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《机械控制工程基础》复习题B
一、单项选择题当系统的开环传递函数型号不同时,系统的稳态偏差也不同零型系统只能跟踪输入()信号二阶信号B.阶跃信号C.斜坡信号时间常数为T的一阶系统的调整时间约为()A.TB.2TC.4T系统的单位()响应的拉氏变换等于系统的传递函数A.脉冲B.阶跃C.斜坡二阶系统的下列动态性能指标中,()仅与阻尼有关A.上升时间B.最大超调量C.调整时间谐波输入时,系统的()响应称为频率响应A.瞬态B.稳态C.瞬态+稳态按照系统的方框图中有无反馈回路,控制系统可以分为()A.开环系统和人工控制系统B.自动调节系统、随动系统和程序控制系统C.开环控制系统和闭环控制系统系统能正常工作的首要条件是()A.快速性B.稳定性C.准确性系统响应的准确性是指在调整过程结束后()与给定输入量之间的偏差.(A.时间B.速度C.输出量属于复数域的数学模型是()A.传递函数B.微分方程C.频率特性系统的传递函数是在零初始条件下,其()的Laplace变换之比A.输入与输出B.输出与输入C.输出与偏差增大一阶系统的时间常数,则系统的调整时间()A.变长B.变短C.不变二阶系统的动态性能指标中,上升时间tr反映了系统的()A.稳定性B.快速性C.准确性闭环系统的偏差为零时,意味着系统的输出()A.为零B.停止改变C.等于输入二阶系统的下列动态性能指标中,()仅与阻尼比有关A.最大超调量B.上升时间C.调整时间若二阶系统的单位阶跃响应曲线为一减幅振荡曲线,则该系统为()A.欠阻尼系统B.临界阻尼系统C.无阻尼系统控制系统的误差一般定义为()给定输入量与反馈量之差给定输入量与实际输出量之差希望输出量与实际输出量之差谐波输入下,系统的()响应称为频率响应A.瞬态B.稳态C.瞬态+稳态系统稳定的充要条件是系统传递函数的所有()均具有负实部A.零点B.极点c.零点和极点若系统传递函数的所有()均在[s]平面的左半平面,则称其为最小相位系统A.零点B.极点c.零点和极点下列Nyquist图所对应的传递函数中包含积分环节的是()
二、填空题工程控制理论研究的是:工程技术中广义系统及其和输出一个系统的输出,部分或全部地被反过来用于控制系统的输入,称为系统的当一个系统以所需的方框图表示而存在反馈回路时,称之为系统系统的稳定性就是指动态过程中的震荡倾向和系统能够恢复的官官力系统的传递函数是:当输入、输出的初始条件为零时,线性定常系统、环节或元件的输出和输入的的比值若系统的输入己经给定,则系统的输出完全取决于起系统的凡是输出量与输入量成正比,输出不失真、也不延迟而按比例地反映输入的环节称为环节对于同一定常线形系统而言,如果输入函数等于某一函数的导函数,则该输入函数的响应函数也等于这一函数的响应函数的o可用一阶微分方程描述的系统称为系统系统的时间常数T越小,其过度过程的持续时间o系统的误差是由系统的瞬态误差和误差两部分组成的频率特性的坐标图又称为Bode图,它由对数幅频特性和对数相频特性组成积分环节的对数幅频特性曲线在整个频率范围内是一条斜率为dB/dec的直线线性系统的稳定与否取决于系统的内部条件,而与无关当系统的开环稳定(即P=0)时,若开环对数幅频特性比其对数先交于横轴,则闭环系统稳定在控制系统中如果是人为地、有意识地加上去的激励称为“控制”,而如果是偶然因素产生的、无法加以人为控制的,则称为O当一个系统以所需要的方框图表示,而不存在反馈回路时,此系统称为
28.快速性是指:当系统输出量与给定的偏差的快速程度系统传递函数的分母和分子分别反映系统本身与无关系统传递函数的零点、和放大系数决定着系统的瞬态性能和稳态性能简答题二阶系统的阻尼状态指的是什么?此时阶跃响应的形式是什么?闭环极点落在何处?下图中人1X2人3分别是3个典型二阶欠阻尼系统的闭环极点,比较3个系统动态性能指标相同的有哪些?试简述开环对数幅频特性低频段反映系统什么性能?并说明理由系统对数频率特性如图所示,当L3向上平稳时,试问63变不变?相位裕量如何变化?
四、分析计算分析题下图,求所示系统的微分方程yt出ft入下图为利用加热器控制炉温的反馈系统,试求系统的输出量、输入量、被控对象和系统各部分的组成,且画出原理方框图,说明其工作原理C
(9)设单位反馈系统的开环传递函数为,-心+1)(
0.18+】)试确定
(1)使系统的幅值裕度Kg=20dB的K值;
(2)使系统的相位裕度=+60°的K值《机械控制工程基础》参考答案
一、单项选择题BCABBCBCABABCAACBBCB
二、填空题输入;
2.反馈;闭环;平衡状态;拉氏变化;.传递函数;.比例;导数;一阶;越短;稳态;对数;-20;输入;相频特性;扰动;开环系统;.输入量;.外界;
30.极点;三简答题答临界瓯尼是指阻尼比广1的顼系统(2分)姬阶解应为单舫式°分)闭环极点•为落在负实轴上的二个相等的实根.(1分)答Mpi=Mp3;ts2=ts3;tpl=tp2•nJ)的低鼬反映系统的稳恣性帆即系统的簇漠差,(3分)因为原盘低频段斜率为,(翎可最)粘系统歙y有关L®在3-i的高度为20lgk即与开环苴K有关.(1分)而殍的谜设跃小、在输入作用-定时,正好与系统型次y和开环埼在K有关,因此LG)低薮段反映系知恣误差大小.(]分)
4.答:当开W9登K增大L(G向上平移.面*)与K无关,并不发生变化.(3分)LJ)向上平修时心给大,由图可以看出相位格变小.(2分)
5.答:申麟毓松正使虬锄•快速性变好,使相位裕■增大,从而使聊队小•快点是抗牌魏干雌力下降.(3分博膀豉正作用是使系独位犍常大虑淞砌、成有系统抗舫干扰的能力.但是快速性下降.(2分」
五、分析计算题
2.解输出量炉温输入量给定电压信号被控对象电炉系统包括电位器、放大器、电机、减速器以及自藕调压器、热电偶原理方框图绐定.又实际
(2)」作原理当电炉温度低于设定值时.热电偶输出电压知M小.偏差信号^0电压放大、功率放大后驱动电机正向转动.经减速器调整自隅变压器的动点位置.提高加热的供电电压,使炉温升高当炉温达到设定值时.知=虬•△以=0・电机停止转动.维持炉温为定值反之亦然»|1便呆统的18依裕度Kg・20dB的K位由帝定条件20/商由・2印IGW
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