机械工程控制基础期末试卷答案

机械工程控制基础期末试卷答案
机械工程控制基础期末试卷答案

机械控制工程基础期末考试试卷

课程名称: 机械控制工程基础1;试卷编号:卷;考试时间:120分钟;考试形式:闭卷

一、填空( 每小题4分,共20分) 得分 评卷人 复查人

1、某系统传递函数为2

1

s ,在输入t t r 3sin 2)( 作用下,输出稳态分量的幅值为 。

2、谐波输入下,系统的 响应称为频率响应。

3、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图1.5所示,则该系统位于右半S 平面的极点数有 个。

4、控制系统的基本要求主要有: , , 。

5、Nyquist 图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode 图上 的 线。

二、选择题( 每小题3分,共30分 )

1、关于反馈的说法,正确的是( )

A .反馈实质上就是信号的并联

B .反馈都是人为加入的

C .正反馈就是输入信号与反馈相加

D .反馈就是输出以不同方式作用于系统

学院

专业班级

年级 姓名

学号

装订线(答题不得超过此线)

2、关于系统模型的说法,正确的是( )

A .每个系统只有一种数据模型

B .动态模型在一定条件下可简化为静态模型

C .动态模型比静态模型好

D .静态模型比动态模型好 3、某环节的传递函数为s 1,则该环节为( )

A. 惯性环节

B. 积分环节 C .微分环节 D .比例环节 4、系统的传递函数( )

A .与外界无关

B .反映了系统、输出、输入三者之间的关系

C .完全反映了系统的动态特性 D. 与系统的初始状态有关 5、二阶欠阻尼系统的上升时间为( )

A .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的98%的时间

B .阶跃响应曲线达到稳定值的时间

C .阶跃响应曲线第一次达到稳定值的时间

D .阶跃响应曲线达到稳定值的98%的时间 6、关于线性系统时间响应,说法正确的是( )

A .时间响应就是系统输出的稳态值

B .由单位阶跃响应和单位脉冲响应组成

C .由强迫响应和自由响应组成

D .与系统初始状态无关 7、系统的单位脉冲响应函数为t

e t w 2.03)(-=,则系统的传递函数为( )

A .2.03)(+=S s G B. 32

.0)(+=S s G

C .2.06.0)(+=

S s G D .3

6

.0)(+=S s G

8、以下系统中,属于最小相位系统的是( ) A .s s G 01.011)(-= B .s s G 01.011

)(+=

C .1

01.01

)(-=

s s G D .)1.01(1)(s s s G -=

9、一个线性系统稳定与否取决于( )

A .系统的结构和参数

B .系统的输入

C .系统的干扰

D .系统的初始状态 10、一个系统稳定的充要条件是( )

A .系统的全部极点都在[S]平面的右半平面内

B .系统的全部极点都在[S]平面的上半平面内

C .系统的全部极点都在[S]平面的左半平面内

D .系统的全部极点都在[S]平面的下半平面内

三、系统结构图如下图所示,求)

()

(s R s Y (15分) 得分 评卷人

复查人

四、系统在静止平衡状态下,加入输入信号t t r +=1)(,测得响应为9.09.0)(10+-=-t

e

t t C

试求系统的传递函数。(15分)

五、已知单位反馈系统的开环传递函数为)

5)(1()(+-=s s s K

s G K ,确定使系统稳定时参数K 的取

值范围。(20分)

《机械控制工程基础》C 卷答案

一、填空( 每小题4分,共20分) 1、某系统传递函数为2

1

s ,在输入t t r 3sin 2)(=作用下,输出稳态分量的幅值为 2/9 。

2、谐波输入下,系统的稳态响应称为频率响应。

3、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图1.5所示,则该系

统位于右半S平面的极点数有 0 个。

4、控制系统的基本要求主要有:稳定性,

快速性,准确性。

5、Nyquist图上以原点为圆心的单位圆对应于Bode图上

的0dB 线。

二、选择题(每小题3分,共30分)

1、关于反馈的说法,正确的是( D )

A.反馈实质上就是信号的并联 B.反馈都是人为加入的

C.正反馈就是输入信号与反馈相加 D.反馈就是输出以不同方式作用于系统

2、关于系统模型的说法,正确的是( B)

A.每个系统只有一种数据模型 B.动态模型在一定条件下可简化为静态模型

C.动态模型比静态模型好 D.静态模型比动态模型好

1,则该环节为( B )

3、某环节的传递函数为

s

A. 惯性环节

B. 积分环节

C.微分环节 D.比例环节

4、系统的传递函数( A )

A.与外界无关 B.反映了系统、输出、输入三者之间的关系

C.完全反映了系统的动态特性 D. 与系统的初始状态有关

5、二阶欠阻尼系统的上升时间为(C)

A.阶跃响应曲线第一次达到稳定值的98%的时间 B.阶跃响应曲线达到稳定值的时间

C.阶跃响应曲线第一次达到稳定值的时间 D.阶跃响应曲线达到稳定值的98%的时间6、关于线性系统时间响应,说法正确的是( C)

A .时间响应就是系统输出的稳态值

B .由单位阶跃响应和单位脉冲响应组成

C .由强迫响应和自由响应组成

D .与系统初始状态无关 7、系统的单位脉冲响应函数为t

e t w 2.03)(-=,则系统的传递函数为( A )

A .2.03)(+=S s G B. 32

.0)(+=S s G

C .2.06.0)(+=

S s G D .3

6

.0)(+=S s G

8、以下系统中,属于最小相位系统的是( B ) A .s s G 01.011)(-= B .s s G 01.011

)(+=

C .1

01.01

)(-=

s s G D .)1.01(1)(s s s G -=

9、一个线性系统稳定与否取决于( A )

A .系统的结构和参数

B .系统的输入

C .系统的干扰

D .系统的初始状态 10、一个系统稳定的充要条件是( C )

A .系统的全部极点都在[S]平面的右半平面内

B .系统的全部极点都在[S]平面的上半平面内

C .系统的全部极点都在[S]平面的左半平面内

D .系统的全部极点都在[S]平面的下半平面内 三、系统结构图如下图所示,求

)

()

(s R s Y (15分)

)

()()()()()()()()()(1)()()(s D s C s C s B s B s A s D s C s B s A s C s B s G ++++=

四、系统在静止平衡状态下,加入输入信号t t r +=1)(,测得响应为9.09.0)(10+-=-t

e

t t C

试求系统的传递函数。(15分)

22111)(S

S S S S R +=+=

)

10()1(109.0109.01)(2

2++=++-=S S S S S S S C

10

10)(+=

S S G

五、已知单位反馈系统的开环传递函数为)

5)(1()(+-=s s s K

s G K ,确定使系统稳定时参数K 的取

值范围。(20分)

K

S S S K s G B +-+=54)(2

3

ROUTH 判据 K<-20

数字电子技术基础试题及答案(一)

数字电子技术基础期末考试试卷 1.时序逻辑电路一般由和两分组成。 2.十进制数(56)10转换为二进制数为和十六进制数为。 3.串行进位加法器的缺点是,想速度高时应采用加法器。 4.多谐振荡器是一种波形电路,它没有稳态,只有两个。 5.用6个D 触发器设计一个计数器,则该计数器的最大模值M=。 123(1(24.T ,图1 5 时,6.D 触发器 的Q 和Q1的表达式,并画出其波形。 图 D=Q n+1=Q 1= 7.已知电路如图4所示,试写出: ①驱动方程; ②状态方程; ③输出方程; ④状态表;

⑤电路功能。图4 1.设计一个三变量偶检验逻辑电路。当三变量A 、B 、C 输入组合中的“1”的个数为偶数时F=1,否则F=0。选用8选1数选器或门电路实现该逻辑电路。 要求: (1)列出该电路F(A,B,C)的真值表和表达式; (2ABCF 2求: (1(21.3.4.产生5.32 10分,共 70分) 1.解: 2.证明:左边 3.解: (1)化简该 函数为最简与或式: 解: F 3()43A B C D E A B C D E AB AC A D E =++++--------------=?+++--------------=++-------------分 分 分 ()()33()(1)22BC D B C AD B BC D BAD CAD BC BC BC D BA CA =++++--------------=++++--------------=++++-----------------------分 分分分

填对卡诺图圈对卡诺图-----------2分 由卡诺图可得: F A B A C D A C D B C B D =++++------------------------------2分 (2)画出用两级与非门实现的最简与或式电路图: 则可得电路图如下:------------------------------------------------2分 4.T 1=0.7T=0.7f= T 1=q= 1T T 5.6. 方程: n n n Q Q K Q 0 0000=+ 1111110(n n n n Q J Q K Q Q X +=+=⊕(2分) ③输出方程:n n Q Q Y 01=-----------------------------------------(1分) ④状态表:--------------------------------------------------------------------(3分) ⑤从状态表可得:为受X 控制的可逆4进制值计数器。-----------------------------(2分) 1.解:(1)依题意得真值表如下:--------------------------3分 0102J J Q ⊕(分)

机械工程控制基础(第六版)公式

机械工程控制基础(第六版)公式 1.典型时间函数的拉氏变换以及拉氏变换的性质 22222 1 111[1];[()]1;[];[]![sin ];[cos ];[]at n n L L t L t L e S S S a w S n L wt L wt L t S w S W S δ+= ===-===++ ①延迟性质:[()].()as L f t a e F S --= ②复数域的位移性质:[()]()at L e f t F S a -=+ ③相似定理:1[()]()S L f at F a a = ④微分性质:()12'(1)[()][](0)(0)(0)n n n n n L f t S F S S f S f f -+-+-+=---- 当初始条件为零时:()[()][]n n L f t S F S = ⑤积分性质:(1)()1[()](0)F S L f t dt f S S -+= +? 初始条件为零时:() [()]F S L f t dt S =? ⑥初值定理:0 (0)lim ()lim ()s t f f t SF S + + →+∞ →==;⑦终值定理:0 lim ()lim ()t s f t SF S →+∞ →= 2.传递函数的典型环节及公式 ①比例环节K ;②积分环节 1S ;③微分环节S ;④惯性环节11TS +;⑤一阶微分环节1TS + ⑥振荡环节 22 121 T S TS ζ++;⑦二阶微分环节2221T S TS ζ++;⑧延时环节S e τ- ⑨开环传递函数()()H S G S ; 其中G(S)为向前通道传递函数,()H S 为反馈传递函数 闭环传递函数() ()1()() G S G S H S G S = +闭 ⑩梅逊公式n n n t T ∑?= ? ; 1231i j k i j k L L L ?=-∑+∑-∑+ 其中:T ——总传递函数 n t ——第n 条前向通路得传递函数; ?——信号流图的特征式 3.系统的瞬态响应及误差分析 ①一阶系统传递函数的标准式()1 K G S TS = +, K 一般取1 ②二阶系统传递函数的标准式222 1 ().2n n n w G S k S w S w ζ=++; K 一般取1 ③2 1d n w w ζ=-;其中ζ为阻尼比,n w 为无阻尼自然频率,d w 为阻尼自然频率

《数字电路》期末模拟试题及答案

- 1 - 一、填空题 1. PN 结具有单向导电性。正向偏置时,多子以扩散运动为主,形成正向电流;反向 偏置时,少子漂移运动,形成反向饱电流。 2. 双极型晶体三极管输出特性曲线的三个工作区是放大区、截止区、饱和区。 3. 已知三态与非门输出表达式C AB F ?=,则该三态门当控制信号C 为高电平时, 输出为高阻态。 4. 十进制数211转换成二进制数是(11010011)2;十六进制数是(D3)16。 5. 将若干片中规模集成电路计数器串联后,总的计数容量为每片计数容量的乘积。 6. 若用触发器组成某十一进制加法计数器,需要四个触发器,有五个无效状态。 7. 同步RS 触发器的特性方程为n 1n Q R S Q +=+;约束方程为RS=0 。 8. 下图所示电路中,Y 1 =B A Y 1=;Y 2 = ;Y 3 =AB Y 3= 二、选择题 1. 下列函数中,是最小项表达式形式的是____ c _____。 A. Y=A+BC B. Y=ABC+ACD C. C B A C B A Y +?= D. BC A C B A Y +?= 2. 要实现n 1n Q Q =+,JK 触发器的J 、K 取值应为__d ___。 A . J=0,K=0 B. J=0,K=1 C. J=1,K=0 D. J=1,K=1 3.数值[375]10与下列哪个数相等_b __。 A . [111011101]2 B. [567]8 C. [11101110]BCD D. [1F5]16 4.属于组合逻辑电路的是_____b ______ A . 触发器 B. 全加器 C. 移位寄存器 D. 计数器 5.M 进制计数器状态转换的特点是:设定初态后,每来_c __个计数脉冲CP ,计数器重 新 B 2 B V CC Y 1

机械工程控制基础课后习题答案

1控制论的中心思想是什么? 答:通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 2机械工程控制论的研究对象及任务是什么? 答:对象:机械工程技术。任务:(1)当系统已定,并且输入知道时,求出系统的输出,并通过系统的输出来研究系统本身的有关问题,即系统分析;(2)当系统已定,且系统的输出也已给定,要确定系统的输入应使系统的输出尽可能符合给定的最佳要求,即系统的最优控制;(3)当输入已知,且输出也是给定时,确定系统应使输出尽可能符合给定的最佳要求,即最优设计;(4)当输入与输出均已知时,求出系统的结构与参数,即建立系统的数学模型,此及系统识别或系统辨识;(5)当系统已定,输出已知时,以识别输入或输入中的有关信息,此即滤液与预测。 3什么是信息与信息的传递?试举例说明。 答:一切能表达一定含义的信号、密码、情报和消息都是信息。例如机械系统中的应力、变形、温升、几何尺寸与精度等,表明了机械信号、密码、情报或消息。 所谓信息传递,指信息在系统传递过程中以某种关系动态地传递,或称转换。例如机械加工工艺系统,将工件尺寸做为信息,通过工艺过程的转换,加工前后工件尺寸分布有所变化,这样,研究机床加工精度问题,可以通过运用信息处理和理论和方法来进行。 4什么是反馈与反馈控制?试举例说明。 答:所谓信息的反馈,就是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回,再输入到系统中去。如果反馈回去的讯号与原系统的输入讯号的方向相反(或相位差180度)则称之为“负反馈”;如果方向与相位相同,则称之为“正反馈”。例如人类最简单的活动,如走路或取物都利用了反馈的原理以保持正常的动作。人抬起腿每走一步路,腿的位置和速度的信息不断通过人眼及腿部皮肤及神经感觉反馈到大脑,从而保持正常的步法;人手取物时,手的位置与速度信息不断反馈到人脑以保持准确而适当地抓住待取之物。5日常生活中的许多闭环系统与开环系统,试举例说明。 答:开环系统:系统的输出量对系统无控制作用,或者说系统中无反馈回路。例如洗衣机,它按洗衣、清水、去水、干衣的顺序进行工作,无需对输出信号即衣服的清洁程度进行测量; 闭环系统:系统的输出量对系统有控制作用,或者说系统中存在反馈回路。例如液面调节器和以工作台的位置做为系统输出,通过检测装置进行测量,并将该信号反馈,进行控制工作台运动位置的CNC机床的进给系统。 6何谓控制系统?按是否存在反馈分哪些? 答:控制系统指系统的输出,能按照要求的参考输出或控制输入进行调节。按是否存在反馈分为2种,即开环控制系统和闭环控制系统。 7拉氏变换的定义是什么? 答:拉氏变换是分析研究线性动态系统的有力工具,将时域的微分方程变换为复数域的代数方程。 8什么是数学模型? 答:数学模型是系统动态特性的数学表达式。建立数学模型是分析、研究一个动态特性的前提。 9传递函数的定义及特点是什么? 答:定义:线性定常系统的传递函数,是初始条件为零,系统输出的拉氏变换比输入的拉氏变换。 特点:1)传递函数反应系统本身的动态特性,只与系统本身的参数有关,与外界输入无关;2)对于物理可实现系统,传递函数分母中的s的阶次n必不小于分子中的s的阶次m,即n大于等于m,因为实现的物理系统总是存在惯性,输出不会超前于输入;3

数字电子技术试题及答案(题库)

《数字电子技术》试卷 姓名:__ _______ 班级:__________ 考号:___________ 成绩:____________ 1. 有一数码10010011,作为自然二进制数时,它相当于十进制数( ),作为8421BCD 码时,它相当于 十进制数( )。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和( )3种状态。 3.TTL 与非门多余的输入端应接( )。 4.TTL 集成JK 触发器正常工作时,其d R 和d S 端应接( )电平。 5. 已知某函数??? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ,该函数的反函数F =( ) 。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码,则至少要( )位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为( )V ,其输出高电平为( )V ,输出低电平为( )V , CMOS 电路的电源电压为( ) V 。 8.74LS138是3线—8线译码器,译码为输出低电平有效,若输入为A 2A 1A 0=110时,输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为( )。 9.将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有( )根地址线,有( )根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后,最大计数容量为( )位。 11. );Y 3 =( )。

12. 某计数器的输出波形如图1所示,该计数器是( )进制计数器。 13.驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为( )有效。 二、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最符合题目要求的,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. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为( ) 。 A .F(A,B,C)=∑m (0,2,4) B. (A,B,C)=∑m (3,5,6,7) C .F(A,B,C)=∑m (0,2,3,4) D. F(A,B,C)=∑m (2,4,6,7) 2.8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ,当优先级别最高的I 7有效时,其输出012Y Y Y ??的值是( )。 A .111 B. 010 C. 000 D. 101 3.十六路数据选择器的地址输入(选择控制)端有( )个。 A .16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器,当预先置入1011后,其串行输入固定接0,在4个移位脉冲CP 作用下,四位数据的移位过程是( )。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5.已知74LS138译码器的输入三个使能端(E 1=1, E 2A = E 2B =0)时,地址码A 2A 1A 0=011,则输出 Y 7 ~Y 0是( ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门,使其输出为1的输入变量取值组合有( )种。 A .15 B .8 C .7 D .1 7. 随机存取存储器具有( )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8.N 个触发器可以构成最大计数长度(进制数)为( )的计数器。

数字电子技术基础期末考试试卷及答案

数字电子技术基础期末考试试卷及答案 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

数字电子技术基础试题(一) 一、填空题 : (每空1分,共10分) 1. 10 = ( ) 2 = ( ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = 1 。 3 . 三态门输出的三种状态分别为:、和。 4 . 主从型JK触发器的特性方程= 。 5 . 用4个触发器可以存储位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM存储器,其地址线为 12 条、数据线为 8 条。 二、选择题: (选择一个正确的答案填入括号内,每题3分,共30分 ) 1.设下图中所有触发器的初始状态皆为0,找出图中触发器在时钟信号作用下,输出电压波形恒为0的是:(C )图。 2.下列几种TTL电路中,输出端可实现线与功能的电路是( D)。 A、或非门 B、与非门 C、异或门 D、OC门

3.对CMOS与非门电路,其多余输入端正确的处理方法是(D )。 A、通过大电阻接地(>Ω) B、悬空 C、通过小电阻接地(<1KΩ) B、 D、通过电阻接V CC 4.图2所示电路为由555定时器构成的(A )。 A、施密特触发器 B、多谐振荡器 C、单稳态触发器 D、T触发器 5.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路(C )。 A、计数器 B、寄存器 C、译码器 D、触发器 6.下列几种A/D转换器中,转换速度最快的是(A )。 A、并行A/D转换器 B、计数型A/D转换器 C、逐次渐进型A/D转换器 B、 D、双积分A/D转换器 7.某电路的输入波形 u I 和输出波形 u O 如下图所示,则该电路为( C)。 A、施密特触发器 B、反相器 C、单稳态触发器 D、JK触发器 8.要将方波脉冲的周期扩展10倍,可采用(C )。

机械工程控制基础答案

《机械工程控制基础》习题答案 (1)生活中常见开环控制系统与闭环控制系统综合性能分析:如汽车空调的温度控制与冷库温度控制综合性能分析。 答:开环系统是指系统的输出端与输入端之间不存在反馈,也就是控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响。其特点是结构简单,比较经济,但系统静特性差,控制精度不高,抗干扰能力差。 闭环控制系统是基于反馈原理建立的自动控制系统。所谓反馈原理,就是根据系统输出变化的信息来进行控制,即通过比较系统行为(输出)与期望行为之间的偏差,并消除偏差以获得预期的系统性能。其特点是结构复杂,但是控制精度高,动态性能好,抗干扰能力强。 同开环控制系统相比,闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中,不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化),只要被控制量偏离规定值,就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此,它具有抑制干扰的能力,对元件特性变化不敏感,并能改善系统的响应特性。但反馈回路的引入增加了系统的复杂性,而且增益选择不当时会引起系统的不稳定。为提高控制精度,在扰动变量可以测量时,也常同时采用按扰动的控制(即前馈控制)作为反馈控制的补充而构成复合控制系统。 生活中闭环和开环控制的例子很多,比如汽车空调的温度控制,低端用手动开环控制,这种控制精度不高,而好一点的都用自动闭环控制,闭环控制更加节省能源,精度高,增加用户的舒适度(通过调节温度风门实现)。又比如冷库温度控制,一般都是闭环PID,也比较容易实现,温度控制比较稳定,也就是制冷机组的控制,电加热器功率调节,如用开环控制则很明显温度调节不准,标定移植都不便。 (2)简单机械数学模型的建立,传递函数的推导:如建立脚踏自行车或电动自行车数学的模型。 答:工程中常用的数学模型有微分方程、传递函数、动态结构图和信号流图等。微分方程是指系统中输入量和输出量以及它们各阶导数关系的数学表达式,传递函数是指在零初始条件下,具有线性特征的系统输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。 下面推导一下动力滑台铣平面的数学模型。 a)动力滑台铣平面b)系统力学模型 系统输出量为)(t x,输入量为) f,根据力学相关规律推导出系统微分方程 (t

数字电子技术考试题及答案

太原科技大学 数字电子技术 课程试卷 B 卷 一、单选题(20分,每小题1分)请将本题答案全部写在下表中 1、8421BCD 码10000001转化为十六进制数是( )。 A 、15 B 、51 C 、81 D 、18 2、n 位二进制数的反码或其原码,表示的十进制数是( )。 A 、21n - B 、2n C 、1 2n - D 、2n 3、TTL 与非门多余输入端的处理是( )。 A 、接低电平 B 、任意 C 、 通过 100W 电阻接地 D 、通过 100k W 电阻接地 4、OD 非门在输入为低电平(输出端悬空)情况下,输出为( )状态。 A 、高电平 B 、低电平 C 、开路 D 、不确定 5、与()Y A B A =e e 相等的逻辑函数为( )。 A 、Y B = B 、Y A = C 、Y A B =? D 、Y A B =e 6、下列(,,)F A B C 函数的真值表中1Y =最少的为( )。 A 、Y C = B 、Y AB C = C 、Y AB C =+ D 、Y BC C =+ 7、( )是组合逻辑电路的特点。 A 、输出仅取决于该时刻的输入 B 、后级门的输出连接前级门的输入 C 、具有存储功能 D 、由触发器构成 8、半加器的两个加数为A 和B ,( )是进位输出的表达式。 A 、AB B 、A B + C 、AB D 、AB 9、欲使JK 触发器1 n Q Q +=,J 和K 取值正确的是( )。 A 、,J Q K Q == B 、J K Q == C 、0J K == D 、,1J Q K == 10、字数为128的ROM 存储器存储容量为1204位,字长为( )位,地址线为( )根。 A 、8,8 B 、8,7 C 、4,7 D 、4,8 11、一个四位二进制减法计数器初始状态为0110,经过101个脉冲有效沿触发后,它的输出是 ( )。 A 、0000 B 、0001 C 、0011 D 、0010 12、要用1K×8的RAM 扩展成8K×16的RAM ,需选用( )译码器。 A 、 3线-8线 B 、2线-4线 C 、1线-2线 D 、4线-16线

机械工程控制基础知识点汇总

机械工程控制基础知识点 ●控制论的中心思想:它抓住一切通讯和控制系统所共有的特点,站在一个更概括的理论高度揭示了它们的共同本质,即通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 机械工程控制论:是研究机械工程技术为对象的控制论问题。(研究系统及其输入输出三者的动态关系)。 机械控制工程主要研究并解决的问题:(1)当系统已定,并且输入知道时,求出系统的输出(响应),并通过输出来研究系统本身的有关问题,即系统分析。(2)当系统已定,且系统的输出也已给定,要确定系统的输入应使输出尽可能符合给定的最佳要求,即系统的最佳控制。(3)当输入已知,且输出也是给定时,确定系统应使得输出金肯符合给定的最佳要求,此即●最优设计。(4)当系统的输入与输出均已知时,求出系统的结构与参数,即建立系统的数学模型,此即系统识别或系统辨识。(5)当系统已定,输出已知时,以识别输入或输入中得有关信息,此即滤液与预测。 ●信息:一切能表达一定含义的信号、密码、情报和消息。 信息传递/转换:是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递。 信息的反馈:是把一个系统的输出信号不断直接地或经过中间变换后全部或部分地返回,再输入到系统中去。如果反馈回去的讯号(或作用)与原系统的输入讯号(或作用)的方向相反(或相位相差180度)则称之为“负反馈”;如果方向或相位相同,则称之为“正反馈”。 ●系统:是指完成一定任务的一些部件的组合。 控制系统:是指系统的输出,能按照要求的参考输入或控制输入进行调节的。 开环系统:系统的输出量对系统无控制作用,或者说系统中无反馈回路的。闭环系统:系统的输出量对系统有控制作用,或者说,系统中存在反馈的回路。

《数字电路》期末模拟试题及答案 3

1. 当PN 结外加正向电压时,PN 结中的多子______形成较大的正向电流。 2. NPN 型晶体三极管工作在饱和状态时,其发射结和集电结的外加电压分别处于___ ___偏置和_______偏置。 3. 逻辑变量的异或表达式为:_____________________B A =⊕。 4. 二进制数A=1011010;B=10111,则A -B=_______。 5. 组合电路没有______功能,因此,它是由______组成。 6. 同步RS 触发器的特性方程为:Q n+1 =______,其约束方程为:______。 7. 将BCD 码翻译成十个对应输出信号的电路称为________,它有___个输入 端,____输出端。 8. 下图所示电路中,Y 1 Y 3 =______。 1. 四个触发器组成的环行计数器最多有____个有效状态。 A.4 B. 6 C. 8 D. 16 2. 逻辑函数D C B A F +=,其对偶函数F * 为________。 A .()()D C B A ++ B. ()()D C B A ++ C. ()()D C B A ++ 3. 用8421码表示的十进制数65,可以写成______。 A .65 B. [1000001]BCD C. [01100101]BCD D. [1000001]2 4. 用卡诺图化简逻辑函数时,若每个方格群尽可能选大,则在化简后的最简表达式 中 。 A .与项的个数少 B . 每个与项中含有的变量个数少 C . 化简结果具有唯一性 A 1 A B 3

5. 已知某电路的真值表如下,该电路的逻辑表达式为 。 A .C Y = B . AB C Y = C .C AB Y += D .C C B Y += 化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式: 1. 证明等式:AB B A B A B A +?=+ 2. Y 2=Σm (0,1,2,3,4,5,8,10,11,12) 3. Y 3=ABC C AB C B A C B A + ++? 分析设计题: 1.双四选一数据选择器如图所示,其功能表达式如下。现要实现八选一数据选择器的功能(地址信号为 A 2A 1A 0,数据输入端信号为 D 7 ~ D 0 ) ,请画出电路连接图。 1A A A A D Y =(2D Y =( 2.TTL

机械工程控制基础期末试卷答案

一. 填空题(每小题2.5分,共25分) 1. 对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、 和 。 2. 按系统有无反馈,通常可将控制系统分为 和 。 3. 在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有 、 等。 4. 反映出稳态响应偏离系统希望值的程度,它用来衡量系统 的程度。 5. 一阶系统 1 1 Ts 的单位阶跃响应的表达是 。 6. 有系统的性能指标按照其类型分为时域性能指标和 。 7. 频率响应是线性定常系统对 输入的稳态响应。 8. 稳态误差不仅取决于系统自身的结构参数,而且与 的类型有关。 9. 脉冲信号可以用来反映系统的 。 10. 阶跃信号的拉氏变换是 。 二. 图1为利用加热器控制炉温的反馈系统(10分) 炉温控制系统 图1 炉温控制结构图 试求系统的输出量、输入量、被控对象和系统各部分的组成,且画出原理方框图,说明其工作原理。 三、如图2为电路。求输入电压i u 与输出电压0u 之间的微分方程, 并求该电路的传递函数(10分) 图2 R u 0 u i L C u 0 u i (a) (b) (c)

四、求拉氏变换与反变换(10分) 1.求[0.5]t te - l(5分) 2.求1 3 [] (1)(2) s s s - ++ l(5分) 五、化简图3所示的框图,并求出闭环传递函数(10分)

图3

六、图4示机械系统由质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度K 和外力)(t f 组成的机械动力系统。图4(a)中)(t x o 是输出位移。当外力)(t f 施加3牛顿阶跃力后(恒速信号),记录仪上记录质量m 物体的时间响应曲线如图4(b )所示。试求: 1)该系统的微分方程数学模型和传递函数;(5分) 2)该系统的自由频率n ω、阻尼比ξ;(2分) 3)该系统的弹簧刚度质量m 、阻尼系数C 、弹簧刚度k ;(3分) 4)时间响应性能指标:上升时间s t 、调整时间r t 、稳态误差ss e (5分)。 1.0 x 0 图4(a) 机械系统 图4(b )响应曲线 图4

数字电路复习题及答案

数字电路复习题及答案

数字电路复习题 (注意:以下题目是作为练习和考试题型而设,不是考题,大家必须融会贯通,举一反三。)1、逻辑电路可以分为组合逻辑电路电路和时序逻辑电路电路。 2、数字电路的基本单元电路是门电路和触发器。 3、数字电路的分析工具是逻辑代数(布尔代数)。 4、(50.375)10 = (110010.011)2 = (32.6)16 5、3F4H = (0001000000010010 )8421BCD 6、数字电路中的最基本的逻辑运算有与、或、非。 7、逻辑真值表是表示数字电路输入和输出之间逻辑关系的表格。 8、正逻辑的与门等效于负逻辑的或门。 9、表示逻辑函数的4种方法是真值表、表达式、卡诺图、逻辑电路图。 其中形式惟一的是真值表。 10、对于变量的一组取值,全体最小项之和为

1。 11、对于任意一个最小项,只有一组变量的取值 使其值为1,而在变量取其他各组值时 这个最小项的取值都是0。 12、对于变量的任一组取值,任意两个最小项之 积为0。 13、与最小项ABC相邻的最小项有C A。 AB、C B A、BC 14、组合逻辑电路的特点是输出端的状态只由同一时刻输入端的状态所决定,而与先前的状态没有关系(或输出与输入之间没有反馈延迟通路;电路中不含记忆元件)。 15、按电路的功能分,触发器可以分为RS、JK、 D、T、 T’。 16、时序电路可分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两种工作方式。 17、描述时序电路逻辑功能的方法有逻辑方程组(含驱动方程、输出方程、 状态方程)、状态图、状态表、时序图。 18、(251)10 =(11111011)2 =(FB)16 19、全体最小项之和为 1 。 20、按照使用功能来分,半导体存储器可分为

《机械工程控制基础》教学大纲

机械工程控制基础课程教学大纲 一、课程名称 机械工程控制基础Cybernetics Foundation for Mechanical Engineering 学时:40 二、授课对象 机械类各专业 三、先修课程 复变函数、积分变换 四、课程的性质、目标与任务 本课程侧重原理,其内容密切结合工程实际,是一门专业基础课。它是控制论为理论基础,以机械工程系统为研究对象的广义系统动力学;同时,它又是一种方法论。学习本课程的目的在于使学生能以动力学的观点而不是静态观点去看待一个机械工程系统;从整体的而不是分离的角度,从整个系统中的信息之传递、转换和反馈等角度来分析系统的动态行为;能结合工程实际,应用经典控制论中的基本概念和基本方法来分析、研究和解决其中的问题。这包括两个方面:①对机电系统中存在的问题能够以控制论的观点和思维方法进行科学分析,以找出问题的本质和有效的解决方法;②如何控制一个机电系统,使之按预定的规律运动,以达到预定的技术经济指标,为实现最佳控制打下基础。 五、课程的基本要求 1.对于建立机电系统的数学模型,有关数学工具(如Laplace变换等)的应用,传递函数与方框图的求取、简化与演算等,应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 2.对于典型系统的时域和频域特性,应有清楚的基本概念并能熟练掌握。 3.掌握判别线性系统稳定性的基本概念和常用判据。 4.对于线性系统的性能指标有较全面的认识,了解并掌握系统的综合与校正的常用方法。 5.了解线性离散系统和非线性系统的基本概念和基本的分析方法。 6.对系统辩识问题应建立基本概念。 六、教学内容与学时分配 授课学时为40学时,实验8学时;复习、做习题、写实验报告等课外学时为50学时以上。

数字电路的期末试题及标准答案

数字电路的期末试题 一、客观题:请选择正确答案,将其代号填入()内;(本大题共10小题,每空2分,共20分) ⒈当某种门的输入全部为高电平,而使输出也为高电平者,则这种门将是: A.与非门及或非门; B.与门及或门; C.或门及异或门; D.与门及或非门.( B ) ⒉在如下所列4种门电路中,与图示非门相等效的电路是:( B ) ⒊已知,则函数F和H的关系,应是:( B ) A.恒等; B.反演; C.对偶; D.不确定. ⒋若两个逻辑函数恒等,则它们必然具有唯一的:(A) A.真值表; B.逻辑表达式; C.电路图; D.逻辑图形符号. ⒌一逻辑函数的最小项之和的标准形式,它的特点是:(C) A.项数最少; B.每个乘积项的变量数最少; C.每个乘积项中,每种变量或其反变量只出现一次; D.每个乘积项相应的数值最小,故名最小项. ⒍双向数据总线可以采用( B )构成。 A.译码器; B.三态门; C.与非门; D.多路选择器. ⒎在下列逻辑部件中,不属于组合逻辑部件的是( D )。 A.译码器; B.编码器; C.全加器; D.寄存器. ⒏八路数据选择器,其地址输入端(选择控制端)有( C )个。

A.8个 B.2个 C.3个 D.4个 ⒐为将D触发器转换为T触发器,如图所示电路的虚线框内应是( D )。 A.或非门 B.与非门 C.异或门 D.同或门 ⒑为产生周期性矩形波,应当选用( C )。 A.施密特触发器 B.单稳态触发器C.多谐振荡器 D.译码器 二、化简下列逻辑函数(每小题5分,共10分) ⒈用公式法化简逻辑函数: ⒉用卡诺图法化简逻辑函数:Y(A,B,C,D)=∑m(2 ,3,7,8,11,14) 给定约束条件为m0+m5+ m10+m15=0 三、非客观题(本题两小题,共20分) ⒈如图所示为三输入变量的或门和与门的逻辑图。根据两种不同的输入波形(见图b),画出Y1、Y2的波形。(本题共8分,每个Y1、Y2各 2分) 解

机械工程控制基础第二版答案

Mavis [“了解时控甜岳抚的建申要求. 二、本章重点 门》学台茁峙息论的魂贞分崭:恳蛭帕动蕊特ft,洁息克》理聯倩J&庚槪的含止最幷件用. 律)草1815制泵規的赴本槪忠、基專虫呈.慕半如城特工怖厲理1迪制控钢系筑戶框擠》三,忒拿难点 ri^W.M^Jg.&^.SUMSESf 方if 團的检谢. M I I麼也娱木卷如l£H讯h 1, B JJW示.旳了砾特搭申的jS!f .由戏控开衆苗週迪斷开唯加聽!S的电BL住隹川疾水耐*水報屮我岀緘水井帶克律水、.试说鹏该杀境工作原現非程出杲炕的力雀Hi. M 在电奧木理募貌中,水黠内的朮ifl需晏捋 欝?即木艳为矮桂对聚.水的耳薛S9UW 或用:为乐 蛻的監出址,股为丁‘*「(?" 辑人“.rtf P希斓的注 蘆i給定価、“扳为7/C)r±f 卑品因甫惶水繪内*迫下泮fit肖號康垛的丄!!丁 扰, 屿于」9) = 7\〔亡}砒.壮轴的实环水迫境滞迫 元伴惟楷,舁捋实聒比ill轴牝感相康的it 慣号,与S1 艳开吴代先議定的倩号港行比牧而谒刖的債弄为#, 此时电加無胃不工作,忒轲中茁朮悅煤舟11需!^的退揮J jf!f使用热水井注人冷术廿,朮曲下斤,此肘^■JCKT.C C),*! 慎24*內平面旅事揑开柴工什.于用电SF.|t:?,电抑热器厅的农水珂内的4(进打加姑”使朮迅上札直科7*.CVV-7V CKOJ1E. IUR倒I, I.to所示. I. l.Lf % ft * ft .fi ff ra 瞬Id ffiiftj.s.fl)为--恒沮辅的曬度控髀累itit分析盘牛杲烧的自动iSjS过軽井说明应牛系城的第出(L战人赴、挣制扯和扰动it各是什么:扰)作用下.从系荒的-?定的创蜡狀崔出址,折變历的山兀内部的国肯忡性(即由泉配的结构与寥數肝决宦的特性)所撩定的整冲动态万职;研究更一系紀盘其输「输出二若之司的靳态英系* 从系乳■輪人.输出三淆之阿省关系雷崔,根惬已込茱杵与*辟问题休不同.机城工程挖制论的ft务可CI好为观下五方面: H)已胸杀姣、埔人‘点系竦的曲出,即系JE井忻问便; S)巳知.長纹和系境的理想域%.谕廿嵐4即嚴优控叙间題; (3)e^?人和理恕箱出”设计第槪,即总忧设itHSi 训[瑜出己知,确定乐就"欣识刖卷人战箱人中肿有关信总■,此即注曲可横泗问題匸 (5)系址的爭人和输出已知,求系貌的塔种弓毒數,即亲號脚识局题, 12卄么拦内反章?为卄么说内反愤是便肌戦薬軌纷鷲夏杂的三要原因? M内反tfl是猶在乘St内厅布曾的蓉E自耕琏应的辰I乱它.王要由叢址内部务彷元累之向的相互縞舍顾形庇.内戈槪辰険斤址円邨备晏教之间的内住联凤其的ijit昭址的厨态特性有菲常敏战的勒咱,断机檢蕃址存崔的内反協情况千差乃肚错熄丑亲,因此使挣杠悴系SE尊鬣夏夷* 13试分析JD田(题1.1.a)^示系.统的内反愷侑况. fflf?t-?.nJ I.3.M K分别对电?阿进甘曼力旁祈.井列耳算动力学方程 flixij i A J

数字电子技术基础试题及答案

D C B A D C A B ++《数字电子技术》试卷 姓名:__ _______ 班级:__________ 考号:___________ 成绩:____________ 1.?有一数码10010011,作为自然二进制数时,它相当于十进制数(147),作为8421BCD 码时,它相当于十进制数(93 )。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和(高阻)3种状态。 3.TTL 与非门多余的输入端应接(高电平或悬空)。 4.TTL 集成JK 触发器正常工作时,其d R 和d S 端应接(高)电平。 5. 已知某函数?? ? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ,该函数的反函数F = ( )。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码,则至少要( 7)位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为(5 )V ,其输出高电平为(3.6)V ,输出低电平为(0.35)V , CMOS 电路的电源电压为( 3--18) V 。 8.74LS138是3线—8线译码器,译码为输出低电平有效,若输入为A 2A 1A 0=110时,输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为( )。 9.将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有( 11)根地址线,有(16)根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后,最大计数容量为( 100)位。 11. =(AB )。 12. 13 二、分) 1.?函数 A .F(A,B,C)=∑m (0,2,4) B. (A,B,C)=∑m (3,5,6,7) C .F(A,B,C)=∑m (0,2,3,4) D. F(A,B,C)=∑m (2,4,6,7) 2.8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ,当优先级别最高的I 7有效时,其输出012Y Y Y ??的值是( C )。 A .111 B. 010 C. 000 D. 101 3.十六路数据选择器的地址输入(选择控制)端有( C )个。 A .16 B.2 C.4 D.8

数字电路期末试卷及答案A

系名____________班级____________姓名____________学号____________ 密封线内不答题 2011 —— 2012 学年第 2 学期 课程名称: 数字电子技术基础 使用班级:11级电子、通信、控制本科 一、 填空、单选题(在括号内填入所选序号)(每小题2分、共20分) 1、5F.8 16 =(___________) 10 =(___________) BCD 8421 2、一个四位二进制递减计数器的初态为1110,经过三个计数脉冲后,该计数器的状态 为_________。 3、要用1K ×4的RAM 构成存储容量为4K ?16位的存储器,需要用 _________片进行扩展。 4、A/D 转换器用以将输入的_________转换成相应_________输出的电路。 5、偏离状态能在计数脉冲作用下自动转入有效状态的特性,称为__________特性。 6、如果F (A,B,C )=∑)7,5,4,2,0(m ,那么F (A,B,C)=M ∏( ) 。 A. 0,2,4,5,7 B . 1,3,6 C . 0,2,3,5,7 D . 1,4,6 7、已知D/A 转换器的最小输出电压为10mv ,最大输出电压为2.5v ,则应选用( )位的D/A 转换器。 A . 7 B . 8 C. 9 D . 10 8、存储容量为256×8的RAM 有( )根地址输入线。 A . 8 B. 256 C . 10 D . 11 9、TTL 电路中三极管作为开关时工作区域是( )。 A. 饱和区+放大区 B. 饱和区+截止区 C. 放大区+击穿区 D. 击穿区+截止区 10、4位输入的二进制译码器,其输出端有( )位。 A. 16 B. 8 C. 4 D. 2 二、逻辑函数简化及变换 (共15分) 1、用公式法将下面的逻辑函数式化简为最简与—或表达式。(6分)

数字电路试题及答案后面附带1doc

数字电路模拟题(答案附后) 注:此为上次考试模拟卷和答案,与本次模拟卷题目相同,但顺序不同,以此卷做参考。 一、 1、数制转换(其中B表示二进制,D表示十进制,H表示十六进制) (1)(10110)B=( )D (2)(0.1011)B=( )D (3)(3B)H=( )D (4) (0.35) H=()D (5) (0.34)D=()H=( )B (6) (1011.101) B=( )D (7) (3F) H =( )D (8) (0.8125) D=( )B (9) (173) D=( )H (10) (0101.0110)B=( )D (11) (8FA.C6)=( )B (12) (0.35 )H = ( )D (13) (73)D =( )H 2、利用逻辑代数的基本公式和常用公式化减下列各式 3、指出下列存储系统各具有多少个存储单元,至少需要几根地址线和数据线? 4、设存储器的起始地址为全0,试指出下列存储系统的最高地址为多少? 二、如图所示为由NMOS管构成的逻辑电路。试写出其逻辑表达式并说明它是什么逻辑电路? 三、双互补对与反相器引出端如图所示,试连接成3输入端或非门。

四、试分析如图所示逻辑电路的功能,写出逻辑表达式和真值表。 1、 2、 3、 五、1、试用三个3输入端与门,一个或门和非门实现语句“A>B”,A和B均为两位二进制数。 2、试用三个3输入端与门,一个或门和数个非门实现语句“A>B”,A和B均为两位二进制数。 3、分别写出同步RS、T触发器的特性表和特性方程。 4、用2输入与非门和反相器设计一个三位的奇偶校验器,即当3位数中有奇数个1时输出为1,否则输出为0。 六、电路如图所示,写出驱动方程、状态方程、列出状态表、画出状态图,并确定逻辑功能。 1、

机械工程控制基础知识点整合

第一章绪论 1、控制论的中心思想、三要素和研究对象。 中心思想:通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制。 三要素:信息、反馈与控制。 研究对象:研究控制系统及其输入、输出三者之间的动态关系。 2、反馈、偏差及反馈控制原理。 反馈:系统的输出信号部分或全部地返回到输入端并共同作用于系统的过程称为反馈。 偏差:输出信号与反馈信号之差。 反馈控制原理:检测偏差,并纠正偏差的原理。 3、反馈控制系统的基本组成。 控制部分:给定环节、比较环节、放大运算环节、执行环节、反馈(测量)环节 被控对象 基本变量:被控制量、给定量(希望值)、控制量、扰动量(干扰) 4、控制系统的分类 1)按反馈的情况分类 a、开环控制系统:当系统的输出量对系统没有控制作用,即系统没有反馈回路时,该系 统称开环控制系统。 特点:结构简单,不存在稳定性问题,抗干扰性能差,控制精度低。 b、闭环控制系统:当系统的输出量对系统有控制作用时,即系统存在反馈回路时,该系 统称闭环控制系统。 特点:抗干扰性能强,控制精度高,存在稳定性问题,设计和构建较困难,成本高。 2)按输出的变化规律分类 自动调节系统 随动系统 程序控制系统 3)其他分类 线性控制系统连续控制系统 非线性控制系统离散控制系统 5、对控制系统的基本要求 1)系统的稳定性:首要条件 是指动态过程的振荡倾向和系统能够恢复平衡状态的能力。 2)系统响应的快速性 是指当系统输出量与给定的输出量之间产生偏差时,消除这种偏差的能力。 3)系统响应的准确性(静态精度) 是指在调整过程结束后输出量与给定的输入量之间的偏差大小。

第二章系统的数学模型 1、系统的数学模型:描述系统、输入、输出三者之间动态关系的数学表达式。 时域的数学模型:微分方程;时域描述输入、输出之间的关系。→单位脉冲响应函数复数域的数学模型:传递函数;复数域描述输入、输出之间的关系。 频域的数学模型:频率特性;频域描述输入、输出之间的关系。 2、线性系统与非线性系统 线性系统:可以用线性方程描述的系统。 重要特性是具有叠加原理。 3、系统微分方程的列写 4、非线性系统的线性化 5、传递函数的概念: 1)定义:初始状态为零时,输出的拉式变换与输入的拉氏变换之比。即 G(s) =Y(s)/X(s) 2)特点: (a)传递函数反映系统固有特性,与外界无关。 (b)传递函数的量纲取决于输入输出的性质,同性质的物理量无量纲;不同性质的物理量有量纲,为两者的比值。 (c)不同的物理系统可以有相似的传递函数,传递函数不反映系统的真实的物理结构。(d)传递函数的分母为系统的特征多项式,令分母等于零为系统的特征方程,其解为特征根。 (e)传递函数与单位脉冲响应函数互为拉氏变换与拉氏反变换的关系。

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