XX大学成人教育学院2022-2023学年度第二学期期末考试《机械工程控制基础》复习试卷.docx

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1、XX大学成人教育学院2022.2023学年度第二学期期末考试机械工程控制基础复习试卷学习中心（教学点）批次：层次：专业：学号：身份证号：姓名：得分：一单选题（共15题，总分值15分，求，请在答题卡上正确填涂。）下列选项中有且仅有一个选项符合题目要1.机械系统之所以表现动态特性主要原因是（D）。（1分）A.机械系统是由机械部件组成的C.存在弹性元件2 .闭环自动控制的工作过程是（CA.测量系统输出的过程C.检测偏差并消除偏差的过程3 .以下关于系统模型说法正确的是（B,存在阻尼元件D.存在内反馈）o （1 分）B.检测系统偏差的过程D.使系统输出不变的过程B ） o （1 分）A.每个系统只能有

2、种数学模型B.系统动态模型在一定条件下可简化为静态模型C.动态模型比静态模型好D.静态模型比动态模型好4.系统的单位脉冲响应函数为w（t）=0.It则系统的传递函数为（A）。（1分）0B.0.1/s0D.1/sA. 0.1s2C.ls25.以下几个微分方程表示的系统中，属于线性定常系统的是（C）。（1分）A. x2+2xQ+2=2XjB. Xq+2x+2t=2xD. XQ2+2xQ+2t=2xjC. Xq+2xq+2xq=2x6.关于叠加原理说法正确的是（C）。（1分）A.对于作用于系统同一点的几个作用才能用叠加原理求系统的总输出B.叠加原理只适用于线性定常系统C.叠加原理只适用于线性系统D.

3、叠加原理适用于所有系统7.传递函数G（s） = （2s+1）/ （s2+3s+2）的零点、极点和比例系数分别是（D ）。（1分）A.零点为Z= 0.5,极点为p1=-l, P2=-2,比例系数为1B.零点为 Z= 0.5,极点为 Pi= -1, P2=-2,比例系数为2C.零点为 z= -0.5,极点为 Pi= -1 P2=-2,比例系数为1D.零点为 Z= -0.5,极点为 p=-l, P2= -2,比例系数为28.设一系统的传递函数为2j+1则该系统可看成为由A ）串联而成。（1分）A.惯性环节与延时环节C.惯性环节与导前环节B.比例环节、惯性环节与延时环节D.比例环节、惯性环节与导前环节

4、A.系统综合B.系统分析C.系统辨识D.系统设计9 .系统和输入为己知，求输出，并对系统动态特性进行研究，称为（B）。（1分）10 .关于线性系统说法正确的是（C）。（1分）A.都可以用传递函数表示C.可以用不同的模型表示11 .对控制系统的首要要求是（C ）。A.系统的经济性C.系统的稳定性12 .设一阶系统的传递函数为3 /（2s+5）,B.只能用传递函数表示D.都是稳定的（1分）B.系统的自动化程度D.系统的响应速度则其时间常数和增益分别是（C ）。（1分）A.2,3B.2,3/2C.2/5,3/5D.5/2,3/213 .控制论的中心思想是（B）。（1分）A.系统是由元素或子系统组成的

5、B.机械系统与生命系统乃至社会和经济系统等都有一个共同的特点，即通过信息的传递、加工处理，并利用反馈进行控制C.有些系统可控，有些系统不可控D.控制系统有两大类，即开环控制系统和闭环控制系统14 .某典型环节的传递函数为G（三）=Is,则该环节为（B）。（1分）A.惯性环节B.积分环节C.微分环节D.比例关节15 .对于一个线性系统（C）O（1分）A.不能在频域内判别其稳定性B.不能在时域内判别其稳定性C.若有多个输入，则输出是多个输入共同作用的结果D.每个输入所引起的输出不可单独计算二判断题（共10题，总分值10分正确的填涂“A”,错误的填涂BO）16 .传递函数有无量纲和取何种量纲，取决于

6、系统输出的量纲与输入的量纲。（1分）（A）17 .系统传递函数的零点、极点和放大系数决定着系统的瞬态性能和稳态性能。所以，对系统的研究可变成对系统传递函数零点、极点和放大系数的研究。（1分）（A）18 .静态模型反映系统在恒定载荷或缓变载荷作用下或在系统平衡状态下的特性。（1分）（）19 .即使系统的初始状态不为零，传递函数仍能完全反映系统的动态历程。（1分）（B）20 .动态模型则用于研究系统在讯变载荷作用下货在系统不平衡状态下的特性。（1分）（）21 .传递函数分子中S的阶次可能大于分母中S的阶次。（1分）（B）22 .不同用途、不同物理原件组成的不同类型系统、环节或元件，不能具有相同形式

7、的传递函数。（1分）（B）23 .分支点、相加点间的互相移动，均不改变原有的数学关系，因此可以相互移动。但分支点相加点之间不能相互移动，因为它们并不等效。（1分）（A）24 .在外界条件作用下，系统的输出能相应于输入在广阔范围内按任意规律变化的系统叫随动系统。（1分）（A）25 .凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要的特性就是它满足叠加原理。（1分）（A）三填空题（共6题，总分值12分）26 .按输入信号分类，控制系统可分为定值控制系统、控制系统和程序控制系统。（2分）27 .对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：稳定性、JWl和准确性。（2分）28 .

8、控制器与对象之间f.：-F又X-的控制系统称为闭环控制系统；控制器与控制对象之间:川，的控制系统称为开环控制系统。（2分）29 .控制系统的典型输入信号有阶跃信号、._、和正弦信号等。（2分）30 .一反馈控制系统如果,则该控制系统称为单位反馈系统；如果反m-1,则该系统称为非单位反馈系统。（2分）31 .根据控制系统元件的特性，控制系统可分为线性控制系统、控制系统。（2分）四计算题（共4题，总分值36分）P-IrOT32 .已知系统的单位冲激（脉冲）响应为g（0=KQ+c-2c）求系统的传递函数。（9分）解：系统的单位冲击响应即为系统的传递函数-lf-IfIl212RWS）=4g（r）=4K

9、Q+c2_2c4）=kh+_-=XI-+-S,1,1S2s+l4s+ls+s+一24/-尔S)=心+l4s+l)33 .已知某系统的传递函数方框图如下图所示，其中，Xi(三)为输入，XO(三)为输出，N(三)为干扰，试求G(S)为何值时，系统可以消除干扰的影响。解：根据线性系统的叠加原理，令Xi(三)=0,N(三)为输入，系统的输出为XoN(s)=N(s)G(s)GlB(s)-N(s)K4G2B(s)其中GlB(S)=1 5 Zs+l1 +峪组旦s Zs +1KRKTs2+s+KdKG25(s)=K37j1K3STs2+s +K1K2K3XaV(S) = N(S)9似5)- K4G2b(S)

10、=K1K2K3G(s)-方+S+&K内(s)=0G(5)=-KK34 .求出下图所示系统的传递函数X。/Xj(s)iIIIh4IhiH3卜11tJTC35 .求图所示系统的传递函数。（f（t）为输入，y2（t）为输出）。ZZ/解:分别对孙，如进行受力分析，列写其动力学方程有f-c2y2-c1(j2-yl)=m2y2,CGi)一物=喃对上两式分别进行Laplace变换有产)2%(三)-qs%(s)-X(三)=m2s2Y2(sy)qs2(s)-IJO)-KS)=fnls2Yl(sy)m1s2 +qs + 左消除YdS)得%)=迨=产(三)W1W2S4+ZW2C1+w1(c1+cs+(rn2k+cg

11、)s+左(Cl+c2)5五简答题(共2题，总分值12分)36 .什么是反馈控制系统？(6分)答：反馈控制系统根据被控量与给定值的偏差进行调节，最后使系统消除偏差，达到被控量等于给定值的目的，是一种闭环控制系统。37 .什么是系统的稳定性？(6分)答：系统在扰动消失后，由初始偏差状态恢复到原来平衡状态的性能。六综合分析题（共1题，总分值15分）38 .下图是仓库大门自动控制系统原理示意图，试说明自动控制大门开关的工作原理并画出系统原理方框图。答：当合上开门开关时，电位器桥式测量电路产生偏差电压，经放大器放大后，驱动伺服电机带动绞盘转动，使大门向上提起。与此同时，与大门连在一起的电位器电刷上移，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，开门动作停止。反之，当合上关门开关时，伺服电机反向转动，带动绞盘使大门关闭。开