工程控制 期末考试4.docx

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B
C
D
A
B
B
D
C
C
D
C
B
A
D
A
C
B
B
A
C

1．下列控制系统中，属于闭环控制系统的有（ ）
　 A 家用洗衣机 B 电饭锅 C 自动电子报时钟 D 普通车床
2．系统的传递函数是使系统在（ ）中的数学模型。
A 时间域 B 频率域 C 复数域 D 时延域
3．振荡环节的传递函数为其阻尼比为 ( )
A 9 B 0.33 C 2 D 0.5
4．增大开环增益，对数幅频特性曲线向（ ）平移。
A 向上 B 向下 C 向左 D 向右
5.某环节的传递函数为，它是（ ）
A 比例环节 B 微分环节 C 惯性环节 D 积分环节
6．已知某系统的传递函数为，已知输入，则输出响应（ ）
A B
C D
7．若系统的伯德图在处出现转折（如图示），
说明系统中有一个环节是（ ）
A B C D
8．某象函数 则原函数的（ ）。
　A 1 B 1/2 C 1/4 D
9．某原函数为 ，则系统的象函数为（ ）。
　A B C D

10．为了降低高频噪声的干扰，有效的方法是（ ）
A 提高系统的型次 B 降低系统的型次 C 提高截止频率 D 降低截止频率

11．系统的开环传递函数为，则闭环系统的特征方程式为（ ）。
A B
C D
12．系统, 其极点是（　　）。
　 A s1 =1 s2=4 B s1 = -1 s2= -4 C s1 = 2 s2=3 D s1 =-2 s2= -3
13．系统的静态加速度误差系数定义为（ ）。
A B C D
14．某二阶系统单位阶跃响应为等幅振荡，则系统的极点可能为 （ ）。
A 两个负实部的共轭复数极点 B 两个相同的实数极点
C 两个不同的实数极点 D 位于虚轴上的共轭极点
15．0.1的分贝值为（ ）dB。
A -20 B 0.1 C -10 D 10
16.系统的稳态误差取决于 （ ）；
A 输入 B 输出 C 输入和开环传递函数 D 反馈
17．对于下列系统，最小相位系统的有（ ）。
A B C D

18．一阶系统的时间常数T越小，则系统响应速度将（ ）。
　A 越慢 B 越快 C 变为扩散 D 速度不变
19．对不稳定的系统，当开环对数幅频特性曲线过0时，在线的（ ）
　A 下方 B 上方 C 线上 D 上方或下方
20．系统的增益交点自然频率一般表示为（ ）。
A B C D

1．线性定常系统稳定的充分必要条件是（ 特征方程式的根具有负实部 ）；
2．根据系统开环传递函数中包含（积分 ）环节的数目，确定系统的型别。
3．传递函数完全由（ 系统结构本身 ）确定，与输入信号形式无关。
4．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传递函数。
5．当构成系统的任一环节的（ 输入 ）受到系统的输出影响时，这样的系统称为闭环控制系统。
6．惯性环节，则当频率时，其相频特性为（ 45 ）度。
7．稳定裕度，是衡量一个闭环系统（ 稳定程度 ）的指标。
8．离虚轴较近且对系统动态性能起这主要决定作用的闭环极点称为（ 主导 ）极点。
9．开环极点或零点位于复平面的右半面，这样的系统称为（非最小 ）系统。
10．频率响应是系统对正弦信号的（ 稳态 ）响应。
11．稳定系统，开环增益越大，则稳态精度越（ 高 ）。
12．在阶跃响应性能指标中的（ 调整时间 ）从总体上反映了系统的响应的快速性。
13．系统的时域性能指标是以输入（ 单位阶跃 ）信号为定义的。
14．系统截止频率越高，则系统的快速性（ 越快 ）。
15．开环频率特性的低频段直线越陡，说明系统的型别越（ 高 ）。
三 已知系统的结构图如图所示，

求
解

四． 设单位反馈控制系统的开环传递函数为

试确定使相位裕度等于的值。
解
五．化简方块图，求闭环传递函数。

六．已知单位反馈控制系统的开环传递函数为。求系统稳定时的取值范围；
（1） 若要求闭环极点全部位于垂线的左侧，求的取值范围；
解(1)系统的特征方程式为

或

解不等式可得使系统稳定的值范围为
(2)

解得的取值范围

七．一单位反馈系统在输入信号的作用下，输出响应为，试求系统的开环传递函数和在其输入信号下的稳态误差。
解 由得，故是在零初始条件下的响应
由得， 由得
于是闭环传递函数因此其开环传递函数为
系统为Ⅰ型系统，且开环放大倍数为1，所以

八．最小相位系统的对数渐近幅频特性如图所示，采用串联校正后，系统的开环对数渐近幅频特性如图中虚线所示，要求
（1） 写出的传递函数；
（2） 写出串联校正环节的传递函数。

解(1) 由图中实线可得
其传递函数为
(2)由图中虚线可得，校正后的开环传递函数为

求得
即
由，得串联校正环节的传递函数为
九．已知一双闭环系统如图所示。试求系统的最大百分比超调量，峰值时间和调整时间。

解原方块图可以变成单位反馈的形式
其闭环传递函数为
因此
于是最大百分比超调量
峰值时间
调整时间

十．用拉氏变换法解下列微分方程：
（10分）
解