《控制》课堂练习

《控制工程基础》课 堂 练 习

班级： 学号： 姓名： 一．选择题：

1． 开环系统与闭环系统最本质的区别是（ A ）

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

12． ( A )=s?a,(a为常数)

3． 已知f(t)

A. L［e?at］ B. L［eat］ C. L［e?(t?a)］ D. L［e?(t?a)］

?05.t?1,其L[f(t)]?（ C ）

211? 2.s B.05.s C. A.s?052ss24(t)=( ) 4. 若F(s)=2s?1，则Limft?0 A. 4 B. 2 C. 0 D.

5. 传递函数是线性定常系统在（ C ）的数学模型。

A. 时域 B. 频率域 C. 复域

6．若以主动轮角速度为输入，从动轮转角为输出，则此齿轮传动系统可看做是（ C ）

环节。 A. 比例 B. 微分 C. 积分 D. 惯性

7．偏差信号是指参考输入与（ C ）之差。 A. 输出信号 B. 干扰信号 C. 反馈信号 8．某环节的传递函数为G(s)= A.比例环节 节

9．图示系统的传递函数为 ( B )

e?2s，它是 ( B )

B.延时环节 C.惯性环节 D.微分环

RCs1 A. B. RCs?1 C. RCs+1

RCs?1RCs?1D. RCs

310． 二阶系统的传递函数为G(s)=率ωn是 ( B ) A. 10

B. 2.5

C. 5

D. 25

4s2?s?100,其无阻尼固有频

11． 系统方框图如图示，则该系统的开环传递函数为（ B ）

10A.

5s?1 B.

2s

20s10C.

2s(5s?1) D. 5s?1

12． 二阶欠阻尼系统的上升时间tr定义为（ C ） A.单位阶跃响应达到稳态值所需的时间

B.单位阶跃响应从稳态值的10%上升到90%所需的时间 C.单位阶跃响应从零第一次上升到稳态值时所需的时间 D.单位阶跃响应达到其稳态值的50%所需的时间 13． 某一系统的传递函数为G(s)?速性（ C ）

A.与K有关 B.与K和T有关 C.与T有关 D.与输入信号大小有关

KTs?1，则该系统时间响应的快

214．二阶系统的传递函数为G(s)?Ks2?2s?1 ，当K增大时，

其（ C ）

A.无阻尼自然频率?n增大，阻尼比?增大 B.无阻尼自然频率?n增大，阻尼比?减小

C.无阻尼自然频率?n减小，阻尼比?减小 D.无阻尼自然频率?n减小，阻尼比?增大 二．填空题：

1. 在控制系统中，检测反馈元件的任务是对系统的 进行检测，并把它转换成与参考输入相同的物理量后，送入比较元

件。

2. 当控制精度要求高，干扰影响比较大时，一般都采用 控制。

3. 试写出二阶微分环节的一般表达式 。

4. 振荡环节的两个重要参数为 和 。 5. 传递函数的定义是对于线性定常系统, 的条件下，系统输出量的拉氏变换与 之比。

K6. 一个单位反馈系统的前向传递函数为3统的特征方程为_ ____ _

7.二阶系统在阶跃信号作用下，其调整时间ts与阻尼比、____ __和__ _____有关。

8. 稳定系统的时间响应可分成 响应和 响应。

瞬态响应是系统受到外加作用激励后，从 状态到 状态的响应过程。

9. 某系统为一阶系统，该系统在单位斜坡函数作用下，其稳态输出滞后输入 。

10. 若某二阶系统在单位阶跃输入下，系统的响应呈等幅振荡，则该系统的阻尼比为 。 三．计算题：

s?5s2?4s，则该闭环系

1．求如下系统R(s)对C(s)的传递函数，并在图上标出反馈通道、顺馈通道。

2．求左下图所示机械系统的微分方程和传递函数。图中位移xi(t)为输入量，位移xo(t)为输出量。k为弹簧的弹性系数，?为粘性阻尼系数。

3．求右上图所示电路的传递函数。 4． 已知系统结构如图，试求传递函数

C(s)C(s)及 R(s)N(s)

15．二阶系统的传递函数为s2?s?1，试标出系统的特征根在S

平面上的位置，并画出单位阶跃曲线。

6．下图为某控制系统方块图，设控制器的时间常数T=3秒，=弧度2/秒，

求：1）此系统的无阻尼自然频率?n和阻尼比?。

2）分析在单位阶跃信号输入下改变K值对此系统动态性能（tr、tP、ts、?%）的影响。

KJ16

3-9、3-10、3-11

15．二阶系统的传递函数为s2?s?1，试标出系统的特征根在S

平面上的位置，并画出单位阶跃曲线。

6．下图为某控制系统方块图，设控制器的时间常数T=3秒，=弧度2/秒，

求：1）此系统的无阻尼自然频率?n和阻尼比?。

2）分析在单位阶跃信号输入下改变K值对此系统动态性能（tr、tP、ts、?%）的影响。

KJ16

3-9、3-10、3-11

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