【正文】 數(shù)的特點(diǎn) 。 正確 解析：根據(jù)線性系統(tǒng)的定義來判斷。（ ） A. 時(shí)滯環(huán)節(jié) B. 振蕩環(huán)節(jié) C. 微分環(huán)節(jié) D. 慣性環(huán)節(jié) 答： A 解析： 時(shí)滯環(huán)節(jié)的微分方程為 ? ? ? ?Ttxty ?? 《機(jī)電控制工程基礎(chǔ)》書面輔導(dǎo)（ 16） 安慶電大 程曦 12 其傳遞函數(shù) ? ? ? ?? ? TSesX sYsG ??? 153?s ；其單位階躍響應(yīng)為（ ） A. 51 te?? B. 533 te?? C. 555 te?? D. 555 te?? 答： B 解析：一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 153?s，其階躍響應(yīng)的傳遞函數(shù)為)15( 3?ss，進(jìn)行部分分式分解得：5/133)15( 3 ???? ssss，因此其反變換為 533 te?? 。 慣性環(huán)節(jié) 解析：根據(jù)慣性環(huán)節(jié)的微分表達(dá)式來填空。 的數(shù)學(xué)表達(dá)式，或者說是描述系統(tǒng)內(nèi)部變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式。 錯(cuò)誤 解析： 根據(jù)拉普拉斯變換的定義，單位拋物線函數(shù)的拉普拉斯變換為 ? ? 0)(121]21[ 0 322 ???? ?? ? sRsdtettLsF est 5．已知 tetf 21)( ??? ， )(tf 的拉氏變換為211)]([)( ???? sstfLsF。 a 0 τ t A. )1(12 sesa ?? ?? B. )1(12 sesa ?? ?? C. )1(1 sesa ?? ?? D. )1(12 sesa ?? ? 答： A 解析：根據(jù)典型斜坡函數(shù)以及階躍函數(shù)的拉氏變換結(jié)果和拉氏變換的延遲特性求解。 snesasF ??? 2)(，其反變換 f (t)為（ ）。 3．脈沖函數(shù)的拉氏變換為（ ）。 因?yàn)? 22][ s in ??? ?? stL 故 22)(]s in[ ??? ???? asteL at ? ? )()( sFtfL ? ，則 ?? )]([ tfeL at 。 5. te? 的拉氏變換為 。 第二章 習(xí)題 答案 一、填空 )(tf ，它的拉氏變換的表達(dá)式為 。 錯(cuò)誤。（ ） A 閉環(huán)控制 ； B 開環(huán)控制 C 正反饋控制 D 連續(xù)信號(hào)控制 答： B 解析：根據(jù)開環(huán)控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用進(jìn)行選擇。（ ） A 復(fù)合控制系統(tǒng) ； B 開式控制系統(tǒng) ； C 閉環(huán)控制系統(tǒng)； D 連續(xù)控制系統(tǒng) 答： A 解析：根據(jù) 復(fù)合控制系統(tǒng) 的基本概念選擇。我們把輸出量直接或間接地反饋到 端，形成閉環(huán) ,參與控制的系統(tǒng)，稱作閉環(huán)控制系統(tǒng)。 ，使不管是否存在擾動(dòng)，均能使 的輸出量滿足給定值的要求。 (3 分 ) 2．錯(cuò)誤。 A． 20dB／ dec，通過 ω =1 點(diǎn)的直線 B．一 20dB／ dec，通過 ω ＝ 1 點(diǎn)的直線 C．一 20dB／ dec，通過 ω ＝ 0 點(diǎn)的直線 D． 20dB／ dec，通過 ω =0 點(diǎn)的直線 三、判斷題 (10 分 ) 1．一個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定的充分和必要的條件是系統(tǒng)的全部特征根都具有負(fù)實(shí)部。 3．如果系統(tǒng)受擾動(dòng)后偏離了原工作狀態(tài)，擾動(dòng)消失后，系統(tǒng)能自動(dòng)恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)，這樣的系統(tǒng)是 —— 系統(tǒng)。 5，如果在系統(tǒng)中只有離散信號(hào)而沒有連續(xù)信號(hào)，則稱 此系統(tǒng)為 —— 系統(tǒng)，其輸入、輸出關(guān)系常用差分方程來描述。 ( )(4 分 ) 四、 (20 分 ) 設(shè)單位反饋系統(tǒng)的開 環(huán)傳遞函數(shù)： ，試求單位階躍響應(yīng)的性能指標(biāo) amp。 反饋 解析：根據(jù)反饋的定義式填空。 穩(wěn)定 解析：根據(jù)穩(wěn)定系統(tǒng)的基本概念和定義式填空。 不能 開環(huán) 解析：根據(jù)開環(huán)控制的基本概念填空。 《機(jī)電控制工程基礎(chǔ)》書面輔導(dǎo)（ 16） 安慶電大 程曦 5 3． 把輸出量反饋到系統(tǒng)的輸入端與輸入量相減稱為 。 解析：根據(jù)開環(huán)控制系統(tǒng)的定義來進(jìn)行判斷。 錯(cuò)誤。 單位沖擊函數(shù) 解析： “單位階躍函數(shù)對(duì)時(shí)間求導(dǎo)的結(jié)果是單位沖擊函數(shù)”是一個(gè) 基本常識(shí)。 終值定理： )(lim)(lim)(0 ssFtff st ??? ???/ 知 )(tf 的拉氏變換為4)2( 2 ??s s，則初值 )0(f =（ ）。 )(2 sFe s? 解析： 根據(jù)拉氏變換的延遲特性求解， dtetftfL st??? ???0)()]([ ?? 令 dTdtTttT ????? , ?? 代入上式得 )()()(0)(0sFedTeTfedTeTf ssTsTs ??? ??????? ?? ?? 這個(gè)性質(zhì)表明，時(shí)間函數(shù) f(t)的變量在時(shí)間軸位移 ?，其拉氏變換等于 f(t)的拉氏變換 F(s)乘以指數(shù)因子 ?se? 。 《機(jī)電控制工程基礎(chǔ)》書面輔導(dǎo)（ 16） 安慶電大 程曦 8 A. 5 B. 1 C. 0 D. s5 答： A 解析： 特殊函數(shù)的拉普拉斯變換結(jié)果。 A. te?1 B. te??1 C. te??1 D. 1??te 答： C 《機(jī)電控制工程基礎(chǔ)》書面輔導(dǎo)（ 16） 安慶電大 程曦 9 解析：由部分分式法求解。 ][sF = 91?s ，則 )(?f =0。 數(shù)學(xué)模型 解析 :根據(jù)數(shù)學(xué)模型的定義式來填空。 線性 解析：線性系統(tǒng)的基本概念。 。 圖 A. ? ?232113311 HGGGHG GG ????? ； B. ? ?? ?232113211 HGGGHG GG ????? ?； C. ? ? ? ?132321 1 HG HGGGsG k ?? ???? ； D. ? ?? ?2321133211 HGGGHG GGG ????? ?? 答： C 解析：首先要注意題目要求求出開環(huán)傳遞函數(shù)，觀察 A ， B， D 答案都不對(duì)，因?yàn)樗鼈兊姆肿由隙疾缓?2H ，所以只有 C 符合要求。 4．傳遞函數(shù)反映系統(tǒng)本身的瞬態(tài)特性，與輸入有關(guān)。 8．比例環(huán)節(jié)（放大環(huán)節(jié)）的輸出量與輸入量 的關(guān)系為 ?? ??tKxty ? ， K 是一個(gè)變量。 第四章 習(xí)題答案 一、填空 1．電源突然接通，負(fù)荷的突然變化，指令的突然轉(zhuǎn)換等等，均可視為 。 5． ω n 和ζ這 兩個(gè)參數(shù)是決定二階系統(tǒng)瞬態(tài)特性的非常重要的參數(shù) ，那么可把二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)寫成含有這兩個(gè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)式，即 。 5. 對(duì)二階欠阻尼系統(tǒng)，若保持 ? 不變，而增大 n? ，則 。 A. )1(3 3te?? B. te31 ?? C. te31 ?? D. )1(3 3te?? 答： C 解析：因?yàn)閱挝幻}沖函數(shù)的拉氏變換結(jié)果是 1，那么系統(tǒng)在單位脈沖函數(shù)輸入作用下輸出的拉氏變換為)3( 3?ss，那么將)3( 3?ss進(jìn)行部分分式分解得311)3( 3 ???? ssss，對(duì)其進(jìn)行拉氏反變換可知答案 C 正確。 正確 解析：根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定性的定義來判斷。 錯(cuò)誤 解析：穩(wěn)態(tài)誤差的表達(dá)式應(yīng)該是 )(lim)(lim0 ssEtee stss ??? ?? 6．系統(tǒng)在外加作用的激勵(lì)下，其輸出隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系叫時(shí)間響應(yīng)。 錯(cuò)誤 解析： 221)( ttx ? 是單位加速度函數(shù)，其拉氏變換為31)( ssX ?，它表征的是加速度變化的信號(hào)。 3. 頻率響應(yīng)是 響應(yīng)。 6. 控制系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)，可以劃分為瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)兩個(gè)過程。 ( ) 《機(jī)電控制工程基礎(chǔ)》書面輔導(dǎo)（ 16） 安慶電大 程曦 19 A. 211?T? B. 2)(11?T? C. 2)(11?T? D. ?T?1 1 答： B 解析： R－ C 電路的傳遞函數(shù)為11)( ?? TssG，式中 T=RC ── 時(shí)間常數(shù)。因此 K 增大時(shí) L(ω )向上平移，而 )(sGK 相頻特性與 K 值無關(guān)，所以答案 A 正確。 4． 系統(tǒng)的傳遞函數(shù) 101)( ???? sTs KsG ，輸出與輸入的相位差是 ??90 。 第六章 習(xí)題答案 一、單項(xiàng)選擇 1. 增大系統(tǒng)開環(huán)增益 K 值，使系統(tǒng) 。 二、判斷題 1． 在系統(tǒng)校正中，常用的描述系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)有相角裕量和幅值裕量等。 5． 順饋校正是一種串聯(lián)校正。 8． 相位遲后校正能夠提高系統(tǒng)開環(huán)增益，從而提高穩(wěn)態(tài)精度。 2. 當(dāng)采樣頻率滿足 max2?? ?s 時(shí)，則采樣函數(shù) )(tf? 到原來的連續(xù)函數(shù) )(tf 。 二、選擇 1. 脈沖傳遞函數(shù)是 。 A. Taz z? B. Taz?1 C. Taz z? D. Ta?11 答 :C 解析：首先將函數(shù)離散化，得 kTakTf ?)( ，依據(jù) z 變換定義 ： ? ??? ????? ?? ???????? 0 2210 1)()( k kkTTTk kkTk zazazazazkTfzF ???? 兩邊 同乘 1?zaT 得 ???? ????? ???? kkTTTT zazazazFza 2211 )( 將 2 式相減，得 1)()( 1 ?? ? zFzazF T TT az zzazF ???? ?11 1)( 答案 C 正確。（ ） A. 1Hz~10Hz B. 1Hz~1０ 0Hz C. ５ Hz~５０ Hz Hz~５０ Hz 答 : D 解析： 根據(jù)采樣定理，采樣角頻率 s? 應(yīng)滿足如下關(guān)系 : s? ≥ 2 max? 。答案 B 符合要求。 3. 求)()( ass asF ??的 z 變換 結(jié)果是111??z。 Visafree policy brings Chengdu biz, tourism boost. Making national headlines several times, Chengdu39。 5． 若 ? ? )()( zFtfZ ? ，則 )()()0(0 zFL imtfL imf zt ??? ??。這種方法有時(shí)給不出一個(gè)閉式表達(dá)式。 ９． 已知連續(xù)信號(hào) tttf 3sinsin)( ?? ，那么采樣頻率 s? 滿足以下 條件時(shí)，采樣 函數(shù) )(*tf 能無失真地恢復(fù)到原來的連續(xù)函數(shù) )(tf 。 ( ) A. 至少為 max2? B. 至少為 max? max? 2 max? 答 : A 解析：根據(jù)采樣定理的具體內(nèi)容可知，答案 A 正確。 3. )0()( ?? ? aetf at 的 Z 變換 )(zF 為（ ） 。 4. zz zzzY ? ???323 12)( 所對(duì)應(yīng)的 )(kTy 的前三項(xiàng)是 )0(y , )(Ty )2(Ty 依次是 ， ， 。 10．用頻率法校正控制系統(tǒng)，實(shí)際上就是采用校正環(huán)節(jié)來改善頻率特性形狀，使之具有合適的高頻、中頻、