控制工程基础试卷-

第1页共2页洛阳理工学院学年第学期控制工程基础期末考试试题卷适用班级：考试时间：年月日一、填空题（每小题2分，共20分）1.机械工程控制论是研究__系统_____及其输入、输出三者之间的动态关系。2.时间函数f（t）=2sin2t的拉普拉斯变换式为。3.若时间函数f（t）拉普拉斯变换式F(s)=421s，则Limftt0()=。4.传递函数是对于线性定常系统，在零初始状态的条件下，输出量的拉氏变换与引起该输出的输入量的拉氏变换之比。5.瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从初始状态到最终状态的响应过程，它可以反映系统的动态过程性能。6.当一系统处于静止状态时，若输入单位阶跃函数，其输出响应为0.5()1tyte(t0)，则该系统的传递函数为。7.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=45ss()，则系统在r(t)=2t输入作用下，其稳态误差为2.5。8.频率响应是系统对正弦输入的稳态响应，频率特性包括幅频特性和相频特性两种特性。9.一系统的传递函数为GsKsTs()()1，则其相位角()可表达为-arctanwT。10.判别系统稳定性的充要条件是系统特征方程的根必须是负实数或为具有负实部的复数。二、单项选择题(每小题2分，共20分)1.开环系统与闭环系统最本质的区别是（）。A.开环系统的输出对系统无控制作用，闭环系统的输出对系统有控制作用。B.开环系统的输入对系统无控制作用，闭环系统的输入对系统有控制作用。C.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统有反馈回路。D.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统也不一定有反馈回路。2.若fttet()2，则Lft[()]（）。A.12sB.122()sC.12sD.122()s3.某典型环节的传递函数为ssG1)(，则该环节为（B）。A.惯性环节B.积分环节C.微分环节D.比例环节4.某系统的传递函数G(s)=s1KT，则其单位阶跃响应函数为（）。A./1tTeTB.KTetT/C.K(1－e－t/T)D.K(1+e－Kt/T)5.一阶系统的传递函数为1(),2Gss若容许误差为5%，则其调整时间为（）。A.0.5B.1C.1.5D.26.线性系统的单位斜坡响应为()tTrttTTe则该系统的单位脉冲响应为（）。A.c()1tTteB.()1tTctTeC.c()tTteD.1c()tTteT7.已知某环节频率特性对数幅频特性图如下图所示，该环节为（）。A.比例环节B.积分环节C.微分环节D.惯性环节第2页共2页8.一系统的传递函数为Gss()102，则其截止频率b为（）。A.0.5rads/B.2rads/C.5rads/D.10rads/9.一控制系统的传递函数为2()KGssKsK，则该系统稳定时K的取值范围为（）。A.K＞0B.K＞2C.0＜K＜2D.K取任意值10.评价一机械控制系统稳定程度的性能指标是（）。A.相位裕量B.幅值裕量C.相位裕量或幅值裕量D.相位裕量与幅值裕量三、试求象函数2s+3()21Fsss（）（）的原函数（共8分）四、试求如图所示机械系统的传递函数。其中，F(t)为系统的输入外力，y(t)为系统的输出位移，M1和M2为质量块，K1和K2为弹簧的弹性系数，B为阻尼器的阻尼系数。（共10分）五、利用方块图的简化方法，求如图所示控制系统的传递函数。（共10分）六、已知系统的传递函数为432614782sGssss（s）=，试判断此系统的稳定性。（共10分）七、设一单位负反馈控制系统的开环传递函数为2n(2)nGss（s）=，且知当系统的输入r(t)=sint时，测得系统的输出c(t)=2sin(45)t。试确定：（1）该系统的参数，n；（共10分）（2）该系统的上升时间rt、调整时间st（5）及谐振峰值rM，并分析它们对系统性能的影响。（共12分）