2017年辽宁大连工业大学机械工程控制基础考研真题.doc

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7．反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc（截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统

2017 年辽宁大连工业大学机械工程控制基础考研真题一．单项选择（每题 2 分，共 40 分） 1．f(t) = 5t te ，则 L[f(t)] =（）。 A 1 5s  B 1 5s  C 1 5) s  ( 2 D 1 5) s  ( 2 2．不能减小稳态误差的方法是（）。 A 在前向通路上增设含有积分环节的调节器 B 增大开环增益 C 采用前馈控制方法 D 减小开环增益 3．在阶跃函数输入作用下，阻尼比为（）的二阶系统，其响应具有减幅振荡特性。 A ζ＝0 B ζ>1 C ζ＝1 D 0<ζ<1 4．弹簧 -质量-阻尼系统的传递函数为 2 ms 1 cs   ，则系统的无阻固有频率 n 为 k （）。 A k m B m k C c m D m c 5．反映控制系统准确性的指标为（）。 A 谐振峰值 B 调整时间 C 相位裕度 D 稳态误差 6．在下图所示的伯德图中ωc = （）。 A K B 1 K C K D K2 L(ω ) 0 1 -40dB/dec ω c ω 7．一阶微分环节 G(s) = τs +1，当频率由0   时，其幅频特性 ( G j 变化趋势为 ) （）。 A 0   1  B 0 1 C 1  D 8．如果增加相位稳定裕度γ，则动态性能指标中的最大超调量 Mp（）。

A 增加 B 减少 C 可能增加也可能减少 D 不变 9．振荡环节的谐振峰值 ( G j M  的计算式为（ )r r ）。 1 2 2 1  B 1 2 1 2  2  C  2 2 1  D A 1 2 1  10．若系统 Bode 图的幅频特性在 1 处出现转折，其渐近线由-20dB/dec 转到-40dB/dec，这说明系统中有一个如下的环节（）。 A s  1 B  1  1 s C 1 1s  1 D 2  1 2 2   1  s 1 2 s  11．已知系统的传递函数为 G(s)=10/(s2+2s+10)，系统输入 x(t)=2cos0.5t，则该系统的稳态输出为（）。 A C 1.54cos(0.5t-0.302) 1.04cos(0.5t-0.302) B D 2.04cos(0.5t-0.102) 2.54cos(0.5t-0.202) 12．若系统开环传递函数 ( ) kG s 的 Nyguist 曲线当ω从 0 到  时（ ( ) ）。 kG s 在 s 右半平面的极点数 P=0，则闭环系统稳定的充要条件为 A 不包围(-1，j0)点 13．某系统的传递函数 )( sG  2 s  B 包围(-1，j0)点 C 不包围原点 D 包围原点 100 12 s  ，则 n 等于（ 100 ）。 A 0.01rad/s B 0.1rad/s C 1rad/s D 10rad/s 14．已知系统开环传递函数为 25 1)(5  s  1) s (0.4 s ，则系统开环增益及型次依次为（）。 A 5，0 型 B 5，II 型 C 25，II 型 D 25，I 型 15．根据下面的开环伯德图，试判断闭环系统的稳定性（）。 A 稳定 B 不稳定 C 条件稳定 D 临界稳定 ) B d ( L g 0 0 2 l 

16．若某单位反馈系统的输入为斜坡信号 -180° )( tr t 时，其稳态误差 ess=∞，则此系统为（  ）系统。 A 0 型 B Ⅰ型 C Ⅱ型 D Ⅲ型 17．已知系统的频率特性为 G(jω)=K(1+j0.5ω)/[(1+j0.3ω)(1+j0.8ω)]，其相频特性∠ G(jω)为（）。 A arctg0.5ω – arctg0.3ω – arctg0.8ω B -arctg0.5ω – arctg0.3ω – arctg0.8ω C -arctg0.5ω + arctg0.3ω + arctg0.8ω D arctg0.5ω + arctg0.3ω + arctg0.8ω 18．下列为最小相位系统的是（）。 A sKe  2( s Ts  1) B 1) ( K s   1)( T s   2 ( T s 1 1) C (1 K T s  3 )(1 T s   1 ) T s 2 ) s (1 D K s 2 s Ts (   (  1) 1) 19．系统的传递函数与（）有关。 A 输入量的大小 B 系统的测试环境 C 所选输出量 D 系统的结构和参数 20．对典型二阶系统，当（）时，最大超调量为零。 A ξ = 0 B 0＜ξ＜1 C ξ ≥1 D ξ＜0 二．填空题（每空 2 分，共 40 分） 1 ．单位反馈系统的开环传递函数为 ( ) G s  10 (0.1 s s  1) ，则系统的  ， n  。 2．一阶系统的传递函数为 3．一阶系统的传递函数为 5 3 1s  0.25 0.25 s  ，其单位阶跃响应为。，则其时间常数为。 4．若时间函数 )(t f 的拉氏变换为 F(s)，已知 F(s)= 1 s ( 2)2 ，利用初值定理求得的 f )0(  ＝ 5．用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是。。

6．二阶振荡环节的谐振频率ωr 与阻尼系数ξ的关系为。 7．反馈控制系统开环对数幅频特性三频段的划分是以ωc（截止频率）附近的区段为中频段，该段着重反映系统阶跃响应的性和性；而低频段主要表明系统的，高频段反映系统的。 8．0 型系统对数幅频特性低频段渐近线的斜率为___ ___dB/dec，高度为。 9．对控制系统有、和__ __三个方面的基本要求。 10．开环频域中反映系统平稳性的指标是，闭环频域中反映系统平稳性的指标是。 11．已知某系统开环传递函数的零点都在左半 S 平面，其开环频率特性曲线如下图所示，则该系统位于右半 S 平面的闭环极点数有个。 12 ．系统的闭环传递函数为   sG  2 3 5 s s  2 12 s    7 2 s  30 3 7 s ，则系统的稳定性如何？。三．已知某单位反馈控制系统的开环传递函数为 ( ) G s H s ( )  2.5( s  2 (0.25 s s 1)  1) ，试求在参考输入 ( ) x t 4 6 t    作用下系统的稳态误差。（10 分） 2 3 t 四．如下图所示，将方框图化简，并求出其传递函数。（10 分） R(S) 一 H1 G1 一 C(S) G2 H2

五．确定系统稳定时 K 的取值范围。（10 分） ( )R s + _ K 1 ( s s  2 3) ( )C s 六．设单位负反馈系统的开环传递函数为 )( sGk  25  ( ss )6 ，求（1）系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率ωn；（2）系统的峰值时间 tp、超调量σ％、调整时间 tS(△=0.02)。（10 分）七．设系统开环传递函数为 ( ) G s  1) 50(0.1 s  1)( (0.5 s   s s 5) ，试绘制对数幅频特性曲线。（15 分）八．已知单位负反馈系统的开环传递函数为 )( sG  5.2 25.0( s  s 2)1 ，求系统的增益交界频率、相位交界频率、幅值裕度、相位裕度、并判断闭环系统的稳定性。（15分）

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