国家开放大学电大考试《机电控制工程基础》科目重点复习资料汇总

(精华版)国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案(精华版)国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案100%通过考试说明：2020年秋期电大把该网络课纳入到“国开平台”进行考核，该课程共有4个形考任务，针对该门课程，本人汇总了该科所有的题，形成一个完整的标准题库，并且以后会不断更新，对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用，会给您节省大量的时间。

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课程总成绩=形成性考核×50%+终结性考试×50%形考任务1一、判断题（共20道，每道2分）题目1自动控制就是在人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化。

选择一项：错题目2反馈控制系统通常是指正反馈。

选择一项：错题目3所谓反馈控制系统就是的系统的输出必须全部返回到输入端。

选择一项：错题目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。

选择一项：对题目5自动控制技不能提高劳动生产率。

选择一项：错题目6对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加时，输出量的暂态过程一定是衰减振荡。

选择一项：错题目7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单调过程。

选择一项：对题目8被控制对象是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。

选择一项：对题目9任何物理系统的特性，精确地说都是非线性的，但在误差允许范围内，可以将非线性特性线性化。

选择一项：对题目10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。

选择一项：对题目11一个动态环节的传递函数为1/s，则该环节为一个微分环节。

选择一项：错题目12控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关，还和外输入有关。

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 。

国家开放大学(机电控制工程基础)[填空题]1s平面与z平面的对应关系是：s平面的左半平面对应于z平面上单位圆以（），s平面的虚轴对应于z平面（），s平面的右半平面，对应于z平面单位圆以（）。

参考答案：内；单位圆；外[填空题]2对于一阶系统，当ω由0→∞时，矢量D(jω)（）方向旋转π/2，则系统是稳定的。

否则系统不稳定。

参考答案：逆时针[填空题]3当采样频率满足ωs ≥2ωmax时，则采样函数f*（t）（）到原来的连续函数f（t）参考答案：能无失真地恢复[填空题]4时间响应由（）响应和（）响应两部分组成。

参考答案：瞬态；稳态[单项选择题]5、如果ωmax 为f(t)函数有效频谱的最高频率，那么采样频率ωs满足以下（）条件时，≤2ωmax采样函数f*(t)能无失真地恢复到原来的连续函数f(t)。

A.至少为2ωmaxB.至少为ωmaxC.至多为ωmaxD.至多为2ωmax参考答案：A[单项选择题]6、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的有（）A.AB.BC.CD.D参考答案：D[单项选择题]7、理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为（）A.AB.BC.CD.D参考答案：A[单项选择题]8、系统如图所示，Gc(s)为一个（）装置，实现起来比较简单A.串联校正；B.并联校正；C.混合校正；D.正反馈校正。

参考答案：B[单项选择题]9、z变换的数学表达式为（）A.AB.BC.CD.D参考答案：A[单项选择题]10、已知系统频率特性为，则该系统可表示为（）A.AB.BC.CD.D参考答案：B[单项选择题]11、f(t)=a t的Z变换F(z)为（）A.AB.BC.CD.D参考答案：C[单项选择题]12、根据下列几个系统的特征方程，可以判断肯定不稳定的系统为（）A.as3+bs2+cs+d=0B.s2+as3+bs2-cs+d=0C.as4+bs3+cs2+ds+e=0D.其中a、b、c、d、e均为不等于零的正数。

页脚内容《机电控制工程基础》复习题一、 选择题1. PI 校正为（ A ）校正A ．滞后 B. 超前 C 滞后超前 D 超前滞后 2. 一阶系统的传递函数为11+s ,则其时间常数为( D ) A ．0.5 B. 4 C. 2 D . 1 3．系统的根轨迹（ A ）A ．起始于开环极点，终于开环零点B 起始于闭环极点，终于闭环零点C ．起始于闭环零点，终于开环极点D 起始于开环零点，终于开环极点 4.一阶系统的传递函数为243+s ,则其时间常数为( C )A ．0.5 B. 4 C. 2 D . 15. 二阶系统的超调量%δ 。

( A )A. 只与ζ有关 B.与ζ无关C.与n ω和ζ无关 C.与n ω和ζ都有关6． 劳斯稳定判据能判断（ A ）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 7．已知)2(1][+=s s s F ，其原函数的终值（ D ）A ．0 B.∞ C 0.75 D0.58、 已知线性系统的输入x(t)，输出y(t)，传递函数G(s)，则正确的关系是 B 。

A )]([)()(1s G L t x t y -⋅=；B )()()(s X s G s Y ⋅=； C)()()(s G s Y s X ⋅=； D )()()(s G t x t y ⋅= 。

9、 设有一弹簧、质量、阻尼器机械系统，如图所示，以外力f(t)为输入量，位移y(t)为输出量的运动微分方程式可以对图中系统进行描述，那么这个微分方程的阶次是：（ B ）A 1；B 2；C 3；D 4页脚内容10、二阶系统的传递函数为14412++s s ；则其无阻尼振荡频率n ω和阻尼比为（ D ） A 1 ，21 ； B 2 ，1 ； C 2 ，2 ； D 21 ，1 11、()()()TS e s X s Y s G -==传递函数表示了一个（ A ）A 时滞环节；B 振荡环节；C 微分环节；D 惯性环节 12、一阶系统的传递函数为153+s ；其单位阶跃响应为（ B ）A 51t e-- ； B 533t e-- ； C555t e-- ；D53t e--13、某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数，则系统的单位阶跃响应曲线表现为（ B ）A ．单调衰减 B. 单调上升 C 等幅振荡 D 振荡衰减14、已知道系统输出的拉氏变换为 ()22)(n ns s s Y ωω+= ,那么系统处于（ C ）A 欠阻尼；B 过阻尼；C 临界阻尼；D 无阻尼 15、 某一系统的速度误差为零，则该系统的开环传递函数可能是（ D ）A1+Ts K ； B ))((b s a s s d s +++；C )(a s s K +； D )(2a s s K +；16、根据下列几个系统的特征方程，可以判断肯定不稳定的系统为（ B ）A023=+++d cs bs as ； B 0234=+-++d cs bs as s ；C0234=++++e ds cs bs as ；其中e d c b a 、、、、均为不等于零的正数。

国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课单项选择题答案国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课单项选择题答案单项选择题题目1开环控制系统的精度主要取决于。

选择一项：A.反馈元件B.放大元件C.校正元件D.系统的校准精度题目2反馈控制系统通常是指。

选择一项：A.正反馈B.负反馈C.干扰反馈D.混合反馈题目3如果系统的输出端和输入端之间不存在反馈回路，这样的系统一定是。

选择一项：A.开环控制系统B.正反馈环控制系统C.闭环控制系统D.复合反馈系统题目4输出端与输入端间存在反馈回路的系统一定是。

选择一项：A.开环控制系统B.正反馈环控制系统C.闭环控制系统D.有差控制系统题目5数控机床系统是由程序输入设备、运算控制器和执行机构等组成，它属于以下。

选择一项：A.恒值控制系统B.程序控制系统C.随动控制系统D.开环系统题目6是控制信号与主反馈信号之差。

选择一项：A.偏差信号B.误差信号C.输出信号D.干扰信号题目7是指系统输出量的实际值与希望值之差。

选择一项：A.偏差信号B.误差信号C.输出信号D.干扰信号题目8以下的给定量是一个恒值。

选择一项：A.无静差系统B.有静差系统C.脉冲控制系统D.恒值控制系统题目9输入量为已知给定值的时间函数的控制系统被称为。

选择一项：A.程序控制系统B.有静差系统C.脉冲控制系统D.恒值控制系统题目10是控制系统正常工作的首要条件，而且是最重要的条件。

选择一项：A.平滑性B.快速性C.准确性D.稳定性题目11已知线性系统的输入为单位阶跃函数，系统传递函数为G(s)，则输出Y(s)的正确表达式是。

选择一项：题目12传递函数表示环节。

选择一项：A.微分B.积分C.比例D.滞后题目13控制系统闭环传递函数的分母多项式的根称为该系统的。

选择一项：A.开环极点B.闭环极点C.闭环零点D.开环零点题目14控制系统闭环传递函数的分子多项式的根称为该系统的。

选择一项：A.开环极点B.闭环极点C.闭环零点D.开环零点题目15单位斜坡函数的拉氏变换式为。

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。

电大1116《机电控制工程基础》12年春期期末考试总复习资料机电控制工程基础 试题一、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。

概述《机电控制工程基础》是以控制理论为基础，密切结合工程实际的一门专业基础课，是机械设计制造及自动化专业必修课。

本课程所讨论的问题，都是在工程实践的基础上抽象出来的问题，是分析和设计控制系统的共性问题，这些问题理论较强，涉及的面也十分广泛。

因此，讨论问题的周期长是本课程特点之一。

为了学好本课程，在学习过程中就应对学过的内容经常复习，明确前后问题的联系，掌握进度。

本课程中应用的数学较多，但是，所讨论的问题都是和工程实践紧密联系着的。

因此，学习本课程要特别重视理论联系实际，重视在物理概念的基础上对问题的理解。

负反馈是构成自动控制系统的基本控制策略。

因此，牢固地掌握反馈在工程系统中的应用是学好本课程的关键。

控制系统分析，就是建立给定系统的数学模型，在规定的工作条件下，对它的数学模型进行分析研究。

其研究的内容就是稳态性能和瞬态（暂态）性能，以及分析某些参数变化对上述性能的影响，决定如何选取合理的参数等。

系统综合设计，就是在给定对系统瞬态和稳态性能要求情况下，根据己知的被控制对象，合理的确定控制器的数学模型，控制规律和参数，并验证所综合的控制系统是否是满足性能指标要求。

机电控制工程基础的基本问题是：建立系统的数学模型；系统分析计算；综合校正确定控制规律。

本课程的基本任务，是使学生获得机电控制系统的基本理论，掌握系统的基本分析方法和计算方法。

为设计机电控制系统及后继课程的学习和进一步研究学习控制理论打下一定的基础。

一、考核说明本课程主要内容包含相关的数学基础；数学模型的建立；时域分析；频域分析；综合校正；采样系统的基本理论及基本分析计算方法。

本课程的任务是使学生掌握控制工程基本理论的基本知识以及系统数学模型的建立、动、静特性的分析计算方法，具有初步分析设计系统的能力。

现将有关考核的几个问题说明如下：考核对象：电大理工科类机械设计制造及其自动化专业本科生。

考核方式：采用形成性考核和终结性考试相结合的方式。

考核依据：本课程所用教学大纲为2001年审定通过并下发执行的、电大理工科类机械设计制造及其自动化专业本科生《机电控制工程基础教学大纲》；所用文字教材为刘恒玉编著的2001年12 月由中央电大出版社出版的《机电控制工程基础》。

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 。