机械控制工程基础期末试卷

机械工程控制基

2005年10月全国自考机械工程控制基础试卷

础

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2005年10月全国自考机械工程控制基础试卷

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《机械基础》期末试卷(A)

班级 姓名 座号

题号 一 二 三 四 总分 分数 一、填空题 （共40分）

1、铰链四杆机构中曲柄存在的条件是 和 ，两条件必须同时满足。2、构件间用四个转动副相连的平面四杆机构，称为 。它有 、 和 三种基本类型。

3、单缸内燃机属于 机构，它以 为主动件。该机构存在 个死点位置。

4、平面连杆机构是由一些刚性构件用 和 相互连接而组成的在同一平面或相互平行平面内运动的机构。平面连杆机构中的运动副均是 副。

5、下图为钢索辊筒传动机构，已知电动机转速n1＝735r/min，z1＝z3＝18，z2＝z4，轮系传动比i＝12.25，辊筒直径D＝400mm，齿数z2＝z4＝

第一章 绪论

1-1 机械工程控制论的研究对象与任务

1．什么叫被控对象、被控量、给定值或希望值（参考输入）？ 被控对象：工作的机器设备

被控量：表征机器设备工作状态的物理量

给定值：对物理参量（被控量）在运行过程中的要求。 2．自动控制的任务是什么？

在没有人直接参与的情况下，利用控制装置使被控对象的被控量自动地按照预定的规律运行。

3．自动控制系统的组成 控制装置和被控对象

1-2 自动控制的基本方式

1．控制装置必须具备哪三个职能部件？ 比较元件、执行元件、测量元件。

2．自动控制的三种基本控制方式是什么？

①按给定值操纵的开环控制；②按干扰补偿的开环控制；③按偏差调节的闭环控制 3．能画出按给定值操纵的开环控制的系统原理框图、按干扰补偿的开环控制的系统原理框图、按偏差调节的闭环控制的系统原理框图 ①按给定值操纵的开环控制

②按干扰补偿的开环控制

③按偏差调节的闭环控制

4．什么叫开环控制？

控制装置与被控对象之间只有单方向的联系，信号由给定值至被控量是单向传递的。 5．什么叫闭环控制？

被控量要返回来与给定值进行比较，控制信号必须沿前向通道和反馈通道往复循

环地闭路传送，形成闭合回路，故称闭环控制。

1-3 对控制系统的性能要求

1．

控制工程基础考试卷及答案

西北工业大学考试题（A卷） （考试时间120分钟）

学院： 专业： 姓名： 学号：

题号 得分

8. 系统稳定的充分必要条件是系统的闭环极点均位于s的左半平面。P101 9. 系统误差的定义为被控量期望值与实际值之差。P105 10.

开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定特性，中频段表征了闭环

系统的动态特性，高频段表征了闭环系统的复杂性。P117

一 二 三 四 总分 二． 判断题（共20分，每空2分）

1. 实现自动控制的装置可以不同，但反馈控制的原理却是相同的。P3（√） 2. 结构图等效变换的原则是变换后与变换前的输入量和输出量都保持不变。P22（√）

3. 稳态响应是指时间t趋向于无穷小时，系统的输出状态。P35 （×） 4. 开环对数幅频特性的渐近线斜率越大、位置越高，对应的开环系统积分个

一． 填空题（共24分，每空1.5分）

1. 实现恒温控制有两种方法：人工控制和自动控制。P2

2. 若一个元件的输入和输出的关系曲线为

控制工程基础考试卷及答案

1.

2.

3.

4.在控制工程中，一般需要确定信号流图中输出和输入间

的关系，即系统的闭环传递函数。P27

5.动态响应是指系统在某一信号的作用下，其输出量从初

P55

s

P105 性，中频段表征了闭环系统的动态特性，高频段表征了

相同的。P3（√）

2. 结构图等效变换的原则是变换后与变换前的输入量和输出量都保持不变。P22（√）

3. 稳态响应是指时间t 态。P35 （×）

4. 的开环系统积分个（√）

5. 对于稳定的系统，(G 闭

环

系

统

稳

（×）

6. 对于一个稳定系统，推移逐渐减（√）

7. 差与系统的结构、参数和给定信号的形成有关。P107 （√）

8. 为满足稳态精度要求，要保持系统有一定的开环增益，（×）

I/O 模型可以

-输出

是输入量。P146

8分）

P10

2）从系统的输入端开始，根据各元件或环节所遵循

的物理规律，依此列写它们的微分方程。

3）将各元件或环节的微分方程联立起来消去

中间变量，求取一个仅含有系统的输入量和输出

量的微分方程。

4）将该方程整理成标准形式。即把与输入量

有关的各项放在方程的右边，把与输出量有关的

各项放在方程的左边，各导数项按降幂排列，并

将方程式中的系数化为

《机械基础》期末试卷（答案）

班级：______________ 姓名：_________________学号：________

一、选择题：（12分， 每题一分）

( C )1、 渐开线的形状取决于_____的大小。 A 齿顶圆 B 齿根圆 C 基圆 D 分度圆

( C )2、 当齿数不变，而将模数减速小一倍，则渐开线齿顶圆压力角为 A 随之增大一倍 B 随之减小一倍 C 保持不变。

( D )3、一标准直齿圆柱外齿轮的模数为4mm，齿数 z1=18 ,z2=36，试问正确安装的中心距为多少？A 216mm B 210mm C 110mm D 108mm ( D )4、 带传动中，三角带比平带传动能力大的主要原因是什么？

A 带的强度高 B 没有接头

C 尺寸小 D 接触面上的正压力大

( C )5、 目前最常用的直齿圆柱齿轮的齿廓曲线是什么？ A 摆线 B 变态摆线 C 渐开线 D 圆弧

( C )6、 正常齿制标准直圆柱齿

《现代机械控制工程》试卷1

一、单选题（20分，每小题2分）

1、系统稳定的充要条件是，其特征根的实部必须( )零，也即是系统传递函数的极点均分布在复平面的( )半平面。

A)大于,左 B) 大于,右 C) 小于,左 D) 小于,右 2、二阶振荡环节的传递函数为（ ）

1A)G(s)?

Ts?1B) G(s)?Ts

2?n1C) G(s)? D) G(s)?2 2Tss?2??ns??n3、频率特性的实部部称为（ ），频率特性的虚部部称为（ ）

A)实频特性，虚频特性 B)幅频特性，相频特性 C)最小相位，非最小相位 D)顺馈，反馈 4、已知机械系统的传递函数为G(s)?4，则系统的阻尼比是( ) 2s?s?4A) 0.25 B) 0.5 C) 1 D) 2

5、一阶系统的过渡时间约为（ ）(其中T为一阶系统的时间常数) A) 0.25T B) 0.5T C) 4T D) 2T

K，则其频率特性幅值M(?)=（ ） sK1K1A). B).2 C). D).2

????7、一阶惯性环节的传递函数为（ ）

6、设积分环节的传递函数为G(s)=

1A)G(s)? T

一、填空题

1.力学性能的指标有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。 2.塑性评定指标是断后伸长率和断面收缩率。 3.长期工作的弹簧突然断裂，属于疲劳破坏。

4.当材料承受的载荷是小能量多次冲击时，则材料的冲击韧性主要取决于材料强度；

5.当材料承受的载荷是大能量较少次数的冲击时，则材料的冲击韧性主要取决于材料塑性。

6.将原子看成一个点,用假想的线条将各原子中心连接起来,形成的空间几何格架,称为晶格。

7.能完全代表晶格特征的由最小几何单元是晶胞。 8.组元是组成合金独立的最基本的单元。

9.合金中凡是结构、成分、性能相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。

10.常见的金属晶格有体心立方晶格，面心立方晶格，密排六方晶格。 11.实际金属中存在点缺陷、线缺陷、面缺陷。

12.晶体缺陷使晶格发生畸变，金属的强度、硬度上升，塑性、韧性下降。 13.理论结晶温度与实际结晶温度的差值叫过冷度； 14.冷却速度越快过冷度越大。

15.一般情况下，晶粒越细小，金属的硬度、强度、塑性和韧性越好。 16.生产中细化晶粒的方法有：增加过冷度、变质处理、附加振动、降低浇注速度。

17.固溶体有置换固溶体，间隙固溶体 18.热处理有加热、保温和冷却三

总结

机械工程控制基础

机械电子工程学院

张永弟

总结

控制工程的应用

总结

第一章 绪论控制：对对象施加某种操作，使其产生所期望的行为。

自动控制：该操作由控制装置自动完成，无须人的参与。

总结

第一章 绪论

总结

经典控制理论与现代控制理论经典控制理论 现代控制理论

时间

20世纪50年代及以前

20世纪50年代末及以后

主要的解决的问题

在复域(特别是频域) 内利用传递函数(或频 率特性)来研究与解决 单输入单输出线性系统 的稳定性、响应快速性 与响应准确性的问题

在时域内利用状态空 间分析来研究与解 决多输入多输出系 统的最优控制问题

总结

第一章 绪论 学习《机械工程控制基础》的目的? 使机械工程技术人员能以动力学的观点去 看待一个机械工程系统，从系统中信息的 传递以及反馈控制的角度分析系统的动态 行为。通过本课程的学习，应掌握经典控 制论的基本理论和分析方法，研究和解决 工程实际中的问题。

总结

第一章 绪论本课程的特点

抽象

概括

桥梁

方法论

总结

1.1机械工程控制论研究对象与任务 《机械工程控制基础》的研究对象? 研究机械工程技术中广义系统的动力学问题。

1

2

总结

1.1机械工程控制论研究对象与任务1.系统及广义系统 系统：按一定规律联系在一起的元素的集合。 广义系统

《机械控制工程基础》习题及解答

目 录

第１章 绪论第２章 控制系统的数学模型

第３章 控制系统的时域分析第４章 控制系统的频域分析第５章 控制系统的性能分析第６章 控制系统的综合校正第７章 模拟考试题型及分值分布

机械控制工程基础习题集及解答

第 1 章 绪论

一、选择填空题 1. 开环控制系统在其控制器和被控对象间只有（正向作用）。P2 A.反馈作用 B.前馈作用 C.正向作用 D.反向作用 2.闭环控制系统的主反馈取自（被控对象输出端）。P3 A.给定输入端 B.干扰输入端 C.控制器输出端 D.系统输出端 3.闭环系统在其控制器和被控对象之间有（反向作用）。P3 A.反馈作用 B.前馈作用 C.正向作用 D.反向作用 A.输入量 B.输出量 C.反馈量 D.干扰量

4.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除（偏差的过程）。P2-3 A.偏差的过程 B.输入量的过程 C.干扰量的过程 D.稳态量的过程 5.一般情况下开环控制系统是（稳定系统）。P2 A.不稳定系统 B.稳定系统 C.时域系统 D.频域系统

6.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外，还必须有(B)。p5 A.给定环节 B.比较环节 C.放大环节