1、機電控制工程基礎練習1一、 填空1、自動控制系統主要元件的特性方程式的性質，可以分為 和非線性控制系統。 線性控制系統2. 環節的傳遞函數是 。 慣性3、系統輸出全部或部分地返回到輸入端，就叫做 。反饋4、有些系統中，將開環與閉環結合在一起，這種系統稱為 .。復合控制系統5、我們把輸出量直接式間接地反饋到 ，形成閉環參與控制的系統，稱作 。 輸入端 閉環控制系統6、控制的任務實際上就是 ，使不管是否存在擾動，均能使 的輸出量滿足給定值的要求。 形成控制作用的規律；被控制對象。7、單位階躍信號對時間求導的結果是 。 單位沖擊信號8、單位階躍函數的拉普拉斯變換結果是 。 9、單位脈沖函數的拉普拉斯

2、變換為 。 110、的拉氏變換為 。 11.若Lf(t)= F(s)，則Lf (t-b)=、 。 e-bsF(s)12.若Lf(t)= F(s)，則Lf (t-3)=、 。 e-3sF(s)13、描述系統在運動過程中各變量之間相互關系的數學表達式， 。 叫做系統的數學模型14、在初條件為零時， ，與 之比稱為線性系統（或元件）的傳遞函數。 輸出量的拉氏變換；輸入量的拉氏變換15、如果系統的數學模型,方程是線性的，這種系統叫線性系統。16、系統受擾動后偏離了原工作狀態，擾動消失后，系統能自動恢復到原來的工作狀態這樣的系統是 系統。 穩定 17、二階系統的標準型式為 。 18、I型系統開環增益為1

3、0，系統在單位斜坡輸入作用下的穩態誤差e()為 。 0.119、的原函數的初值= ，終值= 0 , 120、已知的拉氏變換為，則初值=（ ）。 021、的拉氏變換為 。 22、若，則 。 23、對于函數，它的拉氏變換的表達式為 。 24、傳遞函數反映系統本身的瞬態特性，與本身參數，結構有關，與輸入無關；不同的物理系統，可以有相同的傳遞函數，傳遞函數與初始條件無關。二、選擇1、脈沖函數的拉氏變換為（ C ）A 0 ； B ；C 常數； D 變量2、二階系統的傳遞函數為 ；則其無阻尼振蕩頻率和阻尼比為（ C ）A 1 ， ； B 2 ，1 ； C 1 ，0.25 ； D ，3、已知其反變換f (t

4、)為（ B ）。 A ； B ； C ； D 。4、已知 ，其原函數的終值（ D ）A ； B 0 ； C 0.6 ； D 0.35、已知 ，其原函數的終值（ C ）A 0 ；B ；C 0.75 ；D 36、已知，其反變換f (t)為（ ）。C A ；B ；C ；D 。7、 已知的拉氏變換為（ ）。C A ； B ；C ；D 。8、一階系統的傳遞函數為 ；其單位階躍響應為（ B ）A ； B ； C ；D 9、已知道系統輸出的拉氏變換為 ,那么系統處于（ C ）A 欠阻尼； B 過阻尼； C 臨界阻尼； D 無阻尼10、圖示函數的拉氏變換為（ A ）。 a 0 tA ； B ；C ；D 11、

5、若=0，則可能是以下（ C ）。A ；B ；C ；D 。12、的拉氏變換為（ ）。C A ； B ；C ；D 。13、的拉氏變換為，則為（ ）。CA ；B ；C ；D 。14、開環與閉環結合在一起的系統稱為 .AA復合控制系統；B開式控制系統；C閉和控制系統；D正反饋控制系統。15、在初始條件為零時，輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱為線性系統的 B 。 A增益比；B傳遞函數；C放大倍數；D開環傳遞函數16、 已知線性系統的輸入x(t)，輸出y(t)，傳遞函數G(s)，則正確的關系是 。BA ； B ； C ； D 。17、 設有一彈簧、質量、阻尼器機械系統，如圖所示，以外力f(t)為輸

6、入量，位移y(t)為輸出量的運動微分方程式可以對圖中系統進行描述，那么這個微分方程的階次是：（ B ）A 1； B 2； C 3； D 418、二階系統的傳遞函數為 ；則其無阻尼振蕩頻率和阻尼比為（ D ）A 1 ， ； B 2 ，1 ； C 2 ，2 ； D ，119、表示了一個（ A ）A 時滯環節； B 振蕩環節； C 微分環節； D 慣性環節20、 某一系統的速度誤差為零，則該系統的開環傳遞函數可能是（ D ）A ； B；C； D；三、已知系統的結構圖如圖所示，若 時, 使=20%，應為多大,此時是多少? 解： 閉環傳遞函數由 兩邊取自然對數 ， 可得 故 四 已知結構框圖如下圖所示，

7、試寫出系統微分方程表達式。解：系統的微分方程如下： 五、列寫下圖所示電路圖的微分方程式，并求其傳遞函數。 解： 初始條件為零時，拉氏變換為 消去中間變量I(s)，則 依據定義：傳遞函數為六、輸入r (t)為階躍信號時，試求下圖所示系統中的穩態誤差essr(已知系統閉環穩定) 解答：開環傳遞函數為： 顯然，系統為1型系統，當輸入為階躍信號時 e ssr= 0七、設單位反饋系統的開環傳遞函數為：G（S）=，試求階躍響應的性能指標%及（5%） 解答：系統閉環傳遞函數為： 與二階傳遞函數的標準形式相比較，可知：=1， =1，所以，系統為欠阻尼狀態，則： = 所以，單位階躍響應的性能指標為： =16.4% （5%）=6s 八、如圖所示系統，假設該系統在單位階躍響應中的超調量=25%，峰值時間=0.5秒，試確定K和的值。 解： 系統結構圖可得閉環傳遞函數為 與二階系統傳遞函數標準形式相比較，可得 即 兩邊取自然對數可得 依據給定的峰值時間： （秒）所以 （弧度