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机电控制工程基础练习题答案一、 填空 、如果在系统中只有离散信号而没有连续信号，则称此系统为 系统，其输入、输出关系常用差分方程来描述。 离散 、系统输出全部或部分地返回到输入端，就叫做 。 反馈、有些系统中，将开环与闭环结合在一起，这种系统称为 . 复合控制系统。、对于函数，它的拉氏变换的表达式为 。 、单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是 。 、单位脉冲函数的拉普拉斯变换为 。 、的拉氏变换为 。 、的原函数的初值 ，终值 。 ，、 环节的传递函数是 。 惯性、时间响应由 响应和 响应两部分组成。 瞬态、稳态、当采样频率满足时，则采样函数 到原来的连续函数 。 能无失真地恢复、频率响应是 响应。 正弦输入信号的稳态、离散信号的数学表达式为 。 、为系统的 ，它描述系统对不同频率输入信号的稳态响应幅值衰减（或放大）的特性。为系统的 ，它描述系统对不同频率输入信号的稳态响应，相位迟后或超前的特性。 幅频特性， 相频特性、所对应的的前三项是,依次是 ， ， 。 ， ， 二、选择、已知 ，其原函数的终值（ ）（） ；（） ；（） ；（）、已知，其反变换 ()为（ ）。 （） ；（） ；（） ；（） 。 、二阶系统的传递函数为 ；则其无阻尼振荡频率和阻尼比为（ ）（） ， ；（） ， ；（） ， ；（） ，、表示了一个（ ）（1） 时滞环节；（）振荡环节；（）微分环节；（）惯性环节、理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为（ ）（），通过点的直线；（），通过点的直线；（），通过点的直线；（），通过点的直线、脉冲函数的拉氏变换为（ ）（） ；（）；（2） 常数；（）变量、一阶系统的传递函数为 ；其单位阶跃响应为（ ）（） ；（） ；（） ；（）、已知道系统输出的拉氏变换为 ,那么系统处于（ ）（）欠阻尼；（）过阻尼；（）临界阻尼；（）无阻尼、 的变换为（ ）（） ；（）；（）；（）三、判断、一个系统稳定与否取决于系统的初始条件。（ 错误 ） 、开环对数幅频曲线，对数相频特性曲线，当增大时向上平移，向上平移。（ 错误 ） 、把输出量反馈到系统的输入端与输入量相减称为正反馈。 (错误)、一阶系统的传递函数为，其时间常数为 （错误）、二阶系统的超调量与有关，但与无关。 （正确）、对二阶欠阻尼系统，若保持不变，而增大，可以提高系统的快速性。 （正确） 、图中所示的频率特性是一个积分环节。（ 错误 ） 、增大系统开环增益值，可使系统精度提高。 （正确）、如果为函数有效频谱的最高频率，那么采样频率满足时，则采样函数能无失真地恢复到原来的连续函数 （ 正确 ） 、所对应的的前三项,依次是 ， ， 。 （错误）四、综合、已知最小相位系开环对数频率特性曲线如图所示。试写出开环传递函数 。解： ) ，斜率保持不变。故系统开环传递函数应由上述各典型环节串联组成，即 ) 确定开环增益当时，() 。 所以 故 所以，、系统开环传递函数为， 试绘制系统的开环对数频率特性并计算值。解：） 首先将分成几个典型环节。 显见该系统由放大环节，积分环节，惯性环节，一阶微分环节组成。) 分别做各典型环节的对数频率特性曲线。 ； , 对数幅频特性： 相频特性： 其对数频率特性曲线如图所示。) 计算 所以 由图可知 部份，对线无穿越，故系统闭环稳定。 、根据图（）所示系统结构图，求系统开环、闭环以及误差传递函数。解: ()() 系统结构图首先将并联和局部反馈简化如图（）所示,再将串联简化如图（）所示。系统开环传递函数为系统闭环传递函数为误差传递函数为、已知单位反馈控制系统，开环对数幅频特性如图所示。 试求： （）单位斜坡输入时稳态误差的值。（）过渡过程时间（）穿越频率（）相角裕量 解答:（）； （）秒； （）； （） 、 求图示系统的稳态误差。 () () *() () 秒 解：系统的开环脉冲传递函数为 稳态误差系数： 位置误差 ；速度误差 ；加速度误差 。、已知系统的结构图如图所示，若 时, 使，应为多大,此时是多少? 解： 闭环传递函数由 两边取自然对数 ， 可得 故
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