东北大学21秋《机械工程控制基础》在线作业三答案参考27

东北大学21秋机械工程控制基础在线作业三答案参考1. 一个理想的智能控制系统应具备的基本功能是( )A.学习功能B.适应功能C.自组织功能D.优化能力参考答案：ABCD2. 物体在平衡位置附近所做的纵向运动叫机械振动。( )A.错误B.正确参考答案：A3. 描述简谐运动的物理量有哪些?( )A.位移xB.振幅AC.周期TD.频率f=1/T参考答案：ABCD4. 下列说法正确的是( )。A.从能量角度看，阻尼消耗系统的能力，使得单自由度系统的总机械能越来越小B.从运动角度看，当阻尼比大于等于1时，系统不会产生振动，其中阻尼比为1的时候振幅衰减最快当阻尼比小于1时，阻尼使得单自由度系统的振幅越来越小，固有频率降低C.共振的角度看，随着系统能力的增加、增幅和速度增加，阻尼消耗的能量也增加，当阻尼消耗能力与系统输入能量平衡时，系统的振幅不会再增加，因此在有阻尼系统的振幅并不会无限增加D.从能量角度看，阻尼消耗系统的能力，使得单自由度系统的总机械能越来越大参考答案：ABC5. 适当的提高系统的开环增益可以减小稳态误差。( )A.正确B.错误参考答案：A6. 响应曲线从稳态值的10%上升到90%，或从0上升到100%所需的时间都叫做延迟时间。( )A.正确B.错误参考答案：B7. 一般的数控机床常采用电气补偿法进行反向间隙和螺距累积误差的补偿，以提高_精度。一般的数控机床常采用电气补偿法进行反向间隙和螺距累积误差的补偿，以提高_精度。定位8. 小电流硅二极管的正向压降在中等电流水平下，约为( )。A.0.10.3VB.0.40.5VC.0.60.8VD.1.01.1小电流硅二极管的正向压降在中等电流水平下，约为( )。A.0.1-0.3VB.0.4-0.5VC.0.6-0.8VD.1.0-1.1V参考答案：C9. 若系统的输入信号为正弦函数，则系统的稳态输出是( )。A.相同频率的正弦函数B.不同频率的正弦函数C.不能确定是什么样的函数D.以上选项都不对参考答案：A10. 润滑系中粗滤器发生堵塞时，机油即不能进入主油道。( )润滑系中粗滤器发生堵塞时，机油即不能进入主油道。( )参考答案：F11. 极坐标图显示了系统的实频特性和虚频特性。( )A.正确B.错误参考答案：A12. 下列说法正确的有( )A.所谓振动，广义地讲，指一个物理量在它的平均值附近不停地经过极大值和极小值而往复变化B.机械振动指机械或结构在它的静平衡位置附近的往复弹性运动C.可以产生机械振动的力学系统，称为振动系统，简称系统。一般来说，任何具有弹性和惯性的力学系统均可能产生机械振动D.如果外界对某一个系统的作用使得该系统处于运动状态，此时系统的几何位置称为系统的静平衡位置参考答案：ABC13. 自由振动是系统在初始激励下或外界激励发生后的振动。( )A.错误B.正确参考答案：A14. 以下振动现象中表现为共振现象的是( )A.钱塘江大桥上正通过一列火车时的振动B.挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，结果水桶中的水溢出C.工厂中机器开动引起厂房的振动D.快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动参考答案：B15. 两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz，乙的固有频率是400Hz，若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动，则( )A.甲的振幅较大，振动频率是100HzB.乙的振幅较大，振动频率是300HzC.甲的振幅较大，振动频率是300HzD.乙的振幅较大，振动频率是400Hz参考答案：B16. 我国滚动轴承的代号由_、_和_构成。我国滚动轴承的代号由_、_和_构成。前置代号$基本代号$后置代号17. 按控制系统中的信号类型划分，自动控制系统可分为线性系统和非线性系统。( )A.正确B.错误参考答案：B18. 控制系统在典型输入信号的作用下，输出量随时间变化的函数关系称为系统的( )。A.时间响应B.瞬态响应C.稳态响应D.频率响应参考答案：A19. 系统识别是根据已知的激励与响应的特性分析系统的性质，并可进一步得到系统的全部参数。( )A.错误B.正确参考答案：B20. 切削液的主要作用有哪些?切削液有哪些种类?切削液的主要作用有哪些?切削液有哪些种类?切削液的主要作用有：    (1)冷却作用  切削液能够降低切削温度，从而提高刀具使用寿命和加工质量。    (2)润滑作用  进行金属切削时，切屑、工件和刀具间的摩擦可分为干摩擦、流体润滑摩擦和边界润滑摩擦三类。当形成流体润滑摩擦时，能有较好的润滑效果。    (3)清洗与缓蚀作用切削液可以消除切屑，防止划伤已加工表面和机床导轨面。能在金属表面形成保护膜，起到缓蚀作用。    切削液包括：水溶液、乳化液、切削油等。 21. 概率密度函数曲线下的面积等于( )。 (A) 0.1 (B) 0.7 (C) 1 (D) 2.0概率密度函数曲线下的面积等于(  )。  (A) 0.1  (B) 0.7  (C) 1  (D) 2.0C22. 在线性控制系统中，劳斯判据主要用来判断系统是否稳定。而对于系统稳定的程度如何及是否具有满意的动态过程，劳斯判据无法确定。( )A.正确B.错误参考答案：A23. 设未校正系统原有部分的开环传递函数为 试设计串联校正装置，使系统满足下列性能指标：K180，40°，3rad·s设未校正系统原有部分的开环传递函数为    试设计串联校正装置，使系统满足下列性能指标：K180，40°，3rad·s-1c5tad·s-1。(1)绘制未校正系统在K=180时伯德图如图(a)所示。计算未校正系统的剪切频率。由于未校正系统在=1rad·s-1时的开环增益为20lg180dB，故增益与各转折频率间存在下述关系：        则        未校正系统的相位稳定裕量为    '=180°-90°-arctan0.167'c-arctan0.5'c=-56.35°    可见未校正系统不稳定。    (2)设计串联校正装置，先确定系统的期望开环对数幅频特性。    首先按给定的要求选定期望特性的剪切频率叫c=3.5rad·s-1，然后过c作一斜率为-20dB/dec的直线作为期望特性的中频段。    为使校正后系统的开环增益不低于180，期望特性的低频段应与未校正系统特性一致。为此，需在期望特性的中频段与低频率之间用一斜率为-40dB/dec的直线作连接线。连接线与中频段特性相交的交接频率2距c不宜太近，否则难于保证系统相位裕量的要求。现按的原则选取        为使校正装置不过于复杂，期望特性的高频段应与未校正系统特性一致。由于未校正系统高频段特性的斜率是-60dB/dec，故期望特性中频段与高频段之间也应有斜率为-40dB/dec的直线作为连接线。此连接线与中频段期望特性相交之交接频率3距c也不宜过近，否则也影响系统的相位稳定裕量。考虑到未校正系统有一个转折频率为6rad·s-1的惯性环节，为使校正装置尽可能易于实现，将3选为6rad·s-1。    于是，绘制出系统的期望特性如图(b)中的GGc。    从G减去GCc，就得到串联校正装置的对数幅频特性，如图(b)中的Gc。这条曲线表明，单用滞后校正装置不能得到期望开环中高频特性，还应在系统中加入超前校正装置。该串联滞后-超前校正装置的传递函数为        式中            现需确定值。由于期望特性的剪切频率为叫c=3.5rad·s-1，则期望特性在2=0.7rad·s-1时的增益为        而未校正系统在2=0.7rad·s-1时的增益为        两者相减，就得到串联校正装置在0.7rad·s-12rad·s-1区间内应使未校正系统的增益衰减34.2dB。于是，就有        所以    =51.3    因此，串联滞后-超前校正装置的传递函数为        校正后系统的开环传递函数为        系统相位裕量    =180°-90°-arctan73.3c+arctan1.43c-arctan0.167c-arctan0.0097c=46.7°    至此，可以认为，采用串联滞后-超前校正装置，能使校正后系统满足全部性能指标的要求。 24. 对于同一个闭环系统，当输入的取法不同时，前向通道传递函数( )，反馈回路传递函数( )。A.相同、相同B.相同、不同C.不同、相同D.不同、不同参考答案：D25. 受迫振动稳定后的频率与自身物理条件有关。( )A.错误B.正确参考答案：A26. 二进制数最多需要( )种数字符号进行表示。A.1B.2C.3D.4二进制数最多需要( )种数字符号进行表示。A.1B.2C.3D.4参考答案：B27. 极坐标图又叫对数频率特性图。( )A.正确B.错误参考答案：B28. 在模糊控制中，解模糊的结果是确定量。( )A.错误B.正确参考答案：B29. 对于定常线性系统，当几个输入同时作用于线性系统时，则其响应等于各个输入单独作用于该系统的响应之和。( )A.错误B.正确参考答案：B30. 在模糊控制中，模糊推理的结果是模糊量。( )A.错误B.正确参考答案：B31. 闭环的极点和零点对系统的响应均有影响，但它们的影响程度不同。对系统响应影响最大的是主导零点。( )A.正确B.错误参考答案：B32. 方框图的变换应按等效原则进行。所谓等效，就是对方框图的任一部分进行变换时，变换前后输入输出之间总的数学关系应保持不变。( )A.正确B.错误参考答案：A33. 在简谐运动问题中，凡涉及到与周期有关的问题，可先画出振动图线，利用图线的物理意义及其对称性分析，求解过程简捷、直观。( )A.错误B.正确参考答案：B34. ( )表示程序停止，若要继续执行下面程序，需按循环启动按钮。 AM00 BM01 CM99 DM98(  )表示程序停止，若要继续执行下面程序，需按循环启动按钮。  AM00  BM01  CM99 DM98A35. 专家控制系统的任务是( )A.能提供一个熟练工或专家对受控对象操作所能达到的性能指标B.监督对象和控制器的运行情况C.检测系统元件可能发生的故障或失误D.对特殊情况，要选择合适的控制算法以适应系统参数的变化参考答案：ABCD36. 若二阶系统特征根的实部不全小于0，则系统( )。A.稳定B.不稳定C.不能确定是否稳定D.以上选项都不对参考答案：B37. 投影分为正投影和中心投影。正投影能反映物体的真实大小，而中心投影不能反映物体的真实大小。( )投影分为正投影和中心投影。正投影能反映物体的真实大小，而中心投影不能反映物体的真实大小。(  )正确投影线均通过投影中心的投影法称为中心投影法，其投影的大小随物体与投影中心间距离的变化而变化，所以其投影不能反映物体的实际大小。38. 按系统的输入类型分，机械振动的分类( )A.自由振动B.强迫振动C.自激振动D.单自由度系统振动参考答案：ABC39. 传递函数只适用于( )的系统的描述。A.单输入、单输出B.单输入、多输出C.多输入、单输出D.多输入、多输出参考答案：A40. 位置误差是指输入是( )时所引起的输出上的误差。A.阶跃B.斜坡C.加速度D.以上选项都不对参考答案：A41. ( )控制系统的优点是结构简单、调试方便，且造价低廉。A.开环B.闭环C.半闭环D.以上选项都不对参考答案：A42. 下列说法错误的有( )A.系统在振动时的位移通常是比较小的，因为实际结构的变形一般是比较小的B.振动系统发生振动的原因是由于外界对系统运动状态的影响，即外界对系统的激励或作用C.在机械振动中，把外界对振动系统的激励或作用，如作用在结构上的外力，道路不平对行驶车辆的影响等等，称为振动系统的激励或输入D.系统对外界影响的反应，如振动系统某部位产生的位移、速度、加速度及应力等，称为振动系统的激励或输入参考答案：D43. 作为系统( )。A.开环不振荡B.闭环不振荡C.开环一定振荡D.闭环一定振荡参考答案：A44. 控制系统中，主反馈一定是负反馈。( )A.正确B.错误参考答案：A45. 在框图变换法则中，相加点可以在不跨越方框图的情况下随意变换位置。( )A.正确B.错误参考答案：A46. 工件被夹紧后，六个自由度就全部被限制住了。( )工件被夹紧后，六个自由度就全部被限制住了。(  )错误工件定位时，有些自由度对加工要求无影响，这些自由度可以不必限制。47. 如高阶系统存在复数共轭复数主导极点，系统可近似为一阶系统。( )A.正确B.错误参考答案：B48. ( )非模态G04代码只在本程序段有效。(  )非模态G04代码只在本程序段有效。正确49. 0型系统对斜坡输入的静态速度误差系数为( )。A.0B.KC.D.以上选项都不对参考答案：A50. 在响应曲线的稳态线上，用稳态值的百分数作一个允许误差范围，响应曲线第一次达到并永远保持在这一允许误差范围内所需要的时间，叫做调整时间。( )A.正确B.错误参考答案：A51. 适当的提高系统的开环增益( )稳态误差。A.可以减小B.可以增大C.不影响D.以上选项都不对参考答案：A52. 下列各种振动，不属于受迫振动的是( )A.敲击后的锣面的振动B.缝纫机针的振动C.人挑担时，担子上下振动D.蜻蜓、蝴蝶翅膀的振动参考答案：A53. ( )薄壁工件应采用轴向夹紧装置，并将一般的径向夹紧改为轴向夹紧，这样可减小工件的变形。(  )薄壁工件应采用轴向夹紧装置，并将一般的径向夹紧改为轴向夹紧，这样可减小工件的变形。正确54. 做简谐振动的物体，振动中通过同一位置时，它的下述哪个物理量是变化的?( )A.加速度B.速度C.回复力D.动能参考答案：B55. 奈奎斯特稳定判据对于非最小相角系统是不适用的。( )A.正确B.错误参考答案：B56. 分别阐述Molerus 类粉体的特点，并以莫尔应力圆表示Molerus类粉体，且对图中分区进行解释。在粉体储存与分别阐述Molerus 类粉体的特点，并以莫尔应力圆表示Molerus类粉体，且对图中分区进行解释。在粉体储存与输送单元操作中，是否会发生堵塞?如果发生堵塞如何应对?57. 控制系统在典型输入信号的作用下，输出量随时间变化的函数关系称为系统的时间响应。( )A.正确B.错误参考答案：A58. 如果系统特征根为共轭复数，那么当共轭复数点在与负实轴成±45°线上时系统的准确性与快速性都比较好。( )A.正确B.错误参考答案：B59. 传统控制包括( )A.经典反馈控制B.现代理论控制C.人为控制D.机器控制参考答案：AB60. 液压系统中常用的控制阀为( )。A.压力控制阀B.流量控制阀C.速度控制阀参考答案：ABC