机电控制工程基础试题及答案二
试卷代号 :0992
座位号E口
国家开放大学(中央广播电视大学 )2014 年秋季学期"开放本科"期末考试
机电控制工程基础
试题(半开卷)
2015 年 1 月
国
A.单调上升
B. 等幅振荡 c.衰减振荡 D. 振荡发散
四|五
l
六|总分|
|I
一、选择题{每小题 5 分，共 15 分)
I
I
1.某二阶系统的特征根为两个纯虚根，则该系统的单位阶跃响应为
2.
PI 校正为
A. 滞后
校正。
B. 超前 C. 滞后超前
D. 超前滞后
3. 开环函数 G K (S) 对数幅频特性和对数相频特性如
曲
L(，曲}
图 1 所示，当 K 增大时，
A.L( ω) 向上平移， ψ(ω) 不变
~(，叫
'"
B.L(ω〉向上平移，伊 (ω) 向上平移 C.L( ω) 向下平移， ψ(ω) 不变
D.
L( ω) 向下平移，伊(ω) 向下平移
图 1
61
二、判断题(共 10 分)
4. 微分环节的幅频特性，其幅值与频率成正比关系。(
) )
5. 适合于应用传递函数描述的系统可以是线性系统，也可以是非线性系统。(
6. 1 型系统可以元静差地跟踪单位斜坡输入信号。(
)
三、填空题{每小题 3 分，共 30 分)
7. 系统的闭环传递函数为 G(s)= 一 1 一一，则闭环特征方程为 s2+2s 十 1
8. 系统根轨迹起始于
，终止于
型系统，它
9. 某单位负反馈系统的开环传递函数为 G(5)=-1一一，则此系统为 (s+2)
在单位阶跃函数输入下的稳态误差为
10. 一阶系统的传递函数为 G(s) =;;-主一，其时间常数为 2s 十 l
1 1.若二阶系统的阻尼比为1，则该系统的两个极点位于 上。
12 负反馈结构的系统，其前向通道上的传递函数 1'1 G(s) = 击，反馈通道的传递函数为
H(s)= 一上一，则该系统的开环传递函数为 2s 十 1 ，闭环传递函数为
13. 频率特性是线性系统在
14. 线性系统的稳态误差取决于
输入作用下的稳态响应。
和
15. 惯性环节的时间常数越小，系统的快速性越
16. 系统的开环传递函数为一立一则该系统有 个极点，有 -一一一一一条根轨迹分支。 s(s十 2) 一一一-一一
62
|得分|评卷人|
|I
的传递函数。
I
四、(1 5 分)
17. 已知某最小相位系统传递函数的近似对数幅频特性曲线如图 2 所示。要求写出对应
CdB)
40
图 2
五、(1 5 分}
18. 如图 3 所示系统，求该系统的开环传递函数和闭环传递函数以 s)= 一一 R(s) 0
C(s)
E(s)
图 3
|得分|评卷人|
lI
数 K 的取值范围。
I
六、(1 5 分}
19. 单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s)
= s(s+3)(s+5) , 要求系统稳定，试确定参
K
63
试卷代号 :0992
国家开放大学(中央广播电视大学 )2014 年秋季学期"开放本科"期末考试
机电控制工程基础
试题答案及评分标准(半开卷)
(供参考)
2015 年 1 月
一、选择题(每小题 5 分，共 15 分}
l. B
二、判断题 (10 分) 4. 正确 5. 错误 6. 错误 (3 分) (3 分) (4 分)
2. A
3. A
三、
填空题(每小题 3 分，共 30 分}
7.s +2s 十 1=0
2
8. 开环极点
开环零点
9. 1 型。
10.2
1 1.负实轴
12.
25 十 1
(s+ 1) (2s 十 1)
2S2 十 3s+2
13. 正弦信号
14. 系统结构参数 15. 好
外输入
16.2
四、 (15 分)
2
17. 解:依图可写出 :G(s) = 一十一直(二十 1)( 二+1)
W) W2
其中参数 :201gK=L(ω)
=40db ,
K= 100
(8 分〉
则 :G(s) =----:;唱
(~s 十 1) (~s+ l)
W) W2
100
(7 分)
64
五、(1 5 分}
18. 解(1)开环传递函数为 :G，
(s)G z (s) H(s)
(7 分〉
C(s) (2) 闭环传递函数以 s)= 一一= R(s)
G1 (S)G Z (s)
(8 分)
六、(1 5 分}
19. 解:系统特征方程为 :D(s)= 二十 8s 2 +15s+K=O
Routh ,
S3
1
8
120-K 8
K
15
K
S2
5
=> =>
KO
(8 分)
SO
使系统稳定的增益范围为 :O
(7 分)
65