試卷代號：1116
機電控制工程基礎 試題（半開卷）
2019年1月
一、單項選擇題（每小題3分，共15分）
1．一階系統的傳遞函數為5s+l，則其時間常數為( )。
A．0.5 B．5
C．2 D．1
2．已知線性系統的輸人為單位階躍函數，系統傳遞函數為G(s)，則輸出Y(s)的正確表達
式是( )。
A．y(t)＝L-1sG(s) B．Y(s)＝
C．X(s)＝Y(s)G(s) D．Y(s)＝sG(s)
3．二階欠阻尼系統在階躍輸入下的輸出響應表現為( )。
A．衰減振蕩 B．單調上升并趨于穩態值
C．振蕩發散 D．等幅振蕩
4．理想純微分環節對數幅頻特性曲線是一條斜率為( )的直線。
A．+20dB/dec B．-60dB/dec
C ．0dB/dec D．+40dB/dec
5．頻域分析法研究自動控制系統時使用的典型輸入信號是( )。
A．拋物線函數 B．斜坡函數
C．正弦函數 D．雙曲線函數

二、判斷題（10分）
6．兩個二階系統具有相同的超調量，則這兩個系統具有不同的阻尼比。( )
7．一階系統的時間常數越小，系統的響應速度越快。 ( )
8．疊加性和齊次性是鑒別系統是否為線性系統的根據。 ( )

三、填空題（每空2分，共30分）
9．將被控量的全部或部分反饋回系統的輸入端，參與系統的控制，這種控制方式
稱為_________________。
10．單位階躍函數的拉普拉斯變換結果是_______________。
11．對于負反饋結構的系統，其前向通道傳遞函數為G(s)，反饋通道的傳遞函數為H(s)，
則系統的開環傳遞函數為_____________，閉環傳遞函數為______________。
12．系統的傳遞函數為G(s)＝，則該系統零點為________，極點為__________， 。
13．在經典控制理論中常用的控制系統數學模型有_______________，______________ 和_______________。
14．二階穩定系統的兩個極點分布于復平面的_____________。
15．某環節的傳遞函數為2s，則它的幅頻特性的數學表達式是______________，相頻特
性的數學表達式是_________________。
16．系統的傳遞函數為G(s)＝，它包含的典型環節有__________________。
17．系統根軌跡的起點是開環_______________，終點是開環________________。

四、計算題（15分）
18．設單位負反饋系統的開環傳遞函數為Gk(s)＝，求
(1)系統的阻尼比和無阻尼自然頻率wn ；（6分）
(2)系統在階躍函數輸入下的超調量%及調整時間t；（取5%的誤差帶）。（9分）

五、綜合題（30分）
19．（10分）已知系統的動態結構圖如圖1所示，求系統的傳遞函數

20．(20分)已知單位負反饋系統的開環傳遞函數如下
GK(s)＝
求：
(1)寫出系統的閉環傳遞函數。（10分）
(2)確定系統的閉環特征方程并確定使得閉環系統穩定的K的取值范圍。（10分）

總結

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