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1、机械工程控制基础课程考试试卷B参考答案-填空题1 .对控制系统的基本要求一般可以归纳为稳定性、快速性和准确性。2 .按系统有无反馈，通常可将控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。3 .在控制工程基础课程中描述系统的数学模型有微分方复、传递函数等。4 .稳态谋差反映出稳态响应偏离系统希望值的程度，它用来衡*系统控制精度的程度。5 .-阶系统右的单位阶跃响应的表达是土6 .有系统的性能才旨标按照其类型分为时域性能才旨标和频域性能才旨标。7 .频率响应是线性定常系统对谐波输入的稳态响应。穗态谋差不仅取决于系统自身的结构参数，而且与输入信号的类型有关。9 .脉冲信号可以用来反映系统的抗冲击能力。10
2、 .阶跃信号的拉氏变换是1/$。二.如图为电路。求输入电压“f与输出电压叫之间的微分方程，并求出该电路的传递函数。UiCRu解答：跟据电压定律得jM,/r+Mo=W,/Mn1du()_dRCdtdFc/|RCsG(s)=RCs+)求拉氏变换与反变换L求(0求-心35解答：二一3*r+6r盯2分析题1、化简框图，并求出闭环传递函教HHS)Xi(S)精品解:X心)GIG2G31 GCH、+ GQiGs + GGH 1XoG)H1/G3XG) GgXo (s)V2- 1-G2G3H2H1/G32、图示机械系统由质量m、阻尼系数C、弹刚度K和外力/组成的机械动力系统。图中心是输出位移。当外力/(f)施
3、加3牛顿阶跃力后，记录仪上记录质*m物体的时间响应曲线如(b)图所示。试求：1)该系统的微分方程数学模型和传递函数；2)该系统的弹刚度质量m、阻尼系数C、弹簧刚度k;3)时间响应性能指标：上升时间心、调整时间/八振荡频数N、穗态误差纭。 w Xo A024图(a)机械系统图(b)响应曲线解答：解：1)对于该系统有：力口0(/)+以0(/)+级&)二门)2）求k由Laplace变换的终值定理可知：u=nmAOzki）-nm=lim$,13stoms+cs+ks3而儿（s）=10,因此k=3求m,由Mp=（fp）n（S）xiOO96得:Xo（8）MTWXK）吩9.5%又由式Mp=0/gxlOO%求
4、得=（）6将f厂心。,6代入盘后中启沁再由二研求得m=0J8o由2细书福c=l-833)求J3二一二255金艮=()()5时)4一二34()(取=0.()2时)色5B-arctan一_=0.91二2323取八二0()5时，川二归二0.85求勺当输入为阶跃信号时，系统的稳态误差为：1+Kp对于0型系统Kp=K=1,代入式中求得：二0-53、已知某系统是单位负反馈系统，其开环传递函数黑，则该系统在单位脉冲、单位阶跃和单位恒速信号作用下的J分别是多少？解答：该系统为单位负反馈且为0型系统，k=H,所以该系统在单位阶跃和单位恒速信号作用下的J分别是吉、在单位脉冲信号作用下的穗态误差为_WH(S)1+G(5)H(5)Xf($)-!%,IIQ055+14、设有如图所示的反馈控制系统，试求根据劳斯判据确定传递函数k值的取值范围j：Xo(s)(s + l)(s + 5)S(s+l)(s+5)A解答：GG)=一$(s+1)(s+5)系统的特征方程：$(s+l)(s+5)+k=0可展开为：？+s+5s+k=0列出劳斯数列：30-kTkok(),30-k00k30如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！s
机械控制工程基础参考答案B卷
