2017年北京航空航天大学机械工程及自动化学院971机械工程专业综合考研仿真模拟题
● 摘要
一、单选题
1 系统的开环传递函数为.
斜率变化规律为( )
A.
B.
C.
D. 【答案】D
【解析】系统为I 型系统,有一个惯性环节,一个微分环节,一个振荡环节。且由题可知其转折频率大小关系为:
则特性曲线斜率变化为:
•其中
则其对数幅频特性曲线
2. 若系统的所有开环零点和开环极点均位于8平面的左半平面,则该系统为( )。
A. 闭环系统 B. 开环系统 C. 时变系统 D. 最小相位系统 【答案】D
【解析】如果控制系统的所有极点和零点均位于s 左半平面上,则称该系统为最小相位系统。
3. 已知控制系统如图所示,该系统在单位斜坡函数输入作用下的稳态误差是( )。
A.0.2 B.0.4 C.0.02
D.0.04
图
【答案】A
【解析】由题意可知误差传递函数为
4 系统开环传递函数为.
A.0.1
B.10 C.0.05 D.0
【答案】D
【解析】由题意可知
5. 系统的单位阶跃响应为
A. B.
C.
D. 【答案】B
【解析】由于
系统的单位脉冲响应为
6. 下列串联校正装置的传递函数中,能在
【答案】B
7. 系统校正中引入“偶极子”的作用是改善系统的( )。
A. 稳态特性 B. 动态特性 C. 稳定性
D. 以上说法均不对 【答案】A
【解析】偶极子可以产生很大的开环增益但对系统的动态性能影响不大。
则系统在输入信号 作用下的稳态误差为( )。
则系统的单位脉冲响应是( )。
处提供最大相位超前角的是:( )。
二、简答题
8. 试简述控制理论的基本任务。
【答案】自动控制是指在没有人直接参与的情况下,利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动按照预定的规律运行。控制理论主要是研究自动控制系统的分析和设计问题,包括经典控制理论和现代控制理论。
9. 什么是反馈控制原理? 反馈控制系统的主要特点是什么?
【答案】反馈控制原理即按偏差控制的原理。系统的输出量通过反馈通道引入输入端,并与输入信号进行比较产生偏差信号,利用所得的偏差信号产生控制作用调节被控对象,达到减小偏差或消除偏差的目的。反馈控制系统具有抑制任何内、外扰动对被控量产生影响的能力,有较高的控制精度,但结构复杂。
10.局部反馈校正在控制系统的设计过程中起什么作用?
【答案】局部反馈校正在控制系统中的应用可以减小系统的惯性,加快系统的反映速度,从而提高系统的调节品质。
三、分析计算题
11.系统结构图如图所示,e (t )=r(t )-B (t )。
图
(1)已知(2)利用求出的调节时间和稳态误差。
【答案】(1)单位阶跃响应进行拉氏变换可得
(2)系统的前向通道传递函数为
系统的闭环传递函数为
的单位阶跃响应为
试求:①系统的稳态输出;②系统的超调量、