2013年4月考试机电控制工程基础第三次作业

2013年4月考试机电控制工程基础第三次作业

一、单项选择题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）

1. 当w从0→∞变化时，??(????) 端点的轨迹为频率特性的极坐标图，称为（ ）。

A. Nyquist 图 B. 幅频特性图 C. 相频特性图 D. 波德图

2. 在自动控制系统中，为达到某种控制目的而人为加入的反馈，称为（ ）。 A. 内反馈 B. 外反馈 C. 正反馈 D. 负反馈

3.系统加入什么环节时，对数幅频特性不变，对数相频则加上????? .（）。 A. 微分环节 B.

惯性环节 C.

延时环节 D.

积分环节

4. 积分环节的对数幅频曲线为过点(1，j0)的直线，其斜率为（ ）。 A. -20dB／dec B. 20dB／dec C. -40dB／dec D. 40dB／dec

5. 一个线性系统稳定与否取决于（ ）。 A. 系统的结构和参数 B. 系统的输入 C. 系统的干扰 D. 系统的初始状态

3

6. 设一阶系统的传递函数为2??+5 ，则其时间常数和增益分别是( ). A. 2 ， 3 B. 2 ， 3/2 C. 2/5 ， 3/5 D. 5/2 ， 3/2

7. 某系统单位斜坡输入时，??????=∞ ，说明该系统( ). A. 闭环不稳定

B. 闭环传函中至少有一个纯积分环节 C. 开环一定不稳定 D. 是 0 型系统

8. 以下关于系统稳态误差正确的说法是（ ）。 A. 稳态误差只取决于系统结构 B. 稳态误差只取决于系统输入

C. 稳态误差与系统结构、输入和干扰有关

D. 稳态误差始终为0

9.下列哪种是属于饱和非线性。（）

A.

B.

C.

D.

10. 若??(??)=??2???2?? ，则 L[f(t)]=（ ）

2A. ??+2 B.

2

C. ???2 D.

2

（s+2）2

3

（s?2）3

二、多项选择题（本大题共10分，共 5 小题，每小题 2 分） 1. 下列哪些可以是系统的数学模型（ ）。 A. 微分方程 B. 传递函数 C. 频率特性 D. 差分方程

2. 下列各个量中反映系统稳定性的量是( ). A. 调整时间 B. 幅值裕度 C. 相位裕度 D. 超调量 E. 稳态误差

3. 选取输入信号应当考虑以下几个方面（ ）。 A. 典型 B. 简单 C. 复杂

D. 能使系统在最恶劣的情况下工作

4.以下频域性能指标中根据闭环系统来定义的是( ). A. 截止频率???? B.

谐振频率???? C.

频带宽度 D.

谐振峰值????

5. 以下对数幅频特性曲线是Ⅰ型系统的是（）

A.

B.

C.

D.

三、判断题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分）

1. 系统的频率特性，除与系统结构有关外，还与外界因素相关。( ) 2. 极坐标图中用箭头标明(从大到小的方向。( )

3. 系统中是否存在稳态误差取决于输入信号的形式，而与系统的结构参数无关。( )

4. 若分支点由方框后面移到其前面，则必须在分支路上串入具有相同传递函数的方框。( )

5. 在极坐标图上，Nyquist轨迹与负实轴的交点在单位圆内时，为正幅值裕度。( )

6. 静态数学模型是t→∞时系统的动态数学模型。( )

7. 对于最小相位系统. 当(c < (g时，则闭环系统稳定. ( )

8. 最小相位系统与非最小相位系统可能具有相同的幅频特性。( ) 9. 在系统闭回路中引入积分环节就能消除稳态误差。( )

10. 振荡环节的??取值不同时极坐标图形状也不同，如图所示。 则??1>??2>??3>??4 ( )

四、填空题（本大题共20分，共 10 小题，每小题 2 分） 1. 通常将 ______ 和 ______ 统称为频率特性。

2. 控制系统的三个基本要求是： ______ 、 ______ 、 ______ 。 3. 线性系统满足两个重要性质，分别为： ______ 、 ______ 。

4. 系统稳定的充要条件是，其特征根的实部必须 ______ 零，也即是系统传递函数的极点均分布在复平面的 ______ 半平面。

5. 频率特性表示了系统对不同频率的正弦信号的 ______ 或“跟踪能力”。 6. 时间响应由 ______ 和 ______ 两部分组成。

7. 环节有三种基本联接方式，为： ______ 、 ______ 、 ______ 。 8. 稳态误差的定义式为______ 。

9. 拉氏变换存在的条件是：原函数必须满足 ______ 条件。

10. 二阶系统的特征根在S平面上的位置如下图时，则其无阻尼固有频率????为______ 和阻尼比??为______ 。

五、综合题（本大题共30分，共 3 小题，每小题 10 分） 1. 设单位反馈控制系统的开环传递函数为

??

??(??)= ??(??+1)(??+2)试确定K值的闭环稳定范围。

2. 绘制具有下列传递函数的系统的波德图。 ??(??)=(0.04??+1)(0.4??+1)

650??2