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试卷代号：1116

国家开放大学春季学期期末统一考试

机电控制工程基础试题

一、单项选择题（每小题4分，共32分）

1．系统的稳定性取决于( )。

A．系统干扰的类型    B．系统干扰点的位置

C．系统闭环极点的分布    D．系统的输入

2．已知线性系统的输入x(t)，输出y(t)，传递函数G(s)，则正确的关系是( )。

A．B．

C．D．

3． PI校正为( )校正。

A．滞后   B．超前

C．滞后超前    D．超前滞

4．系统的传递函数其系统的增益和型次为(    )。

A．5，2    B．5/4，2

C．5，4    D．5/4，4

5．某系统的传递函数是，则该系统可看成由(  )环节串联而成。

A．比例、延时    B．惯性、超前

C．惯性、延时    D．惯性、比例

6．函数的拉氏变换为(    )。

A． B．

C．D．

7．单位负反馈结构的系统，其开环传递函数为，根轨迹分支数为(    )。

A．1    B．2

C．3    D．4

8．惯性环节的对数幅频特性的高频淅近线斜率为(    )。

A．B．

C．D．

二、判断题（每小题3分，共30分）

9．将被控量的全部或部分反馈回系统的输入端，参与系统的控制，这种控制方式称为反馈控制或闭环控制。(  )

10．单位阶跃函数的拉普拉斯变换结果是1。(    )

11．两个二阶系统具有相同的超调量，这两个系统也会具有不同的阻尼比。(    )

12．一阶系统的时间常数越小，系统的响应速度越快。(    )

13．叠加性和齐次性是鉴别系统是否为线性系统的根据。(    )

14．劳斯稳定判据能判断线性定常系统的稳定性。(    )

15．系统的传递函数为则该系统零点为1，极点为0，-2(    )

16．在经典控制理论中常用的控制系统数学模型有微分方程、传递函数、频率特性等。    (    )

17．频率响应是线性系统在正弦输入下的稳态响应。(    )

18．控制系统的三个基本要求是稳定、准确及快速。(    )

三、综合题（38分）

19．（15分）设单位负反馈系统的开环传递函数为，求

(1)系统的阻尼比和无阻尼自然频率。；

(2)系统在单位阶跃函数输入下的超调量及调整时间（取5%的误差带）。

20．（10分）系统的特征方程为

试用劳斯判据判断系统的稳定性。

21．(13分)已知单位负反馈系统的开环传递函数如下

求：(1)试确定系统的型别和开环增益；

(2)试求输入为时，系统的稳态误差。

试卷代号：1116

国家开放大学春季学期期末统一考试

机电控制工程基础试题答案及评分标准

（供参考）

一、单项选择题（每小题4分，共32分）

1．C    2．B    3．A    4．B    5．C

6．A    7．B    8．D

二、判断题（每小题3分，共30分）

9．√    10.×    11．×    12.√    13.√

14.√    15.√    16.√    17.√    18.√

三、综合题（38分）

19．（15分）设单位负反馈系统的开环传递函数为，求

(1)系统的阻尼比和无阻尼自然频率

(2)系统在单位阶跃函数输入下的超调量及调整时间（取5%的误差带）。

解：(1)系统闭环传递函数为

（5分）

与标准形式对比，可知

故（5分）

(2)

（5分）

20.（10分）系统的特征方程为

试用劳斯判据判断系统的稳定性。

解：计算劳斯表中各元素的数值，并排列成下表

1 1  4

2    3  5

3  0

950                 （5分）

32

5

由上表可以看出，第一列各数值的符号改变了两次，由变成，又由改变成。

因此该系统有两个正实部的根，系统是不稳定的。（5分）

21．（13分）已知单位负反馈系统的开环传递函数如下

求：(1)试确定系统的型别和开环增益；

(2)试求输入为时，系统的稳态误差。

解：(1)该传递函数已经为标准形式，可见，系统型别为0，这是一个0型系统。

开环增益。（6分）

(2)讨论输入信号，（2分）

稳态误差（5分）