1、第 1 页 共 16 页机械控制工程基础课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】：本课程机械控制工程基础 （编号为 09010）共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有 填空题等试题类型未进入。一、单选题1. 的拉氏变换为（ ） 。te2A. ； B. ； C. ； D. s115.0s21s21se2. 的拉氏变换为 ，则 为（ ） 。)(tf )2(6F)(tfA. ； B. ； C. ； D. te23te21132tete263. 脉冲函数的拉氏变换为（ ） 。A. 0 ； B. ； C. 常数； D. 变量4. ，则 （ ） 。ttf5)(
2、)(tfLA. 5 ； B. 1 ； C. 0 ； D. s55. 已知 ，其原函数的终值 （ ） 。)52)(3)(ssF tf)(A. ； B. 0 ； C. 0.6 ； D. 0.36. 已知 ，其原函数的终值 （ ） 。)4()2ss tf)(第 2 页 共 16 页A. 0 ； B. ； C. 0.75 ； D. 37. 已知 其反变换 f (t)为（ ） 。sneasF2)(A. ； B. ； C. ； D. tn )(t ntea )(1nta8. 已知 ，其反变换 f (t)为（ ） 。)1()sA. ； B. ； C. ； D. te1tete11te9. 已知 的拉氏变换为
3、（ ） 。ttft2sin)(A. ； B. ；se244)(2sC. ； D. )1(2s se210. 图示函数的拉氏变换为（ ） 。a0 tA. ； B. ； C. ；D. )1(2se)1(2se)1(sea)1(2sea11. 若 =0，则 可能是以下（ ） 。fFA. ； B. ； C. ； D. 9s92s9s92s12. 开环与闭环结合在一起的系统称为（ ） 。A.复合控制系统； B.开式控制系统； C.闭和控制系统； D.正反馈控制系统13. 在初始条件为零时，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比称为线性系统的（ ） 。A.增益比； B.传递函数； C.放大倍数； D.开环
4、传递函数14. 已知线性系统的输入 x(t)，输出 y(t)，传递函数 G(s)，则正确的关系是（ ） 。A. ； B. ； )()(1sGLtxy )()(sXGsYC. ； D. YsXtxy第 3 页 共 16 页15. 设有一弹簧、质量、阻尼器机械系统，如图所示，以外力 f(t)为输入量，位移 y(t)为输出量的运动微分方程式可以对图中系统进行描述，那么这个微分方程的阶次是：（ ） 。A. 1； B. 2； C. 3； D. 416. 二阶系统的传递函数为 ；则其无阻尼振荡频率 和阻尼比为（ ） 。14snA. 1 ， ； B. 2 ，1 ； C. 2 ，2 ； D. ，1217. 表
5、示了一个（ ） 。TSesXYG传 递 函 数A. 时滞环节； B. 振荡环节； C. 微分环节； D. 惯性环节18. 一阶系统的传递函数为 ；其单位阶跃响应为（ ） 。153sA. ； B. ； C. ； D. 51tete5te53te19. 已知道系统输出的拉氏变换为 ,那么系统处于（ ） 。2)(nsYA. 欠阻尼； B. 过阻尼； C. 临界阻尼； D. 无阻尼20. 某一系统的速度误差为零，则该系统的开环传递函数可能是（ ） 。A. ； B. ； C. ； D.1TsK)(bsad)(asK)(2asK21. 根据下列几个系统的特征方程，可以判断肯定不稳定的系统为（ ） 。A.
6、； B. ；023dcsba 0234dcbC. ；4es其中 均为不等于零的正数。、第 4 页 共 16 页22. 二阶系统的传递函数为 ；则其无阻尼振荡频率 和阻尼比为（ ） 。15.02snA. 1 ， ； B. 2 ，1 ； C. 1 ，0.25 ； D. ， 2 31223. 下列开环传递函数所表示的系统，属于最小相位系统的是（ ） 。A. ； B. （T0）)(5s sT1C. ； D. )13(2 )2(324. 已知系统频率特性为 ，则该系统可表示为（ ） 。5jA. ； B. ； C. ； D.315tgje12tgje3215tgje15tgje25. 下列开环传递函数所表
7、示的系统，属于最小相位系统的有（ ） 。 A. ； B. （T0） ；)1(5s sT1C. ； D. ；)(2)2(326. 题图中 RC 电路的幅频特性为（ ） 。题图二、6. RC 电路A. ； B. ； C. ； D. 21T2)(1T2)(1TT127. 已知系统频率特性为 ，则该系统可表示为（ ） 。5j第 5 页 共 16 页A. ； B. ； C. ；D. 15tgje152tgje15tgje152tgje28. 已知系统频率特性为 ，当输入为 时，系统的稳态输出为（ 15j ttxsin)(） 。A. ； B. ；)2sin(1tg )52si(112tgC. ； D. )
8、5i(1t )in(512t29. 理想微分环节对数幅频特性曲线是一条斜率为（ ） 。A. ，通过 =1 点的直线； B. - ，通过 =1 点的直线；decB20 decB0C. - ，通过 =0 点的直线； D. ，通过 =0 点的直线230. 开环 对数幅频特性对数相频特性如下图所示，当 K 增大时， （ ） 。)(sGKA. L()向上平移， 不变； B. L()向上平移， 向上平移；)()(C. L()向下平移， 不变； D. L()向下平移， 向下平移。二、计算题31. 简化下图所示系统的方框图，并求系统的传递函数。)(L)(c + Xo(s)Xi(s) G1 G2 G3 G4H3
9、H2H1第 6 页 共 16 页32. 试建立如图所示系统的动态微分方程。图中电压 u1为系统输入量；电压 u2为系统输出量； C 为电容； R1、 R2为电阻。 （15 分）33. 单位负反馈系统的开环传递函数为： ，)10(4)sG试求当输入 （ 0）时的稳态误差。21)(attxi34. 试建立如图所示系统的动态微分方程。图中位移 x1为系统输入量；位移 x2为系统输出量； K 为弹簧刚度系数； B 为粘性阻尼系数。 （15 分）35. 已知一些元件的对数幅频特性曲线如下图所示，试写出它们的传递函数 G(s)，并计算出各参数值。36. 已设单位负反馈控制系统的开环传递函数如下，试用劳斯判
10、据确定系统稳定时， K的取值范围。)61(3)(ssKG /s-1/s-1 100500020 10 402020 L( )/dBL( )/dB （a） （b）第 7 页 共 16 页37. 设系统开环频率特性如下图所示，试判别系统稳定性。其中 p 为开环右极点数， 为开环传递函数中的积分环节数目。 （15 分）38. 化简下图所示系统结构图，并求系统开环传递函数、闭环传递函数。 （15 分）39. 试画出具有下列传递函数的 Bode 图： 。)10()2ssG40. 某单位反馈系统的开环传递函数 )1()TsKG试判定系统的稳定性（ TK1）41. 试建立如图所示系统的动态微分方程。图中电压
11、 u1为系统输入量；电压 u2为系统输出量； C 为电容； R 为电阻。42. 某系统用测速发电机反馈，可以改善系统的相对稳定性，系统如下图所示。（1）当 K10，且使系统阻尼比 0.5，试确定 Kh。（2）若要使系统最大超调量 Mp0.02，峰值时间 tp1s，试确定增益 K 和速度反馈系统 Kh的数值，并确定在这个 K 和 Kh值的情况下，系统上升时间和调整时间。Re ReRe-1-1-1000p=2=0Im Im Imp=0=0（c）（b）（a）p=0=2XoXi1K hs)(第 8 页 共 16 页43. 试建立如图所示系统的动态微分方程。图中电压 u1为系统输入量；电压 u2为系统输
12、出量； C 为电容； R1、 R2为电阻。44. 系统开环传递函数为 ， 试绘制系统的开环对数频率特性并计算)2(35)sGk值。)(,cv45. 试建立如图所示系统的动态微分方程。图中位移 x1为系统输入量；位移 x2为系统输出量； K1和 K2为弹簧刚度系数； B 为粘性阻尼系数。 （16 分）三、 填空题（略）答案一、单选题第 9 页 共 16 页1. C2. C 3. C4. A5. D6. C7. B8. C9. C10. A11. C12. A13. B14. B15. B16. D17. A18. B19. C20. D21. B22. C23. C24. C25. D26. B
13、27. B28. D29. A30. A二、计算题31. 解： （每正确完成一步 3 分）243213234411)( HGHGs32. 解：设 i 为回路总电流， iR1为 R1支路电流， iC为 C 支路电流，根据基尔霍夫电流定第 10 页 共 16 页律得， ， （6 分）CRii1121udtuCi)(21可得（2 分）tdi )(112（2 分）tuCRuiRu)(12122 （2 分）dtt12122整理后得（3 分）1212122 uRtCuRdtC33. 解：系统的开环增益 K14，且为 型系统（2 分）将 )0()()( 2321 attxttxtiiii则： （3 分）01se（3 分）42Ks（3 分）03aes（4 分）1321ss34. 解：按牛顿定律列力学方程如下：，（8 分）dtxBKx)(212dtxBtK212整理得（4 分），（3 分）tt12tt1235. 解：
