试卷代号:1116 座位号■ 中央广播电视大学2010一2011学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷) 机电控制工程基础 试题 2011年7月 题号 二 三 四 五 六 总分 分数 得分 评卷人 一、选择题(每小题5分,共15分) 山,一阶系统的传递丽数为品,则其时同常数为 )。 A.0.25 B.4 C.2 D.1 2.已知线性系统的输人x(t),输出y(t),传递函数G(s),则正确的关系是()。 A.y(t)=x(t)·L-1[G(s)] B.Y(s)=G(s)·X(s) C.X(s)=Y(s)·G(s) D.Y(s)=G(s)/X(s) 3.P1校正为( )校正。 A.滞后 B.超前 C.滞后超前 D.超前滞后 742
试卷代号 1 1 座位号 I I 中央广播电视大学 1学年度第二学期"开放本科"期末考试(半开卷) 机电控制工程基础试题 2011 年7 |题号 - |分数 J__ ____I I________I___J -ur------l 得分 一、选择题(每小题 ~lliL~' 0.25 1. )。 25 A.0.25 B. 4 c. 2 f). 1 2. 传递 ( s )。 A. yet) =~rCt) • L-1 [G(s) ] B. Y·Cs) ==G(s) • Xes) l~·. X(s) :::-::: y (s) • (;( s) I). Y(s) == (~( s) /X(s) 3. I)1 )校正 A. B. l~·. I). 742
得分 评卷人 二、判断(10分) 4.一个动态环节的传递函数乘以1/s,说明对该环节串联了一个微分环节。 ) 5.某二阶系统的调节时间和其特征根的虚部大小有关。虚部数值越大,调节时间越短。 ( 6.一个线性定常系统是稳定的,则其闭环零点位于s平面的左半平面。 得 分 评卷人 三、填空(每小题4分,共40分) 7.负反馈结构的系统,其前向通道上的传递函数为G(s),反馈通道的传递函数为H(s), 则该系统的开环传递函数为 ,闭环传递函数为 8.单位阶跃函数的拉氏变换为 9.在Bode图中,对数幅频特性图中的零分贝线对应于奈奎斯特图中的 ,对 数相频特性图中的一180°线对应于奈奎斯特图中的 0 10.线性系统的稳态误差取决于 和 2s+1 11.传递函数G()=s+55+2的零点为 ,极点为 12.惯性环节的时间常数越大,系统的快速性越 13.微分环节的传递函数为2s,则它的幅频特性的数学表达式是 ,相频特性的数 学表达式是 14.频率特性包括 特性和 特性。 15.三种基本的控制方式有 、闭环控制和 2 16.某单位负反馈系统的开环传递函数为G()一(千2),则此系统在单位阶跃输人下的 稳态误差为 743
得分|评卷入 二、判断 4. 传递 以l/s 环节 ) 5. 大 小 ( ) 6. 稳定 半平 ) 得分 i评卷人 三、填空(每小题 4分,共 0分) 7. 馈结 通 道 为H , 则该系统的开环传递函数为 ,闭环传递函数为 8. 单位 9. 在Bode 零分 线 对 ,对 数相频特性图中的一 0。线对应于奈奎斯特图中的 10. 取决 2s 11. == f I ,极点为 12. 速性 13. 环节 为2s 频 特性 达 式 是 学表达式是 ,相频特性的数 14. 15. 三种 式 有 特性和 特性。 、闭环控制和 16. 开 环 为G( 稳、态误差为 743
得 分 评卷人 四、(15分) 17.典型的二阶系统的单位阶跃响应曲线如下图1所示,试确定系统的闭环传递函数。 h(t) 0.1 图1 得 分 评卷人 五、(10分) 18.单位反馈系统的开环传递函数为 K G(s) s(s+1)(s+3) (1)要求系统的闭环传递函数; (2)若要求闭环系统稳定,试确定K的取值范围。 得 分 评卷人 六、(10分) 19.已知系统的特征方程如下,试判别系统的稳定性。 D(s)=s+8s3+18s2+16s+5=0 744
得分|评卷人 四、 17. 图1 h(t) t o 0.1 得分|评卷入 五、 18. G(s)==k s(s 十l)(s (1) 的 闭 (2) 定K 得分|评卷人 六、 19. 方程 判 别 定性 D(s) == S4 == 744
试卷代号:1116 中央广播电视大学2010一2011学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷) 机电控制工程基础 试题答案及评分标准 (供参考) 2011年7月 一、选择题(每小题5分,共15分) 1.B 2.B 3.A 二、判断(共10分) 4.错误×(3分) 5.正确√(3分) 6.错误×(4分) 三、(每小题4分,共40分) 7.G(s)H(s) G(s) 1+G(s)H(s) 8月 9.单位圆 负实轴 10.系统结构参数 外输入 11.-0.5 0,-1,-0.4 12.差 13.2w 90° 14.幅频 相频 15.开环控制 复合控制 16.0 四、(15分) 17.解由系统阶跃响应曲线有 h(∞)=3 tp=0.1 %=(4-3)/3=33.3% 745
试卷代号 1 1 中央广播电视大学 1学年度第二学期"开放本科"期末考试(半开卷) 机电控制工程基础试题答案及评分标准 (供参考) 2011 年7 一、选择题(每小题 1. B 2. B 二、判断(共 4. 误X (3 5. (3 三、(每小题 G(s) 7. G(s)H(s) 8.~ 9. 10. 数 外 11.-0.5 0 ,-1 ,-0.4 12. 13.2ω90 14. 15. 16.0 四、 17. h( == 3 t p == O. 1 σ%==(4-3)/3==33.3% 3. A 6. 误X (4 745
tp= =0.1 √1-w =0.33 由 联立求解得 (10分) σ%=e11-F=33.3% w.=33.28 则系统闭环传递函数为 w ()=,+255+u 1107.5 s2+22.2s+1107.5 (5分) 五、(10分)】 18.(1)闭环传递函数为 C(s) K R(s)=s(s+1)(s+3)+K (5分) (2)应用劳斯稳定判据得, 0<K<12 (5分) 六、(10分】 19.根据劳斯稳定判据,得系统稳定。 746
t n ==π==0.1 y"l - f W n == e-~ 1':/.;1 i' ==33.3% 则系统闭环传递函数为 (夺== 联立求解得 (ωn == 33.28 (10 1107.5 'φ ==n S2 2s 0 7 五、 18. (1) c(s) K R(s) 5(5+1)(s (2) 据得 六、 19. 稳定判 746 (5 (5 (5