2005年10月高等教育自学考试全国统一命题考试--机械工程控制基础--试题及答案 - 图文

2005年下半年高等教育自学考试全国统一命题考试

机械工程控制基础 试卷

(课程代码 2240)

本试卷分为两部分，第一部分为选择题，l页至3页。第二部分为非选择题，4页至7页。共7页；选择题30分，非选择题70分。满分loo分；考试时间为150分钟。 总分 核分人 复查人 题号 题分 得分 一 30 二 20 三 20 四 30 第一部分 选择题(共30分) 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的．请将其代码填写在题后的括

号内。错选、多选或未选均无分。 1．作为控制系统，一般 【 】

A．开环不振荡 B．闭环不振荡 C．开环。一定振荡 D．闭环一定振荡 2．已知F(s)=

8154s?s?42，其反变换为厂f(t) = 【 】

8151?t2A．

e1?t2sin4t B．esin152t

C．

815e1?t2sin4t D.

815e1?t2sin152t

3．系统方框图如图所示，其传递函数为 【 】

A.

G(1?G1) B. 2

1?G（1?G）1?GG2112G2(1?G1)1?G1?G1G2G2C.

D.

G21＋G1?G1G2

4． 已知系统的单位脉冲输入时的响应为g(t)=0.l(1一e

－13)，则系统的传递函数是 【 】

A.0.1(

1s?33s?1) B.0.1(

3s?13)

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C. 0.1(

33s?1) D. 0.1(

13s?1)

5．控制系统(如图)的稳态误差表达式为ess= 【 】

A.lims?R(s)1?G(s)H(s)s?R(s)1?G(s)H(s)s?? B. lims1?G(s)H(s)s

s??C. lim

s?0 D. lims?01?G(s)H(s)

6．一系统在干扰单独作用下的误差函数巨E1 (s)= -2s?9s(s?5)；在输入信号单独作用下的

误差函数E2 (s)= -95s?2s?9s(s?3s?5)2，则系统总的稳态误差ess= 【 】

95A． B．0 C．- D．?

7．二阶欠阻尼系统的性能指标：上升时间、峰值时间和调整时间，反映了系统的 【 】

A．稳定性 B．响应的快速性

C．精度 D．相对稳定性

8．某一系统的稳态加速度偏差为一常数，则此系统是________系统 【 】

A．O型 B.有一积分环节的

C． II型 D。没有积分环节的

9．某控制元件的对数幅频特性曲线（如图），则它的传递函数为G（s）= 【 】

A.

C.

10．幅相频率特性曲线与对数频率特性曲线的关系是 【 】

A．幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的-20分贝线 B．幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+20分贝线 C．幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的零分贝线

D．幅相频率特性曲线上的单位圆相当于对数频率特性曲线上的+1分贝线 ll．已知系统的开环传递函数为

100s(0.1s?1)(5s?4)210s20s?10.1s B.

0.1s20s?10.1s

0.05s?1 D.

0.05s?1

，则系统的开环增益以及型次为【 】

A．25，Ⅱ型 B．100，Ⅱ型

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C．100，I型 D．25，O型

12．设系统开环传递函数为G(s)+1+0.3 s，其 【 】

A．幅相特性曲线是一条与虚轴平行的直线，所以闭环是稳定的 B．幅相特性曲线是一条与实轴平行的直线，所以闭环是稳定的 C．幅相特性曲线是一条与虚轴平行的直线，所以闭环是不稳定的

D．幅相特性曲线是一条与实轴平行的直线，所以闭环是不稳定的 13·设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)= K值的范围是 【 】

A．06 C．1

15．若要增大系统的稳定裕量，又不降低系统的响应速度和精度，通常可以采用 【 】 A．相应滞后校正 B．提高增益

C．相位超前校正 D．顺馈校正

第二部分 非选择题(共70分)

二、填空题(本大题共lO小题，每小题2分．共20分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 16．若时间函数f（t）的拉氏变换为F(s)，当F(s)=

ss??22Ks(s?1)(s?2)，则系统稳定时的开环增益

，f(t)=__________。

17． 传递函数表示系统_____________，与外界输人无关。 18．型如

1TS22?2?TS?1 (o<∈<1)的典型环节称为___________环节。

19．当时间趋于无穷大时，系统的输出称为______________.

20．若二阶系统的无阻尼振荡频率为?n。当系统发生阻尼比振荡时，其振荡频率为_____________

21对于线性系统，当在其输人端加一个正弦信号时，输出端得到的稳态响应的幅值和相位

要改变，而__________不发生变化 22.系统频率特性为__________________________

23 在伯德图上，幅幅值裕量表示为当系统相频特性曲线达到________________幅值距零分贝线的距离。

24．系统在______________下的稳态误差，反映了系统抗干扰的能力。 25.顺馈校正的特点是在______________就对它进行近似补偿

三、简答题(本大题共5小题。每小题4分，共20分)

26 典型二阶系统阻尼比0

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27．已知系统开环传递函数G（s）=

KS(TS?1),其中K为开环增益，T为时间常数，试问：

当r(t)=t时，要减小系统稳态误差ess应调整哪个参数，为什么？

28．当G1（S）=

的关系。

29．当单位反馈系统开环传递函数为G（s）=

bs?1s(s?a)1G2(S)时，试说明Bode图L1（?）和L2（?）以及?1（?）和?2（?）

,其中a、b均为大于0的常数，试问

要保证系统稳定时，a、b应满足什么条件？

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30．简述串联超前校正环节的作用是什么？

四．综合应用题（本大题共4小题，31、33每小题7分，32、34每小题8分，共30分）

31．系统结构如图，试求

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C(s)R(s)，

E(s)R(s)

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