《控制工程基础》练习题及答案

1. 单选题

1. 作为控制系统，一般（）。

A. 开环不振荡

B. 闭环不振荡

C. 开环一定振荡

D. 闭环一定振荡

正确答案：A

2. 串联相位滞后校正通常用于（）。

A. 提高系统的快速性

B. 提高系统的稳态精度

C. 减少系统的阻尼

D. 减少系统的固有频率

正确答案：B

3. 下列串联校正装置的传递函数中，能在频率ωc=4处提供最大相位超前角的是（）。

A. (4s+1)/(s+1)

B. (s+1)/(4s+1)

C. (0.1s+1)/(0.625s+1)

D. (0.625s+1)/(0.1s+1)

正确答案：D

4. 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，Z=P-N中的Z表示意义为（）。

A. 开环传递函数零点在S左半平面的个数

B. 开环传递函数零点在S右半平面的个数

C. 闭环传递函数零点在S右半平面的个数

D. 闭环特征方程的根在S右半平面的个数

正确答案：D

5. 某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是（）。

A. 积分环节

B. 微分环节

C. 一阶积分环节

D. 一阶微分环节

正确答案：D

6. 单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5) ，则系统在r(t)=2t输入作用下，其稳态误差为（）。

A. 10/4

B. 5/4

C. 4/5

D. 0

正确答案：A

7. 已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4)，则系统的开环增益以及型次为（）。

A. 25，Ⅱ型

B. 100，Ⅱ型

C. 100，Ⅰ型

D. 25，O型

正确答案：A

8. 控制论的中心思想是（）。

A. 一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学

B. 通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制

C. 抓住一切通讯和控制系统所共有的特点

D. 对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响

正确答案：B

9. 反馈控制系统是指系统中有（）。

A. 反馈回路

B. 惯性环节

C. 积分环节

D. PID调节器

正确答案：A

10. 下面因素中，与系统稳态误差无关的是（）。

A. 系统的类型

B. 开环增益

C. 输入信号

D. 开环传递函数中的时间常数

正确答案：D

11. 当系统已定，并且输入已知时，求出系统的输出并通过输出来研究系统本身的有关问题称为（）。

A. 最优控制

B. 系统辨识

C. 系统分析

D. 自适应控制

正确答案：C

12. 二阶系统的传递函数为G(s)=3/（4s2+s+100）,其无阻尼固有频率ωn是（）。

A. 10

B. 5

C. 2.5

D. 25

正确答案：B

13. 若F(s)=10/s(s+2),则t趋向于无穷时，f(t)=（）。

A. ∞

B. 0

C. 5

D. 10

正确答案：C

14. 某环节的传递函数为G(s)=e－2s，它是（）。

A. 比例环节

B. 延时环节

C. 惯性环节

D. 微分环节

正确答案：B

2. 多选题

15. 一般对机械工程系统有三方面的性能要求，即（）。

A. 最简性

B. 稳定性

C. 准确性

D. 灵敏性

正确答案：BCD

16. 超前校正装置的传递函数，如将它用于串联校正，可以（）。

A. 增加相位裕度

B. 调整频带宽度

C. 减小相位裕度

D. 调速频率

正确答案：AB

17. 一系统的开环传递函数为3(s+2)/s(2s+3)(s+5)，则系统的开环增益和型次为（）。

A. 开环增益为0.4

B. 型次为Ⅰ

C. 开环增益为3

D. 型次为Ⅱ

正确答案：AB

18. 已知单位反馈系统的开环传递函数为K/s(7s+1),则该系统有（）。

A. Ⅰ型系统

B. Ⅱ型系统

C. 系统单位阶跃响应稳态值为1

D. 以上均正确

正确答案：AC

19. 设系统开环传递函数为G（s）=1+0.3s，其（）。

A. 幅相特性曲线是一条与虚轴平行的直线

B. 幅相特性曲线是一条与实轴平行的直线

C. 闭环是稳定的

D. 闭环是不稳定的

正确答案：AC

3. 判断题

20. 信息传递是指信息在系统及过程中以某种关系动态地传递，或称转换，如机床加工工艺系统。

A. 错误

B. 正确

正确答案：B

21. 一个单位反馈系统的前向传递函数为K/(s3+5s2+4s)，则该闭环系统的特征方程为s3+5s2+4s+K=0,开环增益为K/4。

A. 错误

B. 正确

正确答案：B

22. 对于线性系统，当在其输入端加一个正弦信号时，输出端得到的稳态响应的幅值、相位和频率都要改变。

A. 错误

B. 正确

正确答案：A

23. 极坐标图(Nyquist图)与对数坐标图(Bode图)之间对应关系为：极坐标图上的单位圆对应于Bode图上的－180°线；极坐标图上的负实轴对应于Bode图上的0分贝线。

A. 错误

B. 正确

正确答案：A

24. 顺馈校正的特点是在干扰引起误差之后对它进行近似补偿。

A. 错误

B. 正确

正确答案：A

25. 一切能表达一定含义的信号、密码、情报均为信息。

A. 错误

B. 正确

正确答案：B

(完整版)《控制工程基础》参考复习题及答案

《控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分单项选择题 1.闭环控制系统的主反馈取自【 D 】 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 2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【 A 】 A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的误差信号为【 A 】 A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的偏差信号为【 A 】 A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 4.微分环节使系统【 A 】 A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 5.当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不能突变，只能按【 B 】 A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化 6.PID 调节器的微分部分可以【 A 】 A.提高系统的快速响应性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6－1.PID 调节器的微分部分可以【 A 】 A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是【 C 】 A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 8.一阶系统的时间常数为T ，其脉冲响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－1.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－2.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应为【 C 】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－3.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应的稳态误差为【C 】 A.0 B.T C.1T D.T t Te T -+ 8－4.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应的稳态误差为【 C 】 A.0 B.T C.1T D.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为【】

《控制工程基础》试卷及详细答案

一、填空题（每题1分，共15分） 1、对于自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面，即：、和，其中最基本的要求是。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ，则该系统的开环传递函数为。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理论中系统数学模型有、等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用、、等方法。 5、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为。 6、设系统的开环传递函数为 12(1)(1) K s T s T s ++，则其开环幅频特性为，相频特性为。 7、最小相位系统是指。二、选择题（每题2分，共20分） 1、关于奈氏判据及其辅助函数 F(s)= 1 + G(s)H(s)，错误的说法是 ( ) A 、 F(s)的零点就是开环传递函数的极点 B 、 F(s)的极点就是开环传递函数的极点 C 、 F(s)的零点数与极点数相同 D 、 F(s)的零点就是闭环传递函数的极点 2、已知负反馈系统的开环传递函数为 221 ()6100 s G s s s += ++，则该系统的闭环特征方程为 ( )。 A 、261000s s ++= B 、 2(6100)(21)0s s s ++++= C 、2610010s s +++= D 、与是否为单位反馈系统有关 3、一阶系统的闭环极点越靠近S 平面原点，则 ( ) 。 A 、准确度越高 B 、准确度越低 C 、响应速度越快 D 、响应速度越慢 4、已知系统的开环传递函数为 100 (0.11)(5) s s ++，则该系统的开环增益为 ( )。 A 、 100 B 、1000 C 、20 D 、不能确定 5、若两个系统的根轨迹相同，则有相同的：

控制工程基础习题及解答

第一章习题及答案例1-1根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图 (1) 将a，b与c，d用线连接成负反馈状态； (2) 画出系统方框图。解（1）负反馈连接方式为：d b↔； a↔，c （2）系统方框图如图解1-1 所示。例1-2题1-2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开闭的工作原理，并画出系统方框图。题1-2图仓库大门自动开闭控制系统解当合上开门开关时，电桥会测量出开门位置与大门实际位置间对应的偏差电压，偏差电压经放大器放大后，驱动伺服电动机带动绞盘转动，将大门向上提起。与此同时，和大门连在一起的电刷也向上移动，直到桥式测量电路达到平衡，电动机停止转动，大门达到开启位置。反之，当合上关门开关时，电动机带动绞盘使大门关闭，从而可以实现大门远距离开闭自动控制。系统方框图如图解1-2所示。

例1-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析系统的工作原理，指出被控对象、被控量和给定量，画出系统方框图。题1-3图炉温自动控制系统原理图解加热炉采用电加热方式运行，加热器所产生的热量与调压器电压c u 的平方成正比，c u 增高，炉温就上升，c u 的高低由调压器滑动触点的位置所控制，该触点由可逆转的直流电动机驱动。炉子的实际温度用热电偶测量，输出电压 f u 。f u 作为系统的反馈电压与给定电压r u 进行比较，得出偏差电压e u ，经电压放大器、功率放大器放大成a u 后，作为控制电动机的电枢电压。在正常情况下，炉温等于某个期望值T °C ，热电偶的输出电压f u 正好等于给定电压r u 。此时，0=-=f r e u u u ，故01==a u u ，可逆电动机不转动，调压器的滑动触点停留在某个合适的位置上，使c u 保持一定的数值。这时，炉子散失的热量正好等于从加热器吸取的热量，形成稳定的热平衡状态，温度保持恒定。当炉膛温度T °C 由于某种原因突然下降(例如炉门打开造成的热量流失)，则出现以下的控制过程：控制的结果是使炉膛温度回升，直至T °C 的实际值等于期望值为止。系统中，加热炉是被控对象，炉温是被控量，给定量是由给定电位器设定的电压r u （表征炉温的希望值）。系统方框图见图解1-3。

《控制工程基础》练习题及答案

《控制工程基础》练习题及答案 1. 单选题 1. 作为控制系统，一般（）。 A. 开环不振荡 B. 闭环不振荡 C. 开环一定振荡 D. 闭环一定振荡正确答案：A 2. 串联相位滞后校正通常用于（）。 A. 提高系统的快速性 B. 提高系统的稳态精度 C. 减少系统的阻尼 D. 减少系统的固有频率正确答案：B 3. 下列串联校正装置的传递函数中，能在频率ωc=4处提供最大相位超前角的是（）。 A. (4s+1)/(s+1) B. (s+1)/(4s+1) C. (0.1s+1)/(0.625s+1) D. (0.625s+1)/(0.1s+1) 正确答案：D

4. 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，Z=P-N中的Z表示意义为（）。 A. 开环传递函数零点在S左半平面的个数 B. 开环传递函数零点在S右半平面的个数 C. 闭环传递函数零点在S右半平面的个数 D. 闭环特征方程的根在S右半平面的个数正确答案：D 5. 某环节的传递函数为G(s)=Ts+1,它是（）。 A. 积分环节 B. 微分环节 C. 一阶积分环节 D. 一阶微分环节正确答案：D 6. 单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5) ，则系统在r(t)=2t输入作用下，其稳态误差为（）。 A. 10/4 B. 5/4 C. 4/5 D. 0 正确答案：A 7. 已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4)，则系统的开环增益以及型次为（）。

A. 25，Ⅱ型 B. 100，Ⅱ型 C. 100，Ⅰ型 D. 25，O型正确答案：A 8. 控制论的中心思想是（）。 A. 一门即与技术科学又与基础科学紧密联系的边缘科学 B. 通过信息的传递、加工处理和反馈来进行控制 C. 抓住一切通讯和控制系统所共有的特点 D. 对生产力的发展、生产率的提高具有重大影响正确答案：B 9. 反馈控制系统是指系统中有（）。 A. 反馈回路 B. 惯性环节 C. 积分环节 D. PID调节器正确答案：A 10. 下面因素中，与系统稳态误差无关的是（）。 A. 系统的类型 B. 开环增益 C. 输入信号 D. 开环传递函数中的时间常数

《控制工程基础》习题集(含答案)

《控制工程基础》习题集（含答案）《控制工程基础》习题集 (1) 第一部分单项选择题 (2) 第二部分填空题 (15) 第三部分简答题 (17) 第四部分计算应用题 (22) 《控制工程基础》习题解答 (30) 第一部分单项选择题 (30) 第二部分填空题 (30) 第三部分简答题 (31) 第四部分计算应用题 (40)

第一部分单项选择题 1.闭环控制系统的主反馈取自【】 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 2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】 A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的误差信号为【】 A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的偏差信号为【】 A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 4.微分环节使系统【】 A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 5.当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不能突变，只能按【】 A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化 6.PID 调节器的微分部分可以【】 A.提高系统的快速响应性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6－1.PID 调节器的微分部分可以【】 A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是【】 A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 8.一阶系统的时间常数为T ，其脉冲响应为【】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－1.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应为【】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－2.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应为【】

控制工程基础习题与答案

1、控制论的作者是 A.香农 B.维纳 C.卡尔曼 D.钱学森正确答案：B 2、下面那个结构是不属于控制系统的 A.主反馈 B.局部反馈 C.混合反馈 D.前向通道正确答案：C 3、关于自动控制系统分类下面哪种分类是错误的 A.线性系统和非线性系统 B.控制方式分类分为开环控制、反馈控制及复合控制系统 C.连续系统和离散系统 D.运动控制系统和确定性系统正确答案：D 4、下面那一项不是我们对控制系统的基本要求 A.简单性 B.快速性 C.准确性 D.稳定性

5、线性系统不具备下例那个性质 A.叠加性 B.齐次性 C.叠加性和齐次性 D.继电特性正确答案：D 6、下面那个选项不是系统的数学模型 A.微分方程 B.传递函数 C.结构图 D.零极点正确答案：D 7、系统（s+5）/(s+1)(s+10)的零极点是 A.极点-1，-10 零点-5 B.极点-5 零点-1，-10 C.极点5 零点1，10 D.无正确答案正确答案：A 8、关于传递函数的描述那个结论是正确的 A.传递函数的极点与系统的运动模态没有关系 B.传递函数的形式是由输入和输出的形式决定的。 C.传递函数的零点决定了系统的运动模态 D.系统传递函数与系统的微分方程可以互相转化

9、关于系统的结构图描述错误的是哪个 A.结构图有信号线、比较器、引出点、方框组成 B.系统的结构图是唯一的 C.结构图可以化简最终成为传递函数 D.结构图也是系统的一种数学模型正确答案：B 10、下例哪种结论是错误的 A.系统的闭环传递函数与误差的传递函数有相同的特征方程 B.单位脉冲响应的拉氏变换就是系统的传递函数 C.信号1的拉氏变换是1/s D.传递函数定义为系统输出的拉氏变换与输入拉氏变换之比正确答案：D 11、下例那个性能指标反应二阶系统动态过程的稳定性 A.超调量 B.调节时间 C.上升时间 D.峰值时间正确答案：A 12、当阻尼比为何值时，典型二阶系统的阶跃响应振荡衰减。 A.0 B.1 C.1.5 D.0,707 正确答案：D

《控制工程基础》参考复习题及答案

《控制工程基础》参考复习题及答案《控制工程基础》参考复习题及习题解答第一部分单项选择题 1.闭环控制系统的主反馈取自【】 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 2.不同属性的物理系统可以有形式相同的【】 A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的误差信号为【】 (s )－H (s)X 0(s ) (s )－X 0(s ) (s )－X 0(s ) (s )－H (s )X 0(s ) 3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的偏差信号为【】 (s )－H (s)X 0(s ) (s )－X 0(s ) (s )－X 0(s ) (s )－H (s )X 0(s ) 4.微分环节使系统【】 A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入5.当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不能突变，只能按【】 A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化调节器的微分部分可以【】 A.提高系统的快速响应性

B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6－调节器的微分部分可以【】 A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是【】 A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比8.一阶系统的时间常数为T ，其脉冲响应为【】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C. T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－1.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应为【】 A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－2.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应为【】 A.T t e --1 B.T

控制工程基础第三章参考答案

第三章习题及答案传递函数描述其特性，现在用温度计测量盛在容器内的水温。发现需要时间才能指示出实际水温的98%的数值，试问该温度计指示出实际水温从10%变化到90%所需的时间是多少? 解： 41min, =0.25min T T = 1111()=1-e 0.1, =ln 0.9t h t t T -=-T 21T 22()=0.9=1-e ln 0.1t h t t T -=-， 210.9 ln 2.20.55min 0.1 r t t t T T =-=== 2.已知某系统的微分方程为)(3)(2)(3)(t f t f t y t y +'=+'+''，初始条件2)0( , 1)0(='=--y y ，试求： ⑴系统的零输入响应y x (t )； ⑵激励f (t ) (t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )； ⑶激励f (t ) e 3t (t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )。解：(1) 算子方程为：)()3()()2)(1(t f p t y p p +=++ ) ()e 2 5e 223()()()( ) ()e 2 1e 223()()()( )()e e 2()(2 112233)( )2(; 0 ,e 3e 4)( 34 221e e )( 2x 2222x 212 121221x t t y t y t y t t t h t y t t h p p p p p p H t t y A A A A A A A A t y t t t t t t f f t t t t εεεε------------+=+=+-==-=⇒+-+= +++= -=⇒⎩⎨ ⎧-==⇒⎩⎨⎧--=+=⇒+=∴* ) ()e 4e 5()()()( )()e e ()(e )()( )3(2x 23t t y t y t y t t t h t y t t t t t f f εεε------=+=-==* 3.已知某系统的微分方程为)(3)(')(2)(' 3)(" t f t f t y t y t y +=++，当激励)(t f =)(e 4t t ε-时，系统

《控制工程基础》课程作业习题(含解答)

第一章概论本章要求学生了解控制系统的基本概念、研究对象及任务，了解系统的信息传递、反馈和反馈控制的概念及控制系统的分类，开环控制与闭环控制的区别；闭环控制系统的基本原理和组成环节。学会将简单系统原理图抽象成职能方块图。例1 例图1-1a 为晶体管直流稳压电源电路图。试画出其系统方块图。例图1-1a 晶体管稳压电源电路图解：在抽象出闭环系统方块图时，首先要抓住比较点，搞清比较的是什么量；对于恒值系统，要明确基准是什么量；还应当清楚输入和输出量是什么。对于本题，可画出方块图如例图1-1b。例图1-1b 晶体管稳压电源方块图本题直流稳压电源的基准是稳压管的电压，输出电压通过 R和4R分压后与稳压管的电 3 压 U比较，如果输出电压偏高，则经3R和4R分压后电压也偏高，使与之相连的晶体管基极w 电流增大，集电极电流随之增大，降在 R两端的电压也相应增加，于是输出电压相应减小。 c 反之，如果输出电压偏低，则通过类似的过程使输出电压增大，以达到稳压的作用。例2 例图1-2a为一种简单液压系统工作原理图。其中，X为输入位移，Y为输出位移，试画出该系统的职能方块图。解：该系统是一种阀控液压油缸。当阀向左移动时，高压油从左端进入动力油缸，推动动力活塞向右移动；当阀向右移动时，高压油则从右端进入动力油缸，推动动力活塞向左移动；当阀的位置居中时，动力活塞也就停止移动。因此，阀的位移，即B点的位移是该系统的比较点。当X向左时,B点亦向左，而高压油使Y向右，将B点拉回到原来的中点，堵住了高压油，Y的运动也随之停下；当X向右时,其运动完全类似，只是运动方向相反。由此可画出如例图1-2b的职能方块图。

《控制工程基础》参考复习题及答案

《控制工程基础》参考复习题与习题解答第一部分单项选择题 1.闭环控制系统的主反馈取自[ D ] 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 2.不同属性的物理系统可以有形式一样的[ A ] A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 3.闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的误差信号为[ A ] A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 3-1闭环控制系统的开环传递函数为G(s)H(s)，其中H(s)是反馈传递函数，则系统的偏差信号为[ A ] A.X i (s )－H (s)X 0(s ) B.X i (s )－X 0(s ) C.X or (s )－X 0(s ) D.X or (s )－H (s )X 0(s ) 4.微分环节使系统[ A ] A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 5.当输入量发生突变时，惯性环节的输出量不能突变，只能按[ B ] A.正弦曲线变化 B.指数曲线变化 C.斜坡曲线变化 D.加速度曲线变化 6.PID 调节器的微分部分可以[ A ] A.提高系统的快速响应性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的快速响应性 D.降低系统的稳态性 6－1.PID 调节器的微分部分可以[ A ] A.提高系统的稳定性 B.提高系统的稳态性 C.降低系统的稳定性 D.降低系统的稳态性 7.闭环系统前向传递函数是[ C ] A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 8.一阶系统的时间常数为T ，其脉冲响应为[ C ] A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－1.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应为[ C ] A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－2.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应为[ C ] A.T t e --1 B.T t Te T t -+- C.T t e T -1 D.T t Te T -+ 8－3.一阶系统的时间常数为T ，其单位阶跃响应的稳态误差为[C ] A.0 B.T C.1 T D.T t Te T -+ 8－4.一阶系统的时间常数为T ，其单位斜坡响应的稳态误差为[ C ] A.0 B.T C.1T D.T t Te T -+ 9.过阻尼二阶系统的单位阶跃稳态响应为[ ] A.零 B.常数 C.单调上升曲线 D.等幅衰减曲线

控制工程基础习题答案

控制工程基础习题解答第一章 1-5．图1-10为张力控制系统。当送料速度在短时间内突然变化时，试说明该控制系统的作用情况。画出该控制系统的框图。由图可知，通过张紧轮将张力转为角位移，通过测量角位移即可获得当前张力的大小。当送料速度发生变化时，使系统张力发生改变，角位移相应变化，通过测量元件获得当前实际的角位移，和标准张力时角位移的给定值进行比较，得到它们的偏差。根据偏差的大小调节电动机的转速，使偏差减小达到张力控制的目的。框图如图所示。 1-8．图1-13为自动防空火力随动控制系统示意图及原理图。试说明该控制系统的作用情况。题1-5 框图电动机给定值角位移误差张力 - 转速位移张紧轮滚轮输送带转速测量轮测量元件角位移角位移（电压等）放大电压测量元件 > 电动机角位移给定值电动机图1-10 题1-5图

该系统由两个自动控制系统串联而成：跟踪控制系统和瞄准控制系统，由跟踪控制系统获得目标的方位角和仰角，经过计算机进行弹道计算后给出火炮瞄准命令作为瞄准系统的给定值，瞄准系统控制火炮的水平旋转和垂直旋转实现瞄准。跟踪控制系统根据敏感元件的输出获得对目标的跟踪误差，由此调整视线方向，保持敏感元件的最大输出，使视线始终对准目标，实现自动跟踪的功能。瞄准系统分别由仰角伺服控制系统和方向角伺服控制系统并联组成，根据计算机给出的火炮瞄准命令，和仰角测量装置或水平方向角测量装置获得的火炮实际方位角比较，获得瞄准误差，通过定位伺服机构调整火炮瞄准的角度，实现火炮自动瞄准的功能。控制工程基础习题解答第二章 2-2．试求下列函数的拉氏变换，假定当t<0时，f(t)=0。 (3). ()t e t f t 10cos 5.0-= 解：()[][ ] ()100 5.05 .010cos 2 5.0+++= =-s s t e L t f L t (5). ()⎪⎭ ⎫ ⎝ ⎛+ =35sin πt t f 图1-13 题1-8图敏感元件定位伺服机构（方位和仰角）计算机指挥仪目标方向跟踪环路跟踪误差瞄准环路火炮方向火炮瞄准命令 - - 视线瞄准误差伺服机构（控制绕垂直轴转动）伺服机构（控制仰角）视线敏感元件计算机指挥仪

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