机械工程控制基础试卷

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。

机械工程控制基础考试题及答案机械工程控制基础是机械工程专业中非常重要的一个方面，掌握该领域的基本知识对机械工程师的工作至关重要。

在进行机械工程控制基础考试时，掌握学科基础知识与技巧应是首要准备，同样重要的还有解题能力。

因此，我们在此提供几道机械工程控制基础考试题及答案供大家参考。

1. 下列哪些控制系统是模糊控制系统？A. 摆线刀切削力控制系统B. 滤波器控制系统C. 股票市场交易系统D. 空调控制系统正确答案：A、C、D。

模糊控制系统是一种以模糊逻辑为基础，实现对复杂非线性系统的控制的一种方法。

股票市场交易系统属于复杂非线性系统，可以用模糊控制系统进行控制。

2. 控制系统的传递函数为：G(s) = 1 / [(s + 1)(s + 3)]，求其单位阶跃响应。

正确答案：G(s)的单位阶跃响应为：Y(s) = [1 / (s + 1)] - [1 / (s + 3)]，通过部分分式分解得到Y(t) = 1/2 - 1/2e^(-2t)。

因此，该系统的单位阶跃响应为Y(t) = 1/2 - 1/2e^(-2t)。

3. 下列哪个量不是PID控制器中的一个参数？A. 比例系数B. 积分时间C. 微分时间D. 控制信号正确答案：D。

PID控制器包括比例控制、积分控制和微分控制三个部分，分别由比例系数、积分时间和微分时间控制。

4. 一个反馈控制系统的开环传递函数为：G(s) = 1 / (s -1)，闭环传递函数为：H(s) = G(s) / (1 + G(s)), 求该控制系统的稳态误差。

正确答案：该控制系统的稳态误差为0。

5. 已知一个控制系统稳定，其零极点分布情况如下：零点为s= -1, -2；极点为s = -3, -4，判断该系统稳定类型。

正确答案：由于该控制系统的极点均位于左半平面，因此该控制系统稳定。

6. 下列哪种控制模式比例带宽越大，相对带宽越小？A. 位置控制模式B. 速度控制模式C. 加速度控制模式D. 跟踪控制模式正确答案：B。

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。

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)(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(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。