或者说，系统中存在________的回路。

全国自考（机械工程控制基础）-试卷8(总分56, 做题时间90分钟)1. 单项选择题1.开环控制系统是指【】对系统没有控制作用。

SSS_SINGLE_SELA 系统输入量B 系统输出量C 系统的传递函数D 系统的干扰分值: 2答案:B解析：开环控制系统是指系统输出量对系统没有控制作用的系统，即系统中无反馈回路。

2.若L[f(t)]=F(s)，则对任一正实数口，L[e －at f(t)]等于【】SSS_SINGLE_SELABC F(s－a)D F(s+a)分值: 2答案:D∞ e －at解析：若L[f(t)]=F(s)，则对任一正实数a，L[e －at f(t)]=∫∞ f(t)e －(s+a)t dt=F(s+a)。

f(t)e －st dt=∫3.F(s)=的拉氏反变换为【】SSS_SINGLE_SELA4te －2t－8e －2t +8e －tB－4te －2t－8e －2t +8e －tC－4te －2t－e －2t +8e －tD－4te －2t－8e －2t－8e －t分值: 2答案:B解析：4.传递函数G(s)=的极点是【】SSS_SINGLE_SELA －2，－3B 2，3C －3D －2分值: 2答案:A解析：使分母等于零的点即为传递函数的极点。

故G(s)= 的极点即为s 2+5s+6=(s+2)(s+3)=0的解，求解得s1 =－2，s2=－3，故选A，切勿把分母s+2与分子约分。

5.图示系统的微分方程为【】SSS_SINGLE_SELABCD分值: 2答案:B解析：利用基尔霍夫电流定律可列微分方程为，整理后即得选项B。

6.对于二阶系统的超调量Mp，以下说法正确的是【】SSS_SINGLE_SELA 只与阻尼比ζ有关B只与固有频率ωn有关C 与阻尼比ζ无关D与ζ和ωn相关分值: 2答案:A解析：由于二阶系统的超调量Mp = ，故Mp只与系统的阻尼比ζ有关。

7.为了减小或消除稳态误差，应该【】SSS_SINGLE_SELA 增加系统的型次，减小开环增益B 增加系统的型次，增大开环增益C 降低系统的型次，减小开环增益D 降低系统的型次，增大开环增益分值: 2答案:B解析：影响系统稳态误差的因素主要为系统的类型(型次)，开环增益，输入信号和干扰信号及系统的结构。

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21s 。

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 Ks 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11Ts +的单位阶跃响应的表达是T te --1。

19．决定二阶系统动态性能的两个重要参数是阻尼系数ξ和 无阻尼固有频率ωn 。

20. 二阶系统的典型传递函数是2222nn nw s w s w ++ξ。

《机械控制工程基础》考试题考试时间120分钟课程机械工程控制基础试卷A卷学号一、填空(每空1分，共10分)1、自动控制是在没有人直接参与的情况下，利用控制器使生产工程或被控制对象的某一物理量按预期的规律运行。

2、控制系统的基本联接方式有串联、并联和反馈联接。

3、内反馈是形成机械系统动态特性的根本原因，为达到某种目的而人为加入的反馈称为外反馈。

4、极坐标图(Nyquist图)与对数坐标图(Bode图)之间对应关系为：极坐标图上的单位圆对应于Bode图上的0分贝线；极坐标图上的负实轴对应于Bode图上的－180°线。

二、选择题(10×2分=20分)1、反馈控制系统是指系统中有( A )A、反馈回路B、惯性环节C、积分环节D、PID调节器2、自动控制系统按照有无反馈来分，可以分为( D )A、开环系统和随动系统B、闭环系统和随动系统C、恒值控制系统和开环系统D、开环系统和闭环系统3、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( B )A、最优控制B、系统辩识C、系统校正D、自适应控制4、系统的传递函数是在零初始条件下，其( B )的Laplace变换之比。

A、输入与输出B、输出与输入C、输出与偏差D、输出与误差5、瞬态响应的几个性能指标中，不能反映系统时间响应的快速性的是( B )A上升时间tr B最大超调量MpC调整时间ts D峰值时间tp6、设ωc为幅值穿越(交界)频率，φ(ωc)为开环频率特性幅值为1时的相位角，则相位裕度为( C )A180°－φ(ωc) Bφ(ωc)C180°+φ(ωc) D90°+φ(ωc)7、稳定性裕量中，G(jω)H(jω)曲线与单位圆相交时的频率是( B )A相位交界频率 B幅值交界频率C截止频率 D相位穿越频率8、下列哪一项不是控制系统的性能指标 ( C )A时域性能指标 B频域性能指标C稳定性裕量指标 D综合性能指标9、某系统的微分方程为52000() ()()()x t x t x t x ti+⋅=,它是( C )A线性系统 B线性定常系统C非线性系统 D非线性时变系统10、相位超前校正网络的作用是下列的哪一项( B )A系统的相对稳定性得到提高B增加闭环系统的稳定性裕度C系统的带宽下降D系统的上升时间和调整时间加长三、简答题(每小题7分，共42分)1.什么是线性系统，其最重要的特性是什么？答：如果系统的数学模型是线性的，这种系统就叫做线性系统。

机械工程控制基础考试1T5题及答案填空题（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％=工_o4•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，是在一初始条件为零—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"血的拉氏变换为爲。

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—二20 dB / dec o10•二阶系统的阻尼比E为一2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=—012. 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201gKp o13•单位斜坡函数t的拉氏变换为丄o14.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E和一无阻匡自然振荡频率Wn o18 •设系统的频率特性G(j3)=R(3)+jI(3),则幅频特性IG(jOJ)l=x/>2(w) + /2(vv)o19.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。

[试题分类]:专升本《机械工程控制基础》_08009450[题型]:单选[分数]:21.系统稳定的充要条件是系统传递函数的所有( )均具有负实部。

A.极点B.零点和极点C.零点答案:A2.以下系统中不存在反馈的是( )。

A.并联联接的电灯B.交流稳压电源C.直流稳压电源答案:A3.二阶系统的下列动态性能指标中，( )仅与阻尼比有关。

A.最大超调量B.调整时间C.上升时间答案:A4.若系统传递函数的所有( )均在[s]平面的左半平面，则称其为最小相位系统。

A.零点和极点B.极点C.零点答案:A5.以下校正环节中，相频特性总小于零的是( )。

A.相位滞后校正B.相位滞后超前校正C.相位超前校正答案:A6.Nyquist图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode图上的( )。

A.0dB线C.10 dB线答案:A7.按照反馈的有无，控制系统可以分为( )。

A.自动调节系统、随动系统和程序控制系统B.开环控制系统和闭环控制系统C.自动控制系统和人工控制系统答案:B8.增大一阶系统的时间常数，则系统的调整时间( )。

A.不变B.变长C.变短答案:C9.属于系统时域数学模型的是( )。

A.频率特性B.传递函数C.微分方程答案:C10.对于稳定系统，其增益裕量Kg应( )。

A.小于等于0 dBB.大于0dBC.小于0dB答案:B11.增大系统的开环增益，则系统的稳定性( )。

A.变好B.变差C.不变答案:B12.谐波输入下，系统的( )响应称为频率响应。

A.瞬态+稳态B.瞬态答案:A13.二阶系统的动态性能指标中，调整时间ts反映了系统的( )。

A.快速性B.准确性C.稳定性答案:A14.控制系统的误差一般定义为( )。

A.给定输入量与实际输出量之差B.给定输入量与反馈量之差C.希望输出量与实际输出量之差答案:C15.下列Nyquist图所对应的传递函数中包含积分环节的是( )。

A.B.C.答案:A16.闭环系统的偏差为零时，意味着系统的输出( )。