机电控制基础形成性考核册答案
国开电大-机电控制工程基础形成性考核册答案(四)
机电控制工程基础作业4一、判断题1．PI校正为相位滞后校正。
（正确）2．系统如图所示，)(sGc为一个并联校正装置，实现起来比较简单。
正确3．系统校正的方法，按校正装置在系统中的位置和连接形式区分，有串联校正、并联(反馈)校正和前馈（前置）校正三种。
正确4．按校正装置Gc(s)的物理性质区分，又有相位超前(微分)校正，相位滞后(积分)校正，和相位滞后—超前(积分-微分)校正。
正确5．相位超前校正装置的传递函数为G c(s)=，系数a大于1。
正确6．假设下图中输入信号源的输出阻抗为零，输出端负载阻抗为无穷大，则此网络一定是一个无源滞后校正网络。
错误7．下图中网络是一个无源滞后校正网络。
正确8．下图所示为一个系统的开环对数幅频特性，该系统是稳定的。
错误9．利用相位超前校正，可以增加系统的频宽，提高系统的快速性，但使稳定裕量变小.错误10．滞后－超前校正环节的传递函数的一般形式为：G c(s)=，式中a>1，b<1且bT1>aT2。
正确。
二、单项选择题1、惯性环节和积分环节的频率特性在（A ）上相等。
A、幅频特性的斜率B、最小幅值C、相位变化率D、穿越频率2、ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（A）。
A.圆B.半圆C.椭圆D.双曲线3、一阶微分环节G(s)=1+Ts，当频率ω=1/T时，则相频特性∠G(jω)为（A ）A.45°B.-45°C.90°D.-90°4最小相位系统的开环增益越大，其（ D ）A.振荡次数越多B.稳定裕量越大C.相位变化越小D.稳态误差越小、5、某校正环节传递函数G(s)=，则其频率特性的奈氏图终点坐标为（D ）A.(0，j0)B.(1，j0)C.(1，j1)D.(10，j0)6、一般开环频率特性的低频段表征了闭环系统的（B ）性能。
A.动态B.稳态C.稳定性D.快速性7、某环节的传递函数为K/（Ts+1），它的对数幅频率特性L(ω)随K值增加而（A ）A.上移B.下移C.左移D.右移8、设积分环节的传递函数为G（s）=K/S，则其频率特性幅值A(ω)=（A ）A./ωB. K/ω21/ω D. 1/ω29、在转折频率附近，二阶振荡环节对数幅频特性将出现谐振峰值，其大小和（A ）有关。
机电控制工程基础形考册答案
《机电控制工程基础》第二章形成性考核册作业习题答案1．什么是数学模型？描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。
正确2．建立控制系统数学模型的主要方法哪些？建立控制系统数学模型的主要方法有解析法和实验法。
3．什么是系统的传递函数？在零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统（或元件）的传递函数。
4．单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s)，则其闭环传递函数是什么？G(s)单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)，则闭环传递函数为1?G(s)5．二阶闭环系统传递函数标准型是什么？其中的变量有什么含义？二阶闭环系统传递函数标准型为?n2/(s2?2??n s??n2)，其中称?为系统的阻尼比，?n为无阻尼自振荡角频率。
6．微分环节和积分环节的传递函数表达式各是什么？微分环节：G?s??s。
积分环节G?s? ?1 s7．振荡环节包含两种形式的储能元件，并且所储存的能量相互转换，输出量具有振荡的性质。
设振荡环节的输出量为x c，输入量为x r，其运动方程式和传递函数是什么？运动方程式为T 2d 2 x c? Tdx c? x? Kx dt 2k dt c其传递函数为G(s)?KT 2 s2? T s ?1k一、判断1．传递函数只与系统结构参数有关，与输出量、输入量无关。
正确2．对于非线性函数的线性化方法有两种：一种方法是在一定条件下，忽略非线性因素。
另一种方法就是切线法，或称微小偏差法。
正确3．在自动控制系统中，用来描述系统内在规律的数学模型有许多不同的形式，在以单输入、单输出系统为研究目标的经典控制理论中，常用的模型有微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性等。
正确4. 控制系统的稳态误差大小取决于系统结构参数和外输入。
正确5．传递函数是复变量 s 的有理真分式，分母多项式的次数 n 高于分子多项式的次数 m，而且其所有系数均为实数。
正确6．在复数平面内，一定的传递函数有一定的零，极点分布图与之相对应。
《机电控制与可编程序控制器技术》形成性考核册答案(一)
机电控制与可编程序控制器技术课程习题分析与详解（一）1．隔离开关和负荷开关配合使用时，对它们的操作顺序有什么规定？ 答：分闸：应先断开负荷开关，再断开隔离开关。
合闸：应先合上隔离开关，后合上负荷开关。
2．组合开关的结构有什么特点？型号的含义是什么？答：组合开关由动触片、静触片、方形转轴、手柄、定位机构和外壳等部分组成。
它的动、静触片分别叠装在数层绝缘垫板内组成双断点桥式结构。
而动触片又套装在有手柄的绝缘方轴上，方轴随手柄而旋转。
于是每层动触片随方轴转动而变化位置来与静触片分断和接触。
组合开关的顶盖部分由凸轮、弹簧及手柄等零件构成操作机构，这个机构由于采用了弹簧储能，使开关快速闭合及分断。
组合开关的分合速度与手柄的旋转速度无关，有利于灭弧。
组合开关型号的含义如下图所示3．接触器的用途是什么？选择接触器时主要考虑那些技术数据？答：接触器用来频繁地接通和切断主电路或大容量控制电路，它广泛地用于控制电动机和其它电力负载。
选择接触器主要考虑以下技术数据：① 电源种类：交流或直流。
② 主触点额定电压、额定电流。
③ 辅助触点种类、数量及触点额定电流。
④ 励磁线圈的电源种类、频率和额定电压。
⑤ 额定操作频率（次/h ），即允许的每小时接通的最多次数。
4．比较接近式行程开关与机械式行程开关的优缺点。
答：接近式行程开关具有定位精度高、操作频率高、功率损耗小、寿命长、耐冲击振动、耐潮湿、能适应恶劣工作环境等优点。
触刀极数每极触刀额定电流（A ）设计序号组合式刀开关组合开关型号的意义 H Z/-5．比较交、直流电磁铁的特点。
答：交流电磁铁的特点：①励磁电流与衔铁位置有关，当衔铁处于起动位置时，电流最大；当衔铁吸合后，电流就降到额定值。
②吸力与衔铁位置有关，但影响比直流电磁铁小的多，随着气隙的减小，其吸力将逐渐增大，最后将达到1.5~2倍的初始吸力。
直流电磁铁的特点：①励磁电流的大小仅取决于励磁线圈两端的电压及本身的电阻，而与衔铁的位置无关。
国开电大-机电控制工程基础形成性考核册答案(三)
7、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的是（C）。
A、 B、 (T>0)C、
8、已知系统频率特性为 则该系统可表示为（C）。
A、5ejtg-1 B、 e-jtg-1 C、 ejtg-1 D、5e-jtg-1
9、下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的有(D)
A、 B、 (T>0) C、
10、题图中R－C电路的幅频特性为(B)
A、 B、 C、 D、
三、最小相位系统的对数幅频特性如下图所示，试分别确定各系统的传递函数。
4、两个二阶系统若具有相同的阻尼比，则这两个系统具有大致相同的超调量。错误
5、控制系统的稳态误差的大小仅和该系统的结构与参数（及外作用的形式）有关。错误
6、线性定常控制系统的稳定性（取决于系统的结构和参数，而与系统的初始条件和外部输入无关）和控制系统的外输入及自身的结构参数有关。正确
7、一阶系统的时间常数越小，其动态响应速度越快。正确
17．对数频率特性是将频率特性表示在对数坐标中，对数坐标横坐标为频率ω，频率每变化2倍，横坐标轴上就变化一个单位长度。错误
18．微分环节的幅频特性，其幅值与频率成正比关系。正确
19、凡是在s左半平面上没有极、零点的系统，称为最小相位系统。错误
20、若系统的开环稳定，且在L(ω)＞0的所有频率范围内，相频φ(ω)＞-1800，则其闭环状态是稳定的。正确
四、系统的开环传递函数为G（s）= ，试绘制系统的渐近对数幅频特性曲线。
1、0.125 2、0.5
国开电大-机电控制工程基础形成性考核册答案(二)
机电控制工程基础作业2一、简答题1、某二阶系统的特征根为两个互不相等的实数，则该系统的单位阶跃响应曲线有什么特点？单调上升2、系统动态性能指标通常有哪几项？如何理解这些指标？延迟时间t d阶跃响应第一次达到终值h（∞）的50％所需的时间。
上升时间t r阶跃响应从终值的10％上升到终值的90％所需的时间；对有振荡的系统，也可定义为从0到第一次达到终值所需的时间。
阶跃响应越过稳态值h（∞）达到第一个峰值所需的时间。
峰值时间tp调节时间ts 阶跃响到达并保持在终值h（∞）+5％误差带内所需的最短时间；有时也用终值的±2％误差带来定义调节时间。
）超出终值h（∞）的百分比，即超调量σ％峰值h（tp3、劳斯稳定判据能判断什么系统的稳定性？劳斯稳定判据能判断线性定常系统的稳定性。
4、一阶系统的阶跃响应有什么特点？当时间t满足什么条件时响应值与稳态值之间的误差将小于5～2%。
？由于一阶系统的阶跃响应没有超调量，所有其性能指标主要是调节时间，它表征系统过渡过程的快慢。
当t＝3T或4T时，响应值与稳态值之间的误差将小于5～2%。
显然系统的时间常数T越小，调节时间越小，响应曲线很快就能接近稳态值。
5、在欠阻尼的情况下，二阶系统的单位阶跃响应有什么特点？在欠阻尼的情况下，二阶系统的单位阶跃响应为一振幅按指数规律衰减的简谐振荡时间函数。
二、填空题1、在零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统（或元件）的传递函数。
2、单位积分环节的传递函数为1/s 。
3、一阶系统，则其时间常数为T 。
4、系统传递函数为W（s），输入为单位阶跃函数时，输出拉氏变换Y（s）为。
，系统的阻尼比ξ= 0.167 、无阻尼自振荡角频率ωn为 3 ，调5、单位负反馈系统开环传函为，节时间t s(5%)为 6 秒。
6、某二阶系统的特征根为两个纯虚根，则该系统的单位阶跃响应为等幅振荡。
7、Ⅰ型系统不能无静差地跟踪单位斜坡输入信号。
《机电控制与可编程序控制器技术》形成性考核册(一)参考答案
技术作业 1一、填空题1．可编程序控制器通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各类型的机械或生产过程。
2．熔断器主要防止电路的短路或过电流。
3．电磁式接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置和其它部分组成。
4．触点系统分为主触点触点和辅助触点触点，分别用来直接接通和断开交流主电路和控制电路。
5．.热继电器是利用电流流过发热元件产生热量来使检测元件受热弯曲，进而推动机构动作的一种保护电器，主要被用作电动机的长期保护。
二、判断题1．PLC 从早期开关量的输入、输出，模拟量的输入、输出，已经发展到能够完成复杂控制功能、通信联网功能的各种控制单元。
（√）2．PLC 是专门用来完成逻辑运算的控制器。
（X ）3．PLC 具有监控和自诊断能力，若发生故障或异常，可及时判断故障原因，并排除故障。
（√）4．由于PLC 的可靠性和抗干扰能力较差，所以不能在恶劣的工业环境中应用。
（X ）5．在工业自动化领域，PLC，DCS 与IPC 技术正在趋于融合。
（√）6．开启式负荷开关可用于手动频繁的接通和断开带负荷的电路，以及作为线路末端的短路保护。
（√）7．为防止无关人员误操作，在重要场合应选用带钥匙操作的按钮。
（√）8．选用按钮时，通常停止按钮宜选用绿色；启动按钮优先选用红色。
（X ）9．选用按钮时，一钮双用（启动∕停止）可以选用黑、白或灰色按钮。
（√）10．低压断路器即低压自动空气开关，简称自动开关，可实现电路的短路、过载、失电压与欠电压的保护，能自动分断故障电路，而且在分断故障电流后一般不需要更换零部件。
（√）11．熔断器作为短路保护的电器，并接于被保护电路中的。
（X ）12．熔断器的极限通断能力可以小于保护电路中的最大短路电流。
（√）13．判断交流或直流接触器的依据是通过主触点电流性质。
（√）14．把额定电压为220V的交流接触器线圈误接入380V的交流电源上仍然可以正常工作。
（X ）15．电磁铁主要由励磁线圈、铁芯和衔铁组成。
机电控制工程基础形考册答案
机电控制工程根底作业1、一、简答题1、对控制系统的根本要求通常有哪些？稳定性〔长期稳定性〕、准确性〔精度〕和快速性〔相对稳定性。
2.人工控制的恒温箱，人工调节过程包括哪些内容？1).观测恒温箱内的温度(被控制量)与要求的温度(给定值)进展比拟，得到温度2)．的大小和方向根据偏差大小和方向调节调压器，控制加热电阻丝的电流以调节温度回复到要求值。
人工控制过程的实质：检测偏差再纠正偏差3.对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加时，输出量的暂态过程可能有哪些？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程4.开环控制系统有哪两个主要特点？开环控制是一种最简单的控制方式，其特点是，在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反应控制作用，即系统的输出量对控制量没有影响。
5.闭环控制系统的主要特点是什么？闭环控制的特点是，在控制器与被控对象之间，不仅存在着正向作用，而且存在着反应作用，即系统的输出量对控制量有直接影响。
6．什么叫做反应控制系统系统输出全部或局部地返回到输入端，此类系统称为反应控制系统〔或闭环控制系统〕。
7．控制系统按其构造可分为哪3类？控制系统按其构造可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合控制系统。
8．举例说明什么是随动系统。
这种系统的控制作用是时间的未知函数，即给定量的变化规律是事先不能确定的，而输出量能够准确、迅速的复现给定量(即输入量)的变化，这样的系统称之为随动系统。
随动系统应用极广，如雷达自动跟踪系统，火炮自动瞄准系统，各种电信号笔记录仪等等。
9、自动控制技术具有什么优点？⑴极大地提高了劳动生产率；⑵提高了产品的质量；⑶减轻了人们的劳动强度，使人们从繁重的劳动中解放出来，去从事更有效的劳动；⑷由于近代科学技术的开展，许多生产过程依靠人们的脑力和体力直接操作是难以实现的，还有许多生产过程那么因人的生理所限而不能由人工操作，如原子能生产，深水作业以及火箭或导弹的制导等等。
在这种情况下，自动控制更加显示出其巨大的作用10．对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加某一给定值时，输出量的暂态过程可能有几种情况？单调过程衰减振荡过程持续振荡过程发散振荡过程11、什么是数学模型？描述系统在运动过程中各变量之间相互关系的数学表达式叫做系统的数学模型。
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案
国家开放大学电大《机电控制工程基础》网络课形考网考作业及答案100%通过考试说明：2020年秋期电大把该网络课纳入到“国开平台”进行考核，该课程共有4个形考任务，针对该门课程，本人汇总了该科所有的题，形成一个完整的标准题库，并且以后会不断更新，对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用，会给您节省大量的时间。
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课程总成绩 = 形成性考核×50% + 终结性考试×50%形考任务1一、判断题（共20道，每道2分）题目1自动控制就是在人直接参与的情况下，利用控制装置使生产过程的输出量按照给定的规律运行或变化。
选择一项：对错题目2反馈控制系统通常是指正反馈。
选择一项：对错题目3所谓反馈控制系统就是的系统的输出必须全部返回到输入端。
选择一项：对错题目4给定量的变化规律是事先不能确定的，而输出量能够准确、迅速的复现给定量，这样的系统称之为随动系统。
选择一项：对错题目5自动控制技不能提高劳动生产率。
选择一项：对错对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加时，输出量的暂态过程一定是衰减振荡。
选择一项：对错题目7对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加某一给定值时，输出量的暂态过程可能出现单调过程。
选择一项：对错题目8被控制对象是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。
选择一项：对错题目9任何物理系统的特性，精确地说都是非线性的，但在误差允许范围内，可以将非线性特性线性化。
选择一项：对错题目10自动控制中的基本的控制方式有开环控制、闭环控制和复合控制。
选择一项：对错题目11一个动态环节的传递函数为1/s，则该环节为一个微分环节。
选择一项：对错题目12控制系统的数学模型不仅和系统自身的结构参数有关，还和外输入有关。
选择一项：错题目13控制系统的传递函数取决于自身的结构与参数，和外输入无关。