A.
22510 B. C. D.
(s?0.5)(s?4)(s?0.5)(s?4)(s?0.5)(s?4)(s?0.5)(s?4)12、 系统方框图如图示，则该系统的开环传递函数为（ B ） A.C.
10 B.20s 5s?15s?110 D.2s
2s(5s?1)13、若系统（或元件）的某输入，输出的拉氏变换分别记为
Xi(s),Xo(s),对应的传递函数记为G(s)，则（C ，D，E ）
A、在零初始条件下，G(s)?Xi(s)/Xo(s) B、在任何初始条件下，
G(s)?Xo(s)/Xi(s)
C、G(s)可以有量纲的，也可以是元量纲的 D、若以权函数，则G(s)?L[g(t)]
E、在零初始条件下，G(s)?Xo(s)/Xi(s)
第四章 时间响应和误差分析
1、线性系统的时间响应（B ）
g(t)表示其
A由阶跃响应与脉冲响应组成 B由瞬态响应与稳态响应组成
C由各次谐波的稳态响应组合而成 D由输入与干扰信号的稳态响应组成
2、系统的单位脉冲响应函数为（ B ）
A、1/(s?0.12) B、1.2/(s?0.12) C、1.2/(s?1) D、1.2/(s?0.12) 3、一阶系统3/(2s?4)的单位阶跃响应为（B ）
A、3(1?e?2t) B、0.75(1?e?2t) C、3(1?e?0.5t) D、0.75(1?e?0.5t)
6
g(t)?1.2e?0.12t,则系统的传递函数G(S)
4、已知一阶系统的传递函数为和增益依次为（B ）
8/(5s?2)，则该系统的时间常数T
A、2.5,8 B、2.5,4 C、5,8 D、2,8
5、弹簧一质量一阻尼系统的传递函数为1/(m?s2?c?s?k),则系统的无
阻固有频率?n为（A ） A、
c/m D、
m/c
k/m B、
m/k C、
6、二阶欠阻尼系统的上升时间tr，定义为(D )
A、达到稳态值所需的时间 B、达到稳态值的90%所需的时间
C、达到稳态值的50%所需的时间 D、系统的响应曲线第一次达到输出稳态值所需的时间 7、线性系统对输入信号的时间响应（C ）
A、只与输入信号有关 B、只与系统本身固有特性有关
C、反映系统本身的固有特性及系统在输入作用下的行为 D、会随着干扰信号所引起的输出而变化 8、二阶系统的阻尼比ζ，等于（C ）
A、系统的粘性阻尼系数 B、临界阻尼系数与系统粘性阻尼系数之比 C、系统粘性阻尼系数与临界阻尼系数之比 D、系统粘性阻尼系数的倒数
9、若典型二阶系统的阻尼比ζ=0.5，无阻尼固有频率ωn，则系统的阻尼自然频率ωd为（D ） A、
1.25?n B、?n C、0.5?n
D、
0.75?n
7
10、二阶系统的性能指标上升时间tr、峰值时间tp和调整时间ts，反映了系统的（B ）
A、稳定性 B、响应的快速性 C、精度 D、相对稳定性
11、 某系统的传递函数为G(s)?5s?2，则该系统的单位脉冲响应函数为（ A ）
A.5e?2t B.5t C.5e2t D.5/t 12、一系统的传递函数为G(s)?K，则该系统时间响应的快速性（ C ） Ts?1A.与K有关 B.与K和T有关 C.与T有关 D.与输入信号大小有关
13、 瞬态响应的性能指标是根据哪一种输入信号作用下的瞬态响应定义的（ B ）
A.单位脉冲函数 B.单位阶跃函数 C.单位正弦函数 D.单位斜坡函数
14、二阶系统的传递函数为G(s)?2 ，当2Ks?2s?1K增大时，其（ C ）
A.无阻尼自然频率?n增大，阻尼比?增大 B.无阻尼自然频率?n增大，阻尼比?减小
C.无阻尼自然频率?n减小，阻尼比?减小 D.无阻尼自然频率?n减小，阻尼比?增大
15、一阶系统7/(S+2)，其单位阶跃响应曲线在t=0处的切线的斜率为（ C ） A、3.5 B、7 C、2 D、1/7
16、二阶系统的传递函数G(s)?15/(2s2?2s?72)，其阻尼比ζ是( A )。 A.
1 B. 1212 C. 2 D.
162
17、一阶系统G(s)?3/(4s?1)的单位脉冲响应曲线在t=0处的值为( A )。
A.3/4 B. 12 C.?3/16 D.
3/16
8
18、若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn，则可以( A )。
A. 减少上升时间和峰值时间 B. 提高上升时间和峰值时间 C. 提高上升时间和调整时间 D. 减少超调量
19、 系统类型?、开环增益K对系统稳态误差的影响为（ A ） A.系统型次?越高，开环增益K越大，系统稳态误差越小 B.系统型次?越低，开环增益K越大，系统稳态误差越小 C.系统型次?越高，开环增益K越小，系统稳态误差越小 D.系统型次?越低，开环增益K越小，系统稳态误差越小 20、 一闭环系统的开环传递函数为GK(s)? A.0型系统，开环增益为8 C.I型系统，开环增益为4
8(s?3)，则该系统为（ C ）
s(2s?3)(s?2)B.I型系统，开环增益为8 D.0型系统，开环增益为4
21、系统开环传递函数GK(s)=3/[s(s+1)]，输入为r(t)=2+3t,则系统的稳态误差为（B ）。
A、3 B、1 C、2 D、5 22、二阶系统的超调量Mp(B，E )
A、等于谐振峰值Mr B、与阻尼比ζ有关
C、与阻尼比ζ无关 D、与无阻尼固有频率ωn有关 E、与无阻尼固有频率ωn无关
23、指出下面五个系统中的非最小相位系统（A，B，C） A、 C、 E、
9
Ke??s/[s2(Ts?1)] B、K(?s?1)/[(T1s?1)(T2s?1)] K(1?T3s)/[s(1?T1s)(1?T2s)] D、KV/[s(T2s2?2?Ts?1)] K(?s?1)/[s2(Ts?1)]
第五章 系统的频率特性
1、系统的正弦响应是指( B )
A.不论输入为何种信号，输出都为正弦时的情况
B.对系统输入一系列不同频率正弦信号时，输出的响应变化情况 C.对系统输入一个固定的频率正弦信号时，输出的响应变化情况 D.对系统输入一系列幅值不同的正弦信号时，输出的响应变化情况 2、一阶微分环节G（S）=TS+1，当频率ω由0→∞时，其幅频特性|G（jω）|变化趋势为（C ） A、0→∞ B、0→1 C、1→∞ D、1→-∞
.1s3、已知系统的传递函数为G(s)?1?0，其幅频特性|G(jω)|为（ C ） 2s A、
1?0.1?2? B、
1?0.01?2?? C、
1?0.01?2?2 D、
1?0.01?2?
4、已知积分环节G(S)=1/S，当频率ω从0→∞时，其相位总是（D ）. A、90° B、-45° C、-180° D、-90°
5、对于I型系统，当ω=0时，|GK(jω)|和∠GK(jω)的值各等于（ A ） A、|G(jω)|=∞，∠G(jω)=-90° B、|G(jω)|=∞，∠G(jω)=90°
C、|G(jω)|=0，∠G(jω)=0° D、|G(jω)|=∞，∠G(jω)=0° 6、 一系统的传递函数为G(s)?K，则其相位角?(?)可表达为（ B ） s(Ts?1) A.?tg?1T? B.?90??tg?1T? C.90??tg?1T? D.tg?1T? 7、 一系统的传递函数为G(s)?值为（ A ） A.
2 B.2/2 C.2 D.4
2，当输入r(t)?2sin2t时，则其稳态输出的幅s?28、 延时环节e??s(??0)，其相频特性和幅频特性的变化规律是（ D ）
10
第一章 结论
1、机械工程控制论是研究控制论在（A）中应用的科学。 A、机械工程 B、电子工程 C、生物工程 D、化学工程
2、闭环控制系统的特点是（B ）
A、不必利用输出的反馈信息 B、利用输入与输出之间的偏差对系统进行控制
C、不一定有反馈回路
D、任何时刻输入与输出之间偏差总是零，因此不是用偏差来控制的
3、机械工程控制论的研究对象是（ D）
A、机床主传动系统的控制论问题 B、高精度加工机床的控制论问题 C、自动机床进给系统的控制论问题 D、机械工程技术中的控制论问题
4、一般地反馈一定存在于（ C）
A、开环控制系统中 B、线性定常系统中 C、闭环控制系统中 D、线性时变系统中
5、线性系统与非线性系统的根本区别在于（ C ） A、线性系统有外加输入，非线性系统无外加输入 B、线性系统无外加输入，非线性系统有外加输入 C、线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理 D、线性系统不满足迭加原理，非线性系统满足迭加原理 6、 开环系统与闭环系统最本质的区别是（ A ）
1
A.开环系统的输出对系统无控制作用，闭环系统的输出对系统有控制作用
B.开环系统的输入对系统无控制作用，闭环系统的输入对系统有控制作用
C.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统有反馈回路
D.开环系统不一定有反馈回路，闭环系统也不一定有反馈回路 7、线性系统与非线性系统的根本区别在于（ C ）
A.线性系统微分方程的系数为常数，而非线性系统微分方程的系数为时变函数
B.线性系统只有一个外加输入，而非线性系统有多个外加输入 C.线性系统满足迭加原理，非线性系统不满足迭加原理
D.线性系统在实际系统中普遍存在，而非线性系统在实际中存在较少 8、控制工程主要研究并解决的问题之一是(B )
A.系统已定，输入不确定，求系统的输出 B.系统已定，输入已知，求系统的输出(响应)
C.系统已定，规定系统的输入 D.系统不定，输入已知，求出系统的输出(响应)
9、机械工程控制论是研究该领域中系统的( C )问题。
A. 静力学 B. 能量守恒 C. 动力学 D. 物理学
第二章 拉氏变换与拉氏反变换
1、若
0≤t＜5?0, 则L[f(t)]?（ C ） f(t)??cos(t?5),t≥5?s?e?sA、2
s?25
s?ess?e?5s B、2 C、2s?25s?1
s?e5s D、2
s?12
2、L[5sint?3cost]?（ A ）
A、(5?3s)/(s2?1) B、(3?5s)/(s2?1) C、(25?3s)/(s2?1) D、(5?9s)/(s2?1) 3、
f(t)?t?e?5t,求L[f(t)]?（ C ）
A、1/(s?5) B、1/(s?5) C、1/(s?5)2 D、1/(s?5)2 4、设
0?t??1?0,?f(t)??1,?1?t??2，则
?0,t??2?12F(S)=（ A ）
121212 A、e??s/s?e??s/s B、e??s/s?e??s/s C、e?s/s?e?s/s D、e?s/s?e?s/s 5、设F(s)?s/(s2?9)，则f(0)=（ A ） A、1 B、0 C、1/9 D、9
6、?t4e?stdt?（ B ） A、4!/s4 B、4!/s5 C、5!/s5 D、5!/s4
0?7、L[?e?3?sin?d?]? ( C )。 A.
0t13s B. C. D.
s[(s?3)2?1](s?3)2?1(s?3)2?11
s[(s?3)2?1]8、若D.
f(t)?te?2t，则L[f(t)]?（ B ） A.
1s?2 B.
1(s?2)2 C.
1 s?21(s?2)2
9、 下列函数既可用初值定理求其初始值又可用终值定理求其终值的为（ D ） A.
5s11 B. C. D. s2?25s2?16s?2s?210、f(t)如图所示 则L?f(t)?为( C )
A.1e?2t B.
s2?2ses1?2se s C.
D.
1?tse s3
511、已知F(s)?2s?，则L?1?F(s)?为( A ) 2s A.
12、若L[f(t)]?t5e4t
2?5t B. 2?5t C. 2?(t)?5 D. 2?(t)?5 B.
(t?4)5
5!(s?4)6，则f(t)? ( D )。 A.
(t?4)5 C.
D. t5e?4t
1,则f(t)s2?2s?13t??13、已知F(s)?L?f(t)?，若F(s)?2?
( D )
A.1 B.1 C.1 D.0
4s?1f(t)? ( A )。 A. 1 B. 4 C. ∞ ，则lim2t??s?s13、已知F(s)?22s?3，则f(t)? ( D )。
s?2s?5 A. 2e?tcos2t?5sin2t B. 2cos2t?5etsin2t C. cos2t?5sin2t D.
22252etcos2t?sin2t
214、若F(s)?D. 0
第三章 数学模型
1、图示阻容电路的微分方程为（ A ） A、CRduo(t)?uo(t)?ui(t) dt B、
d2uo(t)CR?uo(t)?ui(t)
dt2
du(t)C、o?CRuo(t)?ui(t)
dt
d2uo(t)?CRuo(t)?ui(t) D、2dt??(t)?xo(t)xo?(t)?4xo(t)?3xi(t)，它是( B )。 2、某系统的微分方程为xoA. 线性时变系统 B. 非线性系统 C. 线性定常系统 D. 非性线时变系统
3、对于定常控制系统来说，( A )
A.表达系统的微分方程各项系数不随时间改变 B.微分方程的各阶微分
4
项的幂为1
C.不能用微分方程表示 D.系统总是稳定的 4、开环控制系统是指( B )对系统没有控制作用。
A. 系统输入量 B. 系统输出量 C. 系统的传递函数 D. 系统的干扰
5、图示系统的微分方程为( D )。
A. C.
y??(t)?(k1?k2)y(t)?f(t)
B.
y??(t)?(k1?k2)y(t)?f(t)
y??(t)?k1?k2y(t)?f(t) k1k2 D.
y??(t)?k1k2y(t)?f(t) k1?k26、某典型环节的传递函数为G(S)?1/(TS?1)，它是（A ）
A、惯性环节 B、微分环节 C、延时环节 D、比例环节
7、某典型环节的传递函数为G(S)=1/TS，它是（ B ）
A、惯性环节 B、积分环节 C、微分环节 D、比例环节 8、在机械系统中的延时环节间（B ）
A、?? B、? C、1/?? D、1/? 9、二阶系统的传递函数为
10,则系统增益为(
(s?0.5)(s?4)e??s，只是输出比输入延迟了一段时
D )
A.10 B.0.5 C.4 D.5 10、某系统的传递函数为
5系统的零极点为( C
(s?1)(s?2) )
A.极点s1=-1, s2=-2,零点s3=5 B.极点s1=1, s2=2 C.极点s1=-1, s2=-2 D.极点s1=1, s2=2,零点s3=-5
11、 二阶系统的极点分别为s1??0.5,s2??4，系统增益为5，则其传递函数为（ D ）
5
A.?(?)?90?,L(?)?0 dB B.?(?)????,L(?)?1 dB C.?(?)?90?,L(?)??? dB D.?(?)????,L(?)?0 dB
9、 一阶微分环节G(s)=1+Ts，当频率??1/T时，则相频特性∠G(jω)为( A )。
A. 45° B. -45° C. 90° D. -90°
10、某系统传函数为G(s)=
?k，则转角频率为( B s?? )
A.1 B.τ C.k/τ D.kτ 11. 所谓最小相位系统是指（ B ） A.系统传递函数的极点均在S平面左半平面
B.系统闭环传递函数的所有零点和极点均在S平面左半平面 C.系统闭环传递函数的所有零点和极点均在S平面右半平面 D.系统开环传递函数的所有零点和极点均在S平面右半平面
2?n12、二阶振荡环节G(s)?22s?2??ns??n (0≤ζ<1）中，三个有定义的频率为：ωn——
无阻尼固有频率；ωd——有阻尼固有频率；ωr——谐振频率，它们之间的大小关系为（ B ）
A、ωn>ωr>ωd B、ωn>ωd>ωr C、ωn>ωd=ωr D、ωr=ωn>ωd 13、二阶系统的阻尼比的范围
0???0.707，其有阻尼固有频率?d与
谐振频率?r的关系为（A ） A、?r??d B、?r??d C、
?r??d D、?r??d1?2?2
14、若系统的Bode图在ω=2处出现转折（如图所示），这说明系统中含有一个环节是（ A ） A、1/(0.5S+1) B、 C、2S+1 D、
0.5S+1 1/(2S+1)
11
15、对数幅频特性的渐为( C )。
A. s B.
s1 1?s近线如图所示，它对应的传递函数G(s)
C. 1 D. 1?s
16、图示对应的环节为( B )。
A. 1?s B. C. s D.
17、若系统的Bode图在ω=5处出现转折(如图所示)，这说明系统中含有( A )环节。
A. C.
1 0.2s?10.2s?1
1 1?s 1 s B.
1 5s?1
D. 5s?1
18、 一单位反馈系统的开环Bode图已知，其幅频特性在低频段是一条斜率为?20dB/dec的渐近直线，且延长线与0dB线的交点频率为?cr(t)?0.5t时，其稳态误差为（ A ）
?5，则当输入为
A.0.1 B.0.2 C.0 D.0.5 19、一系统的传递函数为G(s)?10s?2，则其截止频率?b为（ A ）
A. 2rad/s B.0.5rad/s C.5rad/s D.10rad/s 20、 二阶振荡环节G(s)=
?2ns?2??ns?2?2n的幅频特性（ B ）
A.ζ越大，谐振峰越高 B.ζ越小，谐振峰越高 C.ωn越小，谐振峰
12
越高 D.ωn越大，谐振峰越高
21、若从某系统的Bode图上可知当ω→∞时幅频特性趋于斜率为-60db/dec的渐近线；相频φ(∞)→270°，则该系统的开环传递函数可能的形式是（A，C，D，E） A、 C、 E、
K/[s(Ts?1)2] B、K/[s(Ts?1)3]
K(?s?1)/[s(Ts?1)3] D、K(?s?1)/[s2(T2s2?2?Ts?1)] K(?s?1)/[s(T1s?1)(T2s?1)2]
22、极坐标图（乃奎斯特图）与波德图（对数坐标图）之间对应关系为（B，D）
A、极坐标图上的实轴对应于波德图上的-180°线 B、极坐标图上的负实轴对应于波德图上的-180°线 C、极坐标图上的正实轴对应于波德图上的-180°线 D、极坐标图上的单位圆对应于波德图上的0分贝线 E、极坐标图上的（-1，j0）点对应于波德图上的0分贝线 23、对于一个线性系统，（ A，B，D，E）
A、如有多个输入，则输出是多个输入共同作用的结果 B、可用拉氏变换方法得出输入与输出之间的传递函数
C、每个输入所引起的输出不可分别单独计算，因多个输入之间互相影响 D、可用线性微分方程式来描述 E、不能在频率域中判别它的稳定性 24、若某系统的Bode图已知，其低频段幅频特性的渐近线是一条斜率为-20db/dec的直线，且其穿越0分贝线时的ω=8，则该系统（A，E ） A、有一个积分环节 B、有2个积分环节 C、开环放大倍数为D、开环放大倍数是64 E、开环放大倍数是8
13
8
第六章 系统的稳定性
1、在设计控制系统时，稳定性判断( B )
A.不必判断 B.绝对必要 C.有时是必要的 D.根据系统而定
2、系统的特征方程的根在[S]平面上的位置与系统瞬态响应的对应关系为（ C ）
A、只要有一个根在[S]平面的左边，系统瞬态响应就收敛 B、只要有一个根在[S]平面的右边，系统瞬态响应就收敛 C、只要有一个根在[S]平面的右边，系统瞬态响应就发散
D、特性方程的全部根在[S]平面的的虚轴上，系统的瞬态响应就一定发散
3、一个线性系统的稳定性取决于( B )。
A. 系统的输入 B. 系统本身的结构和参数 C. 系统的初始状态 D. 外界干扰
4、为使具有特征方程D(S)=s3+3λs2+s+2(λ+3)=0的系统稳定，λ的取值范围（D ）。
A、λ>0 B、λ>-3 C、λ>2 D、λ>6
5、设系统的特征方程为D(s)=3s4+10s3+5s2+s+2=0,则此系统( C )。
A. 稳定 B. 临界稳定 C. 不稳定 D. 稳定性不确定
6、系统的开环传递函数为GK(s)?K，则系统稳定的2s(s?4s?5)K值范围为（ D ）
A、K>0 B、0 14 A.闭环系统的传递函数 B.开环系统的传递函数 C.闭环系统中的开环传递函数的特征方程 D.闭环系统的特征方程 8、若系统开环传递函数GK(s)在[S]右半面的极点数P=0,则闭环系统稳定的充要条件为GK(S)的乃奎斯特曲线,当ω从0到+∞时，（A） A、不包围（-1，j0）点 B、包围（-1，j0）点 C、不包围原点 D、包围原点 9、系统特征方程的根与系统的瞬态响应的对应关系为（B ） A、特征方程的全部根具有正实部，系统的瞬态响应收敛 B、特征方程的全部根具有负实部，系统的瞬态响应收敛 C、特征方程的全部根的实部为0时，系统的瞬态响应收敛至零 D、特征方程的全部根的实部为0时，系统的瞬态响应一定发散 10、 利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，Z?P?2N中的Z表示意义为（ D ） A.开环传递函数零点在S左半平面的个数 B.开环传递函数零点在S右半平面的个数 C.闭环传递函数零点在S右半平面的个数 D.闭环特征方程的根在S右半平面的个数 11、 关于劳斯—胡尔维茨稳定性判据和乃奎斯特稳定性判据，以下叙述中正确的是（B ） A.劳斯—胡尔维茨判据属代数判据，是用来判断开环系统稳定性的 15 B.乃奎斯特判据属几何判据，是用来判断闭环系统稳定性的 C.乃奎斯特判据是用来判断开环系统稳定性的 D.以上叙述均不正确 12、、设系统开环频率特性图如下，对应的开环传递函数为：Gk(S)=K/[S(T1S+1)(T2S+1)]则闭环系统（ A ） A、稳定 B、不稳定 C、临界稳定 D、稳定性不能确定 13、以下频域性能指标中根据开环系统来定义的是（ D ） A.截止频率?b C.频带宽度 B.谐振频率?r与谐振峰值Mr D.相位裕量?与幅值裕量Kg 14、 对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下叙述中不正确的有（ A ） A.开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性 B.中频段表征了闭环系统的动态特性 C.高频段表征了闭环系统的抗干扰能力 D.低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求 15、 以下性能指标中不能反映系统响应速度的指标为（ D ） A.上升时间tr B.调整时间ts C.幅值穿越频率?c D.相位穿越频率?g 16、为了增加系统的稳定性裕量，可以( A ) A.减小系统的增益 B.增大系统的增益 C.减小输入信号 D.使用开环系统 16 第七章 系统校正与设计 1、若已知某串联校正装置的传递函数为 K?b/a，则它是一种（B ） K(s?a)/(s?b),a?b，其中 A、滞后一超前校正 B、相位滞后校正 C、增益为1的相位超前校正 D、增益小于1的相位超前校正 2、从某系统的图Bode图上，已知其剪切频度?c?200，则下列串联校正装置的传递函数中，能在基本保持原系统稳定性及频带宽的前提下，通过适当调整增益使稳态误差减至最小的是（B ） A、(0.5s?1)/(0.05s?1) B、(0.05s?1)/(0.5s?1) C、(0.1s?1)/(0.5s?1) D、(0.0005s?1)/(0.005s?1) 3、下列串联校正装置的传递函数中，能在频率?c?1处提供最大相位超前角的是（C ） A、(0.5s?1)/(2s?1) B、(2s?1)/(0.5s?1) C、(2.5s?1)/(0.4s?1) D、(0.4s?1)/(2.5s?1) 4、若要求在不降低原系统频带宽及精度的前提下，增大系统的稳定裕度，则通常可采用（ B ） A、相位滞后校正 B、相位超前校正 C、顺馈校正 D、提高增益 5、从某系统的Bode图上已知其剪切频率ωe≈100，则下列串联校正装置的传递函数中，能在基本保持原系统稳定性及频带宽的前提下，通过适当调整增益使稳态误差减至最小的是（ A ） A、0.1s?1 B、0.15s?1 C、1.5s?1 D、0.001s?1 1.5s?11.5s?10.1s?10.015s?1 17 6、下列串联校正装置的传递函数中，能在频率ωc=1处提供最大相位超前角的是（ C ） A、2.5s?1 B、0.4s?1 C、 0.4s?12.5s?14s?1 0.25s?1 D、0.25s?1 4s?17、已知某串联校正装置的传递函数GK(s)?衰减分贝值为（）。 T2?2?1A、20lg222 ?T??1Ts?1（β>1），其最大的幅频特性?Ts?1 B、20lg? C、20lgT D、0 8. 对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下叙述中不正确的有（ A ） A.开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性 B.中频段表征了闭环系统的动态特性 C.高频段表征了闭环系统的抗干扰能力 D.低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求 9. 当系统采用串联校正时，校正环节为Gc(s)?能的影响是（ D ） A.增大开环幅值穿越频率?c B.增大稳态误差 C.减小稳态误差 D.稳态误差不变，响应速度降 低 10. 串联校正环节Gc(s)?As?1，关于Bs?1s?1，则该校正环节对系统性2s?1A与B之间关系的正确描述为（ A ） A.若Gc(s)为超前校正环节，则A＞B＞0 B.若Gc(s)为滞后校正环节，则A＞B＞0 C.若Gc(s)为超前—滞后校正环节，则A≠B D.若Gc(s)为PID校正环节，则A=0，B＞0 18 11.为了增加系统的稳定性裕量，可以( A ) A.减小系统的增益 B.增大系统的增益 C.减小输入信号 D.使用开环系统 12.所谓校正(又称补偿)是指( B ) A.加入PID校正器 B.在系统中增加新的环节或改变某些参数 C.使系统稳定 D.使用劳斯判据 13.若已知某串联校正装置的传递函数为(s?4)/(s?10)，则它是一种( B )。 A. 相位滞后校正 B. 相位超前校正 C. 相位滞后—超前校正 D. 相位超前—滞后校正 14.下列串联校正装置的传递函数中，能在频率ωc=2处提供最大相位超前角的是( B )。 A.2s?1 B. s?11.25s?1 C. s?1 D. 0.2s?1 0.2s?11.25s?12s?1 15.从某系统的Bode图上，已知其剪切频率ωc≈10，则下列串联校正装置的传递函数中能在基本保持原系统稳定性及频带宽的前提下，通过适当调整增益使稳态误差减至最小的是( A )。 A. s?1 10s?1B. 0.02s?1 0.06s?1C. s?1 2s?1D. 10s?1 s?1 综合题 E 0 T/4 T/2 3T/4 T 1、求图示台阶函数的拉氏变换。 19 答案： f(t)?EETETE3T?1(t)??1(t?)??1(t?)??1(t?)?E?1(t?T)4444244 sTsT3sT???E42F(s)?[1?e?e?e4?4e?sT]4s 1、求函数答案： ???sint,0?t?T/2f(t)??T?t?T/2的拉氏变换。 ?0,L[f(t)]?sin?T2?2????Tt[u(t)?u(t?)]?(1?e2)/?s2?()2?T2TT? ?求函数f(t)???sint,0?t??t???t,的拉氏变换。 提示：f(t)?sint?[1(t)?1(t??)])?t?1(t??)?sint?1(t)?(t??)?1(t??)???1(t??)?sin(t??)?1(t??)， 1?e??se??s?e??sF(s)?2?2?s?1ss 的拉氏变换。 求函数 ?t,?f(t)??2?t,?0,?0?t?11?t?2t?0,t?2提示：f(t)?t?1(t)?[(2?t)?1(t?1)?t?1(t?1)]?[?(2?t)?1(t?2)] ?t?1(t)?2(t?1)?1(t?1)?(t?2)?1(t?2)，F(s)?1(1?e?s)2 2s10、 求如图形所示的L?f(t)? ?t,f(t)??提示： ?1,0?t?11?t?2 f(t)?t?1(t)?[1(t?1)?t?1(t?1)] F(s)?12(1?e?s) ?t?1(t)?(1?t)?1(t?1)s?t?1(t)?(t?1)?1(t?1)b1sL[f(a(t?))]?F()?e?bs/aaaa试推导： 试推导： L[te?at2?(s?a)sin?t]?[(s?a)2???]2， L[te?at(s?a)2???cost]?[(s?a)2???]2 20 已知F(s)?s?2?1?t32LF(s)?e(t?2t?2)?2 ，则??32s(s?1)求微分方程x?(t)?2x(t)?0满足初始条件x(0)?3的解。 提示： X(s)?3/(s?2)，x(t)?L?1[X(s)]?L?1[ 1、系统的方框图如图所示，求N(s)?0时系统的传递函数C(s)及R(s)?0时系统 R(s)3]?3e?2t s?2传递函数C(s)。 N(s) 答案：N(s)?0时，C(s)?R(s)(1?G1)G2G31?G2?G1G2G3；R(s)?0时，C(s)?N(s)G3(1?G2)1?G2?G1G2G3 2、求系统的传递函数C(s)/R(s)。 2、求系统的传递函数C(s)/R(s)。 21 答案：C(s)?R(s)G1(s)G2(s)G3(s)G4(s) 1?G1(s)G2(s)?G2(s)G3(s)?G3(s)G4(s)?G1(s)G2(s)G3(s)G4(s)2、求传递函数Y(s)/R(s) 提示：Y(s)?R(s)A(s)B(s)C(s)D(s) 1?A(s)B(s)?B(s)C(s)?C(s)D(s)?A(s)B(s)C(s)D(s)2、求系统的传递函数C(s)/R(s)。 提示： G1G2?(1?H)G31?H?G1?G2?G1G2?G3H 4，求这个系统的单位阶跃响s(s?5)2、设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?应。 提示：C(s)?414111????? s(s?1)(S?4)s3s?13s?4 41c(t)?1?e?t?e?4t 333、已知单位负反馈控制系统，开环对数幅频特性如图所示，试求（1）单位斜坡输入时的稳态误差ess的值；（2）调整时间ts(取??500)；（3）最大超调量 Mp；（4）穿越频率?c；（4）相位裕量?(?c) 提示： GK(s)?10s(s?1)?n?3??0.158 22 ess?0.1ts?6sMP?6000 ?C?3.16?(?C)?17.560 4、图示机械系统，当受到F?3N力的作用时，位移x(t)的阶跃响应如图所示，试确定机械系统的参数m、K、B的值。 提示：G(s)?1/(ms2?Bs?K) k?300(N/m)??0.6m?78.09(kg)?n?1.96(rad/s) B?183.5(N?S/m) 6、已知某控制系统方框图如图所示（a），其单位阶跃响应曲线如图（b）所示，试求（1）参数K、T1、T2的大小；（2）若输入信号为xi(t)?2，求稳态误差ess。 提示：GB(s)?MP?eK?,n?T1?T2?,?T?(1T2TTs?(T?T)s?11212?0.25???， tp?2，)TT/212K?0.9 5??n? ???/1??2??n1??2?17、已知某控制系统方框图如图所示，试确定能使系统稳定的反馈参数K的取值范围。 23 提示：K?0 8、系统方框图如图所示，要求超调量MP?16.300，峰值时间tp?1s，求放大器倍数K和反馈校正微分时间常数?。 提示：系统闭环传递函数 GB(s)?10Ks2?(1?10?)s?10K1??2 MP?e???/?0.163?0.5 tp?210K??n??n1??2?1??n?3.63(rad/s) 1?10K?2??n?K?1.32,??0.263s 9、某最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示 。试确定该系统的开环传递函数以及频率特性。 提示：系统的开环传递函数为： G(s)H(s)?(s?1)s(2.5s?1)(0.1s?1)2 A(?)??2?1?6.25??1?(0.01??1)22?(?)?arctan???/2 ?arctan2.5??2arctan0.1? 10、设某一系统在零初始条件下的单位阶跃响应为：c(t)?1?0.2e?60t?1.2e?10t，试 24 求：(1) 试求该系统的单位脉冲响应。(2) 求该系统的阻尼比和自然振荡频率。 提示：c?(t)(t)?dc1(t)dt?12e?10t?12e?60t，G(s)?600,?n?106,??76/12s2?70s?600 10、零初始条件下，设某一系统在单位脉冲?(t)作用下的响应函数为： y(t)?5e?2t?10e?5t，（1） 根据传递函数的定义，试求该系统的传递函数。（2）求该系统的微分方程模型。 提示：G(s)?L[y(t)]?L[x(t)]30s?45，y??(t)?7y?(t)?10y(t)?30x?(t)?45x(t) 2s?7s?1010、确定图示闭环系统稳定时参数?的取值范围。 提示：G(s)?10(?s?1),??1 s3?s2?10?s?10 10、最小相位系统的开环对数幅频特性的渐近线如图所示，确定该系统的开环传递函数。并确定单位负反馈闭环系统的稳定性。 提示：系统的开环传递函数为： 25(0.1s?1)2G(s)H(s)?s(5s?1) 闭环系统不稳定。 25 10、已知负反馈系统的开环传递函数为G(s)H(s)?K(22s?1)(s?1)s(Ts?1)K?0,T?0 （1） 确定当闭环系统稳定时， K T, 应满足的条件。（2） 分别计算在单 当0?T?3时,K?0；位跃阶、单位斜坡、单位加速度信号作用下的稳态误差。提示：当T?3时,K?T?36，当输入信号为单位阶跃和单位斜坡时，稳态误差为0。参考 输入信号为单位加速度时，稳态误差为2/K。 26 有下列最小相位系统，通过实验求得各系统的对数幅频特性如图所示，试估计它们的传递函数。 提示：(a)G(s)?10 (b)0.1s?1 G(s)?10(2s?1) (20s?1)(10s?1) 提示：(c)(d)G(s)?50 s(0.2s?1)(0.02s?1)G(s)?50 s(0.2s?1) 27 提示：(e)G(s)?30 (f)0.0004s2?0.0187s?1G(s)?30 s(0.0004s2?0.012s?1) 12、已知最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如下所示，试确定系统的开环传递函数，并求出相位裕量。 ?c?5(rad/s)10(0.5s?1)提示：GK(s)?2 00s(0.1s?1)?(?c)?180?arctan(0.5?5)?arctan(0.1?5)?41.63 28
