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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。( 错 ) 四、计算题(25分)
已知一个n 阶闭环系统的微分方程为
r b r b y a y a y a y a y a n n n n 0101)2(2)1(1)(+=+++++--&&Λ
17．写出该系统的闭环传递函数；系统的闭环传递函数：
10
1
110
()b n
n n n b s b G s a s a s a s a --+=
++++L
18．写出该系统的特征方程；系统的特征方程：
11100n n n n a s a s a s a --++++=L
19．当10
=a ，5.01=a ，25.02=a ，0=i a )2(>i ，
01=b ，20=b ，)(1)(t t r =时，试评价该二阶系统的如下性能：
ς、n ω、%σ、s t 和)(∞y 。19．各值如下：
222
2
(
)11
0.250.511
4
2b G s s s s s ==++++
2
42
n n ωω=→= 1
2/0.5
2n ξωξ=→= 33s n
t s
ξω==
200012
()lim ()lim ()lim 20.250.51b s s s y Y s sG s s s s →→→∞====++ 五、(10分)
20．已知系统动态结构图如图1所示，试求从)(s U 到)(s Y 的传
递函数及从)(s N 到)(s Y 的传递函数。
六、(10分)
21．某电网络系统结构如图2所示，Ur 为输入，Uc 为输出，求该系统的传递函数。
机电控制工程基础 试题
一、填空(每小题3分，共30分)
1. 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。
2．三种基本的控制方式有_开环控制 闭环控制 复合控制
_。 3．控制系统的稳态误差大小取决于_系统结构参数 和____外输入__。
5．若二阶系统的阻尼比大于1，则其阶跃响应_不会__出现超调，最佳工程常数为阻尼比等于__0．707 __。
6．开环传递函数的分母阶次为n ，分子阶次为m(n ≥m)，则其根轨迹有__ n __条分支，其中，m 条分支终止于_开环有限零点__，n —
m条分支终止于_无穷远__。
7．单位脉冲函数的拉氏变换结果为___1_。
8．单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)，则闭环传递函数为__。
9．频率特性是线性系统在_正弦__输入信号作用下的（稳态）输出和输入之比。
10．实轴上二开环零点间有根轨迹，则它们之间必有_汇合点__点。
二、选择题(每小题5分，共15分)
1．一阶系统的传递函数为，则其时间常数为( B )。
A．0．25 B．4 C．2 D．1
2．已知线性系统的输入sc(t)，输出y(c)，传递函数G(s)，则正确的关系是( B )。
3．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(10分)
1．劳斯稳定判据能判断线性定常系统的稳定性。(对)
2．某二阶系统的特征根为两个具有负实部的共轭复根，则该系统的单位阶跃响应曲线表现为等幅振荡。( 错)
3．线性系统稳定，其开环极点一定均位于s平面的左半平面。( 错)
四、(10分)
设某系统可用下列一阶微分方程
五、(20分)
单位反馈系统的开环传递函数为
(1)要求系统稳定，试确定K的取值范围。
(2)要求系统特征根的实部不大于一1，试确定增益K的取值范围。
(1)闭环特征方程为：s(s+3)(s+5)十K＝0
应用劳斯稳定判据得：0 (2)令s＝z一1代人上面闭环特征方程，得到新的特征方程为 六、(15分) 机电控制工程基础试题 一、填空(每小题3分，共30分)1．极点n 2．反馈控制系统(或闭环控制系统) 3．闭环极点左半4．阻尼比无阻尼自振荡角频率5．全部为正数6．n n—m 7．正弦输入8．解析法实验法9．输出量的拉氏变换输入量的拉氏变换10．最小相位 1．传递函数阶次为n的分母多项式的根被称为系统的____________，共有____________个。 2．系统输出全部或部分地返回到输入端，此类系统称为____________。 3．线性系统稳定，其____________均应在s平面的____________平面。 4．二阶闭环系统传递函数标准型为) 2 (2 2 2 n n n s sω ξω ω+ +，其中ξ称为系统的_______________，nω为______________。 5．用劳斯表判断连续系统的稳定性，要求它的第一列系数_______________系统才能稳定。 6．开环传递函数的分母阶次为n，分子阶次为m(n≥m)，则其根轨迹有一条分支，和_______________条独立渐近线。 7．频率响应是系统在______________信号下的稳态响应。 8．建立控制系统数学模型的主要方法有______________法和______________法。 9．在零初始条件下，______________与______________之比称为线性系统(或元件)的传递函数。 10．系统的对数幅频特性和相频指性有一一对应关系，则它必是______________系绕。 二、选择题(每小题5分，共15分) 1．某二阶系统的特征根为两个纯虚根，则该系统的单位阶跃响应为(B )。 A．单调上升B．等幅振荡C．衰减振荡D．振荡发散 2．传递函数G(s)=1/s表示(B )环节。 A．微分B．积分C．比例D．滞后3．系统的稳定性取决于(C)。 A．系统干扰的类型B．系统干扰点的位置C．系统闭环极点的分布D．系统的输入 三、判断题(10分) 1．劳斯稳定判据只能判断线性定常系统的稳定性，不可以判断相
