2015年武汉理工大学《控制工程基础》模拟题1
1、 选择填空(30分,每小题2分)
(下列各题均给出数个答案,但只有一个是正确的,请将正确答案的序号写在空白 处)
1.1在下列典型环节中,属于振荡环节的是 。 (A) G(s)?1011 (B) (C) G(s)?G(s)?22s?100.1s?s?100.01s?s?11.2系统的传递函数定义为在零初始条件下输出量的Laplace变换与输入量的Laplace
变换之比,其表达式 。
(A)与输入量和输出量二者有关
(B)不仅与输入量和输出量二者有关,还与系统的结构和参数有关 (C)只与系统的结构和参数有关,与输入量和输出量二者无关 1.3系统峰值时间tp 满足 。
(A)
dxo(tp)dtp?0 (B)xo(tp)?xo(?) (C)xo(tp)?xo(?)???xo(?)
其中,xo(t)为系统的单位阶跃响应。
1.4开环传递函数为G(s)的单位反馈系统的静态速度误差系数的计算式为 。 (A) Kv?limG(s) (B) Kv?limsG(s)
s?0s?02(C) Kv?limsG(s)
s?0 1.5最大百分比超调量Mp(%)的定义式为 。 (A)Mp(%)?maxxo(t)?xo(?) (B) Mp(%)?(C)Mp(%)?maxmaxxo(t)?xo(?)100%
xo(?)xo(t) xi(t)其中,xi(t)为系统的输入量,xo(t)为系统的单位阶跃响应,maxxo(t)为xo(t)的最大值。
1.6给同一系统分别输入xi1(t)?Rsin(?1t)和xi2(t)?Rsin(?rt)这两种信号(其中,
?r是系统的谐振频率,?1是系统正常工作频率范围内的任一频率),设它们对应的稳态输出分别为xo1(t)?C1sin(?1t??1)和xo2(t)?C2sin(?rt??2),则 成立。
(A)C1?C2 (B)C2?C1 (C)C1?C2
1.7 若一单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?a0, 则由系统稳定的必
s(a2s2?a1)要条件可知, 。
(A)系统稳定的充分必要条件是常数a0,a1,a2均大于0
(B)不论a0,a1,a2取何值都不能使系统稳定
(C)总可以通过选择适当的a0,a1,a2值而使系统稳定
1.8关于系统稳定性的正确说法是 。 (A)如果开环稳定,那么闭环也稳定
(B)如果开环不稳定,那么闭环也不可能稳定
(C)如果开环是不稳定的,那么闭环可能稳定、也可能不稳定
1.9下列传递函数中,属于最小相位传递函数的是 。
?0.5s?10.5s?1 (B)G(s)?
(0.1s?1)(0.01s?1)(0.1s?1)(0.01s?1)0.5s?1(C)G(s)?
(0.1s?1)(0.01s?1)1.10已知线性系统的输入为xi(t),输出为xo(t),传递函数为G(s),则下列关系正
(A)G(s)?确的是 。
?1 (A) Xo(s)?Xi(s)G(s) (B) xo(t)?xi(t)L[G(s)]
(C) Xi(s)?Xo(s)G(s) (D) xo(t)?xi(t)G(s) 1.11 设一阶系统的传递函数为2,则其时间常数T为 。 s?0.25(A) 0.25 (B) 4 (C)2 (D) 8 1.12 设系统的结构图如图T-1所示,当R(s)=0时,E(s)/N(s)为 。 (A) G1G2?G2G2?1 (B) (C) (D) 1?G1G21?G1G21?G1G21?G1G2N(s)X (s)+i-E(s)G (s)1++G (s)2X (s)o图T-1 1.13 图T-2所示为3个系统的极点分布图,据此可以断定:系统 是稳定的。 j?j?j??s?o?o?s??o?s?? (A) (B) (C) 图T-2
1.14某单位反馈系统的开环传递函数为
32s?5,系统的特征方程为 。
s(s?3)(s?4)32(A) s?7s?12s?0 (B) s?7s?13s?5?0 (C) s?7s?12?0 (D) s(s?3)(s?5)?0 1.15由以下3个开环传递函数可知,系统 是Ⅰ型系统。
211 (B) G(s)?2
(0.1s?1)(0.01s?1)s(0.1s?1)(0.01s?1)1(C) G(s)? s(0.1s?1)(0.01s?1)(A)G(s)? 2、某系统结构图如图T-3所示 2.1若输入量为xi(t)=10(t?0),试求系统的瞬态响应xo(t)。(8分) 2.2若输入量为xi(t)?10sin(t??6(7分) ) (t?0),试求系统的稳态输出xo(t)。 2.3若输入量为xi(t)?10(t?0),试求系统的稳态误差ess。(5分) X (s)+i- 1s(s?1)X (s)o图T-3 3、试求图T-4所示系统的传递函数C(s)H2R(s)。(10分) R(s)C(s)G1G2H1G3G4 图T—4 4、某单位反馈系统的开环传递函数为 G(s)?K s(s?1)(0.1s?1)试求使系统稳定的K值。(10分)