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《机械控制工程》期中考试试题-2014

一、 填空题（每空2分，共20分） 1、已知系统的传递函数为G(s)?2y?6y?8y?3x?x。

....Y(s)3s?1?2，则其微分方程为 X(s)2s?6s?82、系统的时间响应可从两方面分类，按振动性质可分为自由响应和_强迫__响应，按振动来源可分为_零输入_____响应和__零状态____响应。

3、系统的稳态误差与开环传递函数的 增益 和 型次 有关。 4、某系统单位脉冲响应函数为1?2e?2t，则系统传递函数为

2?s。

s(s?2)5、时间响应的瞬态响应部分反映系统的 快速性 和 平稳性 ，而稳态响应部分则反映系统的 准确性 。

二、 判断题（对的打√，错的打×，每题2分，共10分）

1、 一阶系统的极点离零点越远，系统的快速性越好。√ 2、 对单位负反馈系统，误差与偏差是相等的。√

3、 二阶系统响应的性能指标是针对任意阻尼二阶系统的单位阶跃响应的过渡过

程而言的。×

4、用形式相同的数学模型来描述的环节或系统称为相似系统。√

5、欠阻尼系统的单位脉冲响应曲线是减幅的正弦振荡曲线，且ξ越小，衰减越慢，振荡频率ωd越大。√

三、 单选题（每题2分， 共10分）

1、若F(s)?4s?1，则limf(t)?（ A ）。 2s?st??A、1 B、4 C、∞ D、0

2、某环节在恒值输入作用下，其输出随时间按指数规律上升，则这环节是（B ）。 A．比例环节 B．惯性环节 C．积分环节 D．微分环节

3、二阶系统的超调量相等，则此二阶系统具有相同的（ B ）。

A．?n B．? C．k D．?d

14、某传递函数G?s??K1?K2?K3s，则它是由（ D ）组成的。

sA、比例+积分环节 B、比例+微分环节 C、比例+惯性环节 D、比例+积分+微分环节

35、一阶系统1?4s的单位脉冲响应曲线在t=0处的值为（ A ）。

333?A、4 B、12 C、16 D、16

四、简答题（共20分）

1、叙述系统的Kp、Kv、Ka（6分）。

kp?lim[G(s)H(s)] kV?limsG(s)H(s) Ka?lims2G(s)H(s)

s?0s?0s?02、若单位反馈系统的开环传递函数为次是多少？（7分） 10 Ⅰ型系统

150，则它的开环增益、系统型

s(s?3)(2s?5)3、简述二阶振荡系统的极点分布情况。（7分）

五、计算题（共40分）

1、输入r (t)为阶跃信号时，试求下图所示系统中的稳态误差ess(已知系统闭环稳定) 。（10分）

E(s)?1R(s)

1?G(s)s?0ess?limsE(s)?0

2、已知系统如下图，求C(s)/N(s)及C(s)/R(s)。（10分）

K1K2K3C(S) ?32R(s)s?s?K1K2K3K3sC(S) ?3N(s)s?s2?K1K2K3

3、通过方块图的等效变换求下图的传递函数

C(s)（20分） R(s)