西交13秋《机械控制工程基础》在线作业答案
西交13秋《机械控制工程基础》在线作业试卷总分：100 测试时间：--
一、单选题（共44道试题，共44分。）
1.输出信号与误差信号之比称为（）。
A. 闭环传递函数
B. 前向传递函数
C. 反馈传递函数
D. 开环传递函数
满分：1分
2.一阶系统K/（1+Ts）的单位脉冲响应曲线在t=0处的斜率为（）。
A. K/T
B. KT
C. -K/T2
D. K/T2
满分：1分
3.已知系统的开环传递函数为100/s2(0.1s+1)(5s+4)，则系统的开环增益为（）。
A. 1000
B. 100
C. 20
D. 25
满分：1分
4.已知系统的开环传递函数为1/(s+1)，则系统在单位阶跃信号作用下的稳态误差为（）。
A. 0
B. 0.5
C. 0.7
D. 1
满分：1分
5.设单位反馈系统的开环传递函数为G（s）=K/s(s+1)(s+2),则系统稳定时的开环增益K值的范围是（）。
A. 0<K<2
B. K>6
C. 1<K<2
D. 0<K<6
满分：1分
6.当系统已定，并且输入已知时，求出系统的输出并通过输出来研究系统本身的有关问题称为（）。
A. 最优控制
B. 系统辨识
C. 系统分析
D. 自适应控制
满分：1分
7.若要增大系统的稳定裕量，又不降低系统的响应速度和精度，通常可以采用（）。
A. 相位滞后校正
B. 提高增益
C. 相位超前校正
D. 顺馈校正
满分：1分
8.延迟时间是指系统的单位阶跃响应（）。
A. 第一次从稳态值的10%上升到90%所需的时间
B. 第一次达到稳态值的50%所需的时间
C. 越过稳态值达到第一个峰值所需的时间
D. 从0上升到稳态值所需的时间
满分：1分
9.一阶系统的时间常数T愈小，则系统响应愈（）。
A. 快
B. 慢
C. 不变
D. 不确定
满分：1分
10.控制系统正常工作的首要条件是（）。
A. 稳定性
B. 快速性
C. 准确性
D. 可调性
满分：1分
11.单位脉冲函数的拉氏变换是（）。
A. 0
B. 0.5
C. 1
D. 2
满分：1分
12.在欠阻尼情况下，二阶系统的特征根为（）。
A. 共轭虚根
B. 共轭复根
C. 两相等的负实根
D. 不同的负实根
满分：1分
13.二阶系统的标准形式为（）。
A. G(s)=s/(s2+ωn2)
B. G(s)=ωn2/(s2+ωn2)
C. G(s)=s/(s2+2ξωns+ωn2)
D. ωn2/(s2+2ξωns+ωn2)
满分：1分
14.某二阶系统阻尼比为0，则系统的单位阶跃响应为（）。
A. 单调增加
B. 单调衰减
C. 振荡衰减
D. 等幅振荡
满分：1分
15.惯性环节的传递函数为G(s)=（）。
A. K
B. Ts
C. K/s
D. 1/(Ts+1)
满分：1分
16.f(t)=e-2tsin2t的拉氏变换为（）。
A. s/(s2+4)
B. s/((s+2)2+4)
C. 2/((s+2)2+4)
D. 2/(s2+4)
满分：1分
17.离散系统稳定的充分必要条件是（）。
A. ｜z|<1
B. ｜z|>1
C. ｜z|=1
D. ｜z|=0
满分：1分
18.设系统的特征方程为D(s)=s3+14s2+40s+40τ=0，则此系统稳定的τ值范围为（）。
A. τ>0
B. 0<τ<14
C. τ>14
D. τ<0
满分：1分
19.并联环节所构成的总传递函数等于各并联环节传递函数之（）。
A. 和
B. 积
C. 商
D. 不确定
满分：1分
20.若已知单位负反馈系统的闭环传递函数为φ(s)，则其开环传递函数等于G(s)等于（）。
A. φ(s)/(1+φ(s))
B. φ(s)/(1-φ(s))
C. (1+φ(s))/φ(s)
D. (1-φ(s))/φ(s)
满分：1分
21.已知系统的开环传递函数为100/S2(0.1S+1)(5S+4)，则系统的型次为（）。
A. Ⅱ型
B. Ⅰ型
C. 0型
D. 系统不稳定
满分：1分
22.在系统开环伯德图上，低频段反映了闭环系统的（）特性。
A. 稳态
B. 动态
C. 抗干扰
D. 以上均正确
满分：1分
23.一阶系统的传递函数为15/(4s+5),则系统的增益K和时间常数T依次为（）。
A. 3.75，1.25
B. 3，0.8
C. 0.8,3
D. 1.25,3.75
满分：1分
24.积分环节的幅频特性，其幅值与频率成（）关系。
A. 正比
B. 反比
C. 指数
D. 不确定
满分：1分
25.若希望离散系统具有良好的动态性能，设计时应把闭环极点安置在z平面的（）。
A. 左半单位圆外，且尽量靠近单位圆
B. 右半单位圆外，且尽量靠近单位圆
C. 右半单位圆内，且尽量靠近原点
D. 左半单位圆内，且尽量靠近原点
满分：1分
26.PD控制器是指下列哪种控制方式（）。
A. 比例控制
B. 积分控制
C. 微分控制
D. 比例+微分控制
满分：1分
27.单位阶跃函数的z变换为（）。
A. 1
B. 1/(z-1)
C. z/(z-1)
D. z/(z+1)
满分：1分
28.对于（）系统，振荡环节的极坐标图接近一个半圆。
A. 欠阻尼
B. 零阻尼
C. 过阻尼
D. 临界阻尼
满分：1分
29.对于最小相位系统而言，当频率ω=∞时，其相位角为（）。
A. -(n-m)×90°
B. -(m-n)×90°
C. -(n-m)×45°
D. -(m-n)×45°
满分：1分
30.对于连续系统和离散系统的分析工具说法正确的是（）。
A. 二者均以拉氏变换为分析工具
B. 连续系统以拉氏变换为分析工具，离散系统以z变换为分析工具
C. 连续系统以z变换为分析工具，离散系统以拉氏变换为分析工具
D. 二者均以z变换为分析工具
满分：1分
31.最佳阻尼比的值为（）。
A. 0
B. 0.5
C. 0.7
D. 1
满分：1分
32.某一系统的开环传递函数为G(s)，其闭环传递函数为（）。
A. F(s)=H(s)/(1+G(s)H(s))
B. F(s)=(1+G(s)H(s))/H(s)
C. F(s)=G(s)/(1+G(s)H(s))
D. F(s)=(1+G(s)H(s))/G(s)
满分：1分
33.凡输入、输出关系符合方程y(t)=Kx(t)的均称为（）环节。
A. 微分
B. 积分
C. 比例
D. 惯性
满分：1分
34.下列选项中对系统的稳定性没有影响，却对瞬态响应曲线的形状有影响的是（）。
A. 极点
B. 零点
C. 特征方程
D. 特征根
满分：1分
35.设ωc为幅值穿越(交界)频率，φ(ωc)为开环频率特性幅值为1时的相位角，则相位裕量为（）。
A. 180°-φ(ωc)
B. φ(ωc)
C. 180°+φ(ωc)
D. 90°+φ(ωc)
满分：1分
36.临界阻尼情况下，阻尼比ξ（）。
A. 0<ξ<1
B. ξ=0
C. ξ=1
D. ξ>1
满分：1分
37.某系统的特征方程为s4+8s3+18s2+16s+5=0，则该系统（）。
A. 不稳定
B. 稳定
C. 无法确定
D. 以上均不正确
满分：1分
38.单位反馈控制系统的开环传递函数为G(s)=4/s(s+5) ，则系统在r(t)=2t输入作用下，其稳态误差为（）。
A. 10/4
B. 5/4
C. 4/5
D. 0
满分：1分
39.最小相位系统的定义为：系统开环传递函数的（）。
A. 所有零点均在s平面的左半平面，极点在右半平面
B. 所有零点和极点均在s平面的左半平面
C. 所有零点和极点均在s平面的右半平面
D. 所有极点均在s平面的左半平面，零点在右半平面
满分：1分
40.采样频率满足（）时，采样信号频谱不发生重叠。
A. ωs≥2ωmax
B. ωs＜2ωmax
C. ωs＜ωmax
D. ωs≥ωmax
满分：1分
41.某二阶系统阻尼比为0.5，则系统的单位阶跃响应为（）。
A. 单调增加
B. 单调衰减
C. 振荡衰减
D. 等幅振荡
满分：1分
42.系统的开环传递函数为G(s)=(0.5s-1)/(0.5s+1)，则其｜G(jω)|=（）。
A. 0
B. 0.2
C. 0.5
D. 1
满分：1分
43.（）环节的极坐标图为一单位圆。
A. 微分环节
B. 振荡环节
C. 惯性环节
D. 延时环节
满分：1分
44.在临界阻尼情况下，二阶系统的特征根为（）。
A. 共轭虚根
B. 共轭复根
C. 两相等的负实根
D. 不同的负实根
满分：1分
二、多选题（共29道试题，共29分。）
1.影响系统稳态误差的因素主要有（）。
A. 系统类型
B. 开环增益
C. 输入信号
D. 干扰信号
满分：1分
2.控制系统校正方式有（）。
A. 串联校正
B. 并联校正
C. PID校正器
D. 以上均不正确
满分：1分
3.零点对二阶系统响应的影响有以下那些方面（）。
A. 使系统超调量增大
B. 上升时间、峰值时间减小
C. 附加零点愈靠近虚轴，对系统响应影响愈大
D. 附加零点与虚轴距离很大时，则其影响可以忽略
满分：1分
4.方块图简化过程中必须遵守哪些原则（）。
A. 前向通道的传递函数发生改变
B. 前向通道的传递函数保持不变
C. 各反馈回路的传递函数保持不变
D. 各反馈回路的传递函数发生改变
满分：1分
5.频域性能指标主要有（）。
A. 谐振频率
B. 截止频率
C. 幅值裕量
D. 相位裕量
满分：1分
6.数学模型可以有多种形式，最常见的三种是（）。
A. 输入－输出描述
B. 直接描述
C. 方块图描述
D. 状态变量描述
满分：1分
7.并联校正包括（）。
A. 相位滞后－超前校正
B. 反馈校正
C. 前馈校正
D. 顺馈校正
满分：1分
8.传递函数的特点有（）。
A. 只适用于线性定常系统
B. 反映系统本身的特性，与外界输入无关
C. 不说明被描述系统的物理结构
D. 量纲是根据输入量与输出量来决定的
满分：1分
9.以下属于拉氏变换基本性质的是（）。
A. 线性性质
B. 积分定理
C. 初值定理
D. 终值定理
满分：1分
10.对于非线性问题，通常的处理途径有（）。
A. 运用叠加原理
B. 线性化
C. 忽略非线性因素
D. 用非线性系统的分析方法处理
满分：1分
11.拉氏反变换的数学方法有（）。
A. 查表法
B. 有理函数法
C. 部分分式法
D. MATLAB函数求解法
满分：1分
12.一个系统稳定的必要和充分条件有（）。
A. 特征方程的所有根必须为负实数
B. 特征方程的所有根必须为具有负实部的复数
C. 特征方程的所有根必须为正实数
D. 特征方程的所有根必须为具有正实部的复数
满分：1分
13.利用乃奎斯特稳定性判据判断系统的稳定性时，z=p-N中的z表示（）。
A. 闭环特征方程在s右半平面根的个数
B. 闭环特征方程在s左半平面根的个数
C. 特征函数在右半平面的零点数
D. 特征函数在左半平面的零点数
满分：1分
14.根轨迹作图法则有（）。
A. 对称于实轴
B. 起始于开环极点，终止于开环零点
C. 实轴上根轨迹区段右侧的开环零、极点的总数应为奇数
D. 当根轨迹在s平面的左半平面时，闭环系统稳定
满分：1分
15.相对连续系统而言，描述离散系统动态特性的数学模型有（）。
A. z传递函数
B. 离散状态空间表达式
C. 微分方程
D. 差分方程
满分：1分
16.以下性能指标中，表征系统灵敏性的有（）。
A. 延迟时间
B. 上升时间
C. 峰值时间
D. 超调量
满分：1分
17.以下性能指标中，表征系统相对稳定性的有（）。
A. 延迟时间
B. 上升时间
C. 调整时间
D. 超调量
满分：1分
18.以下关于PID校正器的说法正确的是（）。
A. 对被控对象的模型要求低
B. 校正方便
C. 适用范围广
D. 能实现比例、积分、微分等控制作用
满分：1分
19.频率特性常用的图形表示法是（）。
A. 对数坐标图
B. 伯德图
C. 奈奎斯特图
D. 尼柯尔斯图
满分：1分
20.复数的表示方法有（）。
A. 点表示法
B. 三角函数表示法
C. 向量表示法
D. 指数表示法
满分：1分
21.对于控制系统的基本要求表现为（）。
A. 稳定性
B. 快速性
C. 准确性
D. 可调性
满分：1分
22.对于不同型次系统，极坐标图具有如下特点（）。
A. 当ω=0时，极坐标图的起始点取决于系统的型次
B. 当ω=∞时，若n>m，极坐标图以顺时针方向收敛于原点
C. 当G（s）含有零点时，极坐标图产生“变形”或“弯曲”
D. 当ω=0时，0型系统极坐标图起始于相位角为－180°的无穷远处
满分：1分
23.以下属于z变换的性质的有（）。
A. 平移定理
B. 前向差分定理
C. 卷积定理
D. 终值定理
满分：1分
24.时域分析中常用的典型输入信号有（）。
A. 阶跃函数
B. 脉冲函数
C. 斜坡函数
D. 加速度函数
满分：1分
25.建立系统数学模型的方法有（）。
A. 分析法
B. 列表法
C. 实验法
D. 随机法
满分：1分
26.决定系统的瞬态响应和稳态性能的是系统传递函数的（）。
A. 零点
B. 极点
C. 输入量
D. 放大系数
满分：1分
27.某系统的传递函数为G（s）=(s+7)(s-2)/(4s+1)(s-3)，其零、极点是（）。
A. 零点s=-7
B. 零点s=2
C. 极点s=-0.25
D. 极点s=3
满分：1分
28.瞬态响应的性能指标有（）。
A. 延迟时间
B. 上升时间
C. 峰值时间
D. 超调量
满分：1分
29.以下关于拉普拉斯变换的说法正确的是（）。
A. 简称拉氏变换
B. 是一种函数之间的积分变换
C. 是研究控制系统的重要数学工具
D. 把时域的微分方程变换为复域的代数方程
满分：1分
三、判断题（共27道试题，共27分。）
1.相位裕量大于0度，幅值裕量大于0dB，系统是稳定的，这一说法对最小相位系统和非最小相位系统均成立。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
2.校正的实质就是通过引入校正环节，改变整个系统的零极点分布，从而使系统满足希望的动静态性能指标要求。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
3.与劳斯判据相比，奈奎斯特稳定性判据可以分析系统的不稳定程度，从中找出改善系统性能的途径。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
4.对于线性系统而言，各输入产生的输出互不影响。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
5.调整时间与谐振峰值成反比，与谐振频率成正比。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
6.不同系统可用同一个方块图来表示。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
7.在根轨迹上任一点的Kr，满足赋值条件.它等于系统的单位定值误差的倒数。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
8.一般来说，闭环主导极点是指在系统的所有闭环极点中距离虚轴最远且周围没有闭环零点的极点。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
9.不稳定的系统也可正常工作。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
10.单位脉冲作用在现实中也存在。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
11.串联相位超前校正是对原系统在低频段的频率特性实施校正。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
12.频宽反映了系统对噪声的滤波性能。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
13.系统的传递函数是指系统输入量的拉氏变换与输出量的拉氏变换之比。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
14.超调量除与系统的阻尼比有关外还与自然频率相关。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
15.离散系统也称为采样系统或数字控制系统。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
16.在振荡环节中，阻尼比越大振荡越激烈。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
17.前馈校正的特点是在干扰引起误差之后对它进行近似补偿。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
18.同一系统可以画出许多不同的方块图。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
19.滞后校正网络相当于一个低通滤波器。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
20.PID校正器既可用于串联校正方式，也可用于并联校正方式。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
21.机械工程控制论主要研究并解决系统的最优控制和系统分析这两方面的问题。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
22.一般来说，系统谐振峰值愈大，则该系统瞬态响应的超调量也大，表明系统的阻尼大，相对稳定性好。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
23.系统型次愈高，开环增益愈大，可减小或消除系统的稳态误差。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
24.求解差分方程常用的方法有迭代法和z变换法。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
25.单位加速度函数是r(t)=tu(t)。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
26.系统的瞬态响应反映了系统本身的动态性能，表征系统的相对稳定性和快速性。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
27.频率响应是指系统对正弦输入的稳态响应。
A. 错误
B. 正确
满分：1分
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