发布时间 : 星期二 文章机械控制工程基础习题集(精简) (2)更新完毕开始阅读
第2章 控制系统的数学模型
一、选择填空题
1.线性定常系统对某输入信号导数（积分）的时域响应等于（ B ）。P10
A.该输入信号时域响应的积分（导数） B.该输入信号时域响应的导数（积分） C.该输入信号频率响应的积分（导数） D.该输入信号频率响应的导数（积分） 2.若系统中的齿轮或丝杠螺母传动存在间隙，则该系统的换向工作状态为（A）。P11 A.本质非线性状态 B.非本质非线性状态 C.本质线性状态 D.非本质线性状态 3.描述系统零输入状态的齐次微分方程的根是系统的（ A ）。P12、17 A.闭环极点 B.开环极点 C.开环零点 D.闭环零点
4.线性定常系统输入信号导数的时间响应等于该输入信号时间响应的（D ） A. 傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数 5.微分方程的通解是描述系统固有特性的（Ｂ）。P12、15
A.强迫运动解 B.自由运动解 C.全响应 D.稳态响应 6.传递函数G(s)的零点是（ A ）。P17
A.G(s)=0的解 B.G(s)=∞的解 C.G(s)＞0的不等式解 D.G(s)＜0的不等式解 7.线性定常系统输入信号积分的时间响应等于该输入信号时间响应的( C ) A.傅氏变换 B.拉氏变换 C.积分 D.导数 8.传递函数的分母反映系统本身（ C ）。P17
A.振荡特性 B.阻尼特性 C.与外界无关的固有特性 D.与外界之间的关系 9.系统的特征方程是（ C ）。P28
A.1+（闭环传递函数）=0 B.1+（反馈传递函数）=0 C.1+（开环传递函数）=0 D.1+（前向传递函数）=0 10.实际的物理系统G(s)的零点映射到G(s)复平面上为（A ）。p17 A.坐标原点 B.极点 C.零点 D.无穷远点 11.同一个控制系统的闭环特征方程和开环传递函数（A ）。P29
A.是唯一的，且与输入或输出无关 B.是相同的，且与输入或输出无关 C.是唯一的，且与输入和输出有关 D.是相同的，且与输入和输出有关 12.求线性定常系统的传递函数条件是（Ｃ）。p16
A.稳定条件 B.稳态条件 C.零初始条件 D.瞬态条件
13.系统开环传递函数为G(s)，则单位反馈的闭环传递函数为（ A ）p27-28 A.
G(s)G(s)H(s)G(s)H(s) B. C. D.
1?G(s)1?G(s)H(s)1?G(s)H(s)1?G(s)H(s)14.微分环节使系统（Ａ）p20
A.输出提前 B.输出滞后 C.输出大于输入 D.输出小于输入 15.闭环系统前向传递函数是（Ｃ）p27
A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.输出信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 16.不同属性的物理系统可以有形式相同的（Ａ）p17
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A.数学模型 B.被控对象 C.被控参量 D.结构参数 17.单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)，则其闭环系统的前向传递函数与（Ｃ）p27-28 A.反馈传递函数相同 B.闭环传递函数相同 C.开环传递函数相同 D.误差传递函数相同 18.可以用叠加原理的系统是（Ｄ）p10
A.开环控制系统 B.闭环控制系统 C.离散控制系统 D.线性控制系统 19.对于一个确定的系统，它的输入输出传递函数是（Ａ）p17 A.唯一的 B.不唯一的
C.决定于输入信号的形式 D.决定于具体的分析方法 20.微分环节是高通滤波器，将使系统（Ａ）p21
A.增大干扰误差 B.减小干扰误差 C.增大阶跃输入误差 D.减小阶跃输入误差 21.控制框图的等效变换原则是变换前后的（B）p30（1.2）
A.输入量和反馈量保持不变 B. 输入量和输出量保持不变 C.输入量和干扰量保持不变 D. 输出量和反馈量保持不变 22.线性控制系统（Ｂ）p10
A.一定是稳定系统 B.是满足叠加原理的系统 C.是稳态误差为零的系统 D.是不满足叠加原理的系统 23.同一系统由于研究目的的不同，可有不同的（Ｂ）p17
A.稳定性 B.传递函数 C.谐波函数 D.脉冲函数 24.非线性系统的最主要特性是（Ｂ）p11-12
A.能应用叠加原理 B.不能应用叠加原理 C.能线性化 D.不能线性化 25.理想微分环节的输出量正比于（Ｂ）p19
A.反馈量的微分 B.输入量的微分 C.反馈量 D.输入量 26.不同属性的物理系统可以有形式相同的（Ａ）p17
A.传递函数 B.反函数 C.正弦函数 D.余弦函数 27.比例环节能立即地响应（Ｂ）p18
A.输出量的变化 B.输入量的变化 C.误差量的变化 D.反馈量的变化 28.满足叠加原理的系统是（Ｃ）p10
A.定常系统 B.非定常系统 C.线性系统 D.非线性系统 29.弹簧-质量-阻尼系统的阻尼力与两相对运动构件的（Ｂ）p13 A.相对位移成正比 B.相对速度成正比 C.相对加速度成正比 D.相对作用力成正比 30.传递函数的量纲是（Ｂ）p16-17
A.取决于输入与反馈信号的量纲 B.取决于输出与输入信号的量纲 C.取决于干扰与给定输入信号的量纲 D.取决于系统的零点和极点配臵 31.理想微分环节的传递函数为（Ｃ）p19 A.
11?Ts B.1s C.s D.1+Ts
32.一阶微分环节的传递函数为（Ｄ）p23 A.
11?Ts B.1s C.s D.1+Ts
33.实际系统传递函数的分母阶次（Ｃ）p17
A.小于分子阶次 B.等于分子阶次
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C.大于等于分子阶次 D.大于或小于分子阶次
34.若积分环节时间常数为T，则输出量随时间的增长而不断地增加，增长斜率为（Ｂ）p21
A.T B.1/T C.1+1/T D.1/T2 35.传递函数只与系统（Ａ）p16-17
A.自身内部结构参数有关 B.输入信号有关 C.输出信号有关 D.干扰信号有关 36.闭环控制系统的开环传递函数是（C）p27
A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比
37.实际物理系统微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性的（A）p12
A.结构参数组成 B.输入参数组成 C.干扰参数组成 D.输出参数组成
38.实际物理系统的微分方程中输入输出及其各阶导数项的系数由表征系统固有特性（A）p12
A.特征参数组成 B.输入参数组成 C.干扰参数组成 D.输出参数组成 39.传递函数代表了系统的固有特性，只与系统本身的（D）p16-17
A. 实际输入量 B.实际输出量 C.期望输出量 D.内部结构，参数 40.惯性环节不能立即复现（ B ）p22-23
A.反馈信号 B.输入信号 C.输出信号 D.偏差信号 41.衡量惯性环节惯性大小的参数是（ C ）p22
A.固有频率 B.阻尼比 C.时间常数 D.增益系数 42.微分环节可改善系统的稳定性并能（ C ）p19-21
A.增加其固有频率 B.减小其固有频率 C.增加其阻尼 D.减小其阻尼 43.惯性环节含有贮能元件数为（ B ）p22
A.2 B.1 C.0 D.不确定
44.积分器的作用是直到输入信号消失为止，其输出量将（ A ）p21
A.直线上升 B.垂直上升 C.指数线上升 D.保持水平线不变
?o?x?o?xo?cosxi，则该系统为（ B ）p11-12 45.系统输入输出关系为?xA.线性系统 B.非线性系统 C.线性时变系统 D.线性定常系统
46.开环控制系统的传递函数是（A）p16
A.输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 B.输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 C.反馈信号的拉氏变换与误差信号的拉氏变换之比 D.误差信号的拉氏变换与反馈信号的拉氏变换之比 47.积分调节器的输出量取决于（B）p21
A.干扰量对时间的积累过程 B.输入量对时间的积累过程 C.反馈量对时间的积累过程 D.误差量对时间的积累过程 48.积分环节的积分时间常数为T，其脉冲响应为（Ｂ ）p21 A.1 B.1/T C.T D.1＋1/T
49.实际的物理系统G(s)的极点映射到G(s)复平面上为（ D ）。p17 A.坐标原点 B.极点 C.零点 D.无穷远点
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二、填空题
1.系统的齐次微分方程描述系统在零输入下的（自由运动状态或模态）。P12
2.本质非线性系统在工作点附近存在（不连续直线、跳跃、折线以及非单值关系）等严重非线性性质情况。P12
3.若输入已经给定，则系统的输出完全取决于（传递函数）。P17
4.实际系统具有惯性且系统能源有限，系统输出不会超前于输入，故传递函数分母s的阶数n必须（大于等于）分母s的阶数m。p17
5.同一闭环控制系统的开环传递函数和（闭环特征方程）是唯一的。P29
6.同一闭环控制系统的闭环特征多项式和开环特征多项式具有（相同）的阶次。P29 7.同一闭环控制系统的闭环传递函数和开环传递函数具有相同的（零点），单不存在（公共极点）。P29
8.积分环节的特点是它的输出量为输入量对（时间）的积累。P21 9.满足叠加原理的系统是（线性）系统。P10
10.不同属性的物理系统可以有形式相同的（数学模型）。P17
11.闭环系统前向传递函数是输出信号的拉氏变换与（偏差信号）的拉氏变换之比。P27 12.理想微分环节的输出量正比于（输入量）的微分。P19 13.求线性定常系统的传递函数条件是（零初始条件）。P16 14.微分环节是高通滤波器，将增大系统（干扰误差）。P21
15.控制框图的等效变换原则是变换前后的（输入量和输出量）保持不变。P30 16.积分环节的特点是它的输出量为输入量对（时间）的积累。P21 17.实际系统传递函数的分母阶次（大于等于）分子阶次。
18.实际的物理系统G(s)的极点映射到G(s)复平面上为（无穷远点）。P17 19.理想微分环节的传递函数为（Ts）。P19
20.比例环节能立即地响应（输入量）的变化。P18
21.积分环节输出量随时间的增长而不断地增加，增长斜率为（时间常数的倒数）。P21 三、名词解释题
1.本质非线性系统：系统在工作点附近存在不连续直线、跳跃、折线以及非单值关系等严重非线性性质的系统。P12
2.系统微分方程的通解：系统由于初始条件引起的瞬态响应过程。P12、15 3.开环传递函数：指闭环系统中前向通道传递函数与反馈传递函数之积。P27
4.传递函数：线性定常系统在零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。P16
5.系统微分方程的特解：系统由输入引起的强迫响应。P12、15 6.比例环节：输出量能立即成比例地复现输入量的环节。P18 7.微分环节：输出量与输入量的微分成比例的环节。P19 8.积分环节：输出量正比于输入量的积分的环节。P21 9.延时环节：输出量滞后输入量但不失真的环节。P25
?o?x0?Kxi形式的10.惯性环节：输出量x0和输入量xi的动力学关系为一阶微分方程Tx环节。P22
11.振动环节：输出量x0和输入量xi的动力学关系为二阶微分方程T2??o?2?Tx?o?x0?Kxix形式的环节。P23 四、简答题
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