20xx年電視廣播-機(jī)電控制工程基礎(chǔ)形成性考核冊答案(編輯修改稿)
2024-11-15 11:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的位移定理為 L［ f(ta)］ =easF(s)，其中 F（ S） 為 f(t)的拉斯變換。 1傳遞函數(shù)與微分方程有 微分定理 聯(lián)系。 1 傳遞函數(shù)是在零初始條件下定義的，它 不能 反映非零初始條件下系統(tǒng)的自由響應(yīng)運(yùn)動規(guī)律。 傳遞函數(shù)的 拉氏反 變換即為系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)。 三、判斷題 1. 線性系統(tǒng)穩(wěn)定，其閉環(huán)極點(diǎn)均應(yīng)在 s 平面的左半平面。 正確 2. 用勞斯表判斷連續(xù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，當(dāng)它的第一列系數(shù)全部為正數(shù)系統(tǒng)是穩(wěn)定的。 正確 3．系統(tǒng)的穩(wěn)定性取決于系統(tǒng)閉環(huán)極點(diǎn)的分布。 正確 4. 閉環(huán)傳遞函數(shù)中積分環(huán)節(jié)的個數(shù)決定了系統(tǒng)的類型。 錯誤 5. 若二階系統(tǒng)的阻尼比大于 1，則其階躍響應(yīng)不會出現(xiàn)超調(diào)，最佳工程常數(shù)為阻尼比等于 。 正確 6. 某二階系統(tǒng)的特征根為兩個具有負(fù)實部的共軛復(fù)根，則該系統(tǒng)的單位 階躍響應(yīng)曲線表現(xiàn)為等幅振蕩。 （ 錯誤 ） 7．最大超調(diào)量只決定于阻尼比ζ。ζ越小，最大超調(diào)量越大。 正確 8．二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)，調(diào)整時間 ts 與ζω n 近似成反比。但在設(shè)計系統(tǒng)時，阻尼比ζ通常由要求的最大超調(diào)量所決定，所以只有自然振蕩角頻率ω n 可以改變調(diào)整時間 ts。 正確 9．所謂自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，就是系統(tǒng)在使它偏離穩(wěn)定狀態(tài)的擾動作用終止以后，能夠返回原來穩(wěn)態(tài)的性能。 正確 10．線性 系統(tǒng)穩(wěn)定 ,其開環(huán)極點(diǎn)均位于 s 平面的左半平面。 （ 錯誤 ） 11． 0 型系統(tǒng)（其開環(huán)增益為 K）在單位階躍輸入下，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差為 K 11 。正確 e 2 的拉氏變換為 1 2 s。 正確 13．勞斯穩(wěn)定判據(jù)只能判斷線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不可以判斷相對穩(wěn)定性。 （ 錯誤 ） 14. 某二階系統(tǒng)的特征根為兩個純虛根，則該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)為等幅振蕩。 正確 15．一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 5 .05 .0 s，則其時間常數(shù)為 2。 正確 16．二階系統(tǒng)阻尼比ζ越小，上升時間 tr 則越小； ζ 越大則 tr 越大。固有頻率ω n 越大， tr 越小，反之則 tr 越大。 正確 17．線性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是：系統(tǒng)特征方程的根（系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)）全部具有負(fù)實部，也就是所有閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)都位于 s 平面的左側(cè)。 正確 18．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是控制系統(tǒng)準(zhǔn)確性的一種度量。 正確 19．對穩(wěn)定的系統(tǒng)研究穩(wěn)態(tài)誤差才有意義，所以計算穩(wěn)態(tài)誤差應(yīng) 19。以系統(tǒng)穩(wěn)定為前提。 正確 20．單位階躍輸入 ( s 時， 0 型系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差一定為 0。 錯誤 ks(s:k)，則此系統(tǒng)在單位階躍輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差為 0。 正確 2負(fù)反饋結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其前向通道上的傳遞函數(shù)為 G(s)，反饋通道的傳遞函數(shù)為 H(s)，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 G(s)H(s)，閉環(huán)傳遞函數(shù)為 G(s)1:G(s)H(s)。 正確 2 微分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)為 ks，則它的幅頻特性是 kω，相頻特性是 90o。 正確 24．某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ks2(s:k)，則此系統(tǒng)在單位階躍函數(shù)輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差不為 0。 錯誤 2兩個二階系統(tǒng)具有相同的超調(diào)量，但是不一定具有相同的無阻尼自振蕩角頻率。 正確 2 線性系統(tǒng)穩(wěn)定 ,其開環(huán)極點(diǎn)均位于 s 平面的左半平面。 （ 錯誤 ） 2一個線性定常系統(tǒng)是穩(wěn)定的，則其開環(huán)、極點(diǎn)閉環(huán)極點(diǎn)均位于 s 平面的左半平面。錯誤 2 兩個二階系統(tǒng)具有相同的超調(diào)量，但不一定具有相同的阻尼比。 錯誤 2某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 G(s)= 5s(s:5)，則此系統(tǒng)為 2 型系統(tǒng)，它在單位階躍函數(shù) 輸入下的穩(wěn)態(tài)誤差為 5。 錯誤 二階系統(tǒng)阻尼比ζ越小，上升時間 tr 則越??；ζ越大則 tr 越大。固有頻率ω n 越大， tr 越小，反之則 tr 越大。 正確 3二階系統(tǒng)的兩個極點(diǎn)位于負(fù)實軸上，此二階系統(tǒng)的阻尼比為 1。正確 32. 負(fù)反饋結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其前向通道上的傳遞函數(shù)為 G(s)（ 12S:1） ，反饋通道的傳遞函數(shù)為 H(s)（ 13S:1） ，則該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 G(s)H(s)（ 1(2S:1)（ 3S:1） ） （閉環(huán)傳遞函數(shù)為 GsG ） 。 正確 四、 單位負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 G（ s） = ks(s:2)(s:3)，列出羅斯表并確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù) k 的取值范圍。 解：系統(tǒng)特征方程為： D（ s） s3+5s2+6s+K=0 計算勞斯表中各元素的數(shù)值，并排成下表： s3 1 6 s2 5 K s
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