控制与测试模拟试题5教学站 学号 姓名 手机号 成绩 开卷
（一）控制工程基础部分（共70分）
选择题（共20分）(在每小题的备选答案中，选出一个正确答案，将其号码写在题干的（ ）内，每小题2分)闭环控制系统中一定存在（ ）
（1）微分环节 （2）积分环节
（3）反馈环节 （4）延迟环节
若，则（ ）
（1） （2）
（3） （4）
图示系统称为( )型系统–
（1） 0
（2）Ⅰ
（3） Ⅱ
（4）Ⅲ系统类型、开环增益对系统稳态误差的影响为（ ）
（1）系统型次越高，开环增益K越大，系统稳态误差越小
（2）系统型次越低，开环增益K越大，系统稳态误差越小
（3）系统型次越高，开环增益K越小，系统稳态误差越小
（4）系统型次越低，开环增益K越小，系统稳态误差越小
设系统的特征方程为D(s)=s3+14s2+40s+40τ=0，则此系统稳定的τ值范围为( )
（1）τ>0 （2）0<τ<14
（3） τ>14 （4）τ<0对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下叙述中不正确的有（ ）
（1）开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性
（2）中频段表征了闭环系统的动态特性
（3）高频段表征了闭环系统的抗干扰能力
（4）低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求
一阶系统的时间常数愈小，其系统（ ）
（1）响应愈快 （2）响应愈慢
（3）控制精度愈低 （4）稳定性愈差
两个欠阻尼二阶系统的峰值时间相等，则此二系统具有相同的（ ）
（1） （2） （3） （4）
单位脉冲输入时函数的拉氏变换是系统的（ ）
（1）开环传递函数 （2） 闭环传递函数
（3）误差传递函数 （4） 误差频率特性
以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统，其控制精度比较为（ ）
（1）开环高 （2）闭环高 （3）差不多 （4）一样高问答题（共10分，每题5分）
简述系统相对稳定性的概念?何为相位裕量?(画图说明)试简要说明传递函数的物理意义，并举例说明。
计算题（共40分,每题10分）求如下系统R(s)对C(s)的传递函数，并在图上标出反馈通道、顺馈通道。机械系统如图所示，其中，外力f(t)为系统的输入，位移x(t)为系统的输出，m为小车质量，k为弹簧的弹性系数，B为阻尼器的阻尼系数，试求系统的传递函数（忽略小车与地面的摩擦）。如图所示系统，试确定使系统稳定且在单位斜坡输入下时，K的数值。
已知系统结构如图，试求传递函数及
（二）测试技术部分（共30分）
填空题（每空1分，共10分）
根据信号随时间变化规律可分为 和 两大类； 随时间的变化有一定规律，且能用明确的数学关系式表达的信号称为
；而随时间变化不呈现确定规律，不能用明确的数学关系式表达的信号称为 。
利用 可发现和提取混在噪声中的周期信号，利用 可以测量系统的延时。
线性定常系统主要性质包括 、 、 、 等。问答题（每小题5分，共10分）
简述压电式传感器的特点。
选用传感器的基本原则是什么？试举一例说明。计算题（10分）
某电容传感器（平行极板电容器）的圆极板半径，工作初始极板间距离，介质为空气。问：如果极板间距离变化量，电容的变化量是多少？（已知真空介电常数ε0 =8.854*10-12 F/m）。
（一）控制工程基础部分（共70分）
选择题（共20分）(在每小题的备选答案中，选出一个正确答案，将其号码写在题干的（ ）内，每小题2分)闭环控制系统中一定存在（ ）
（1）微分环节 （2）积分环节
（3）反馈环节 （4）延迟环节
若，则（ ）
（1） （2）
（3） （4）
图示系统称为( )型系统–
（1） 0
（2）Ⅰ
（3） Ⅱ
（4）Ⅲ系统类型、开环增益对系统稳态误差的影响为（ ）
（1）系统型次越高，开环增益K越大，系统稳态误差越小
（2）系统型次越低，开环增益K越大，系统稳态误差越小
（3）系统型次越高，开环增益K越小，系统稳态误差越小
（4）系统型次越低，开环增益K越小，系统稳态误差越小
设系统的特征方程为D(s)=s3+14s2+40s+40τ=0，则此系统稳定的τ值范围为( )
（1）τ>0 （2）0<τ<14
（3） τ>14 （4）τ<0对于开环频率特性曲线与闭环系统性能之间的关系，以下叙述中不正确的有（ ）
（1）开环频率特性的低频段表征了闭环系统的稳定性
（2）中频段表征了闭环系统的动态特性
（3）高频段表征了闭环系统的抗干扰能力
（4）低频段的增益应充分大，以保证稳态误差的要求
一阶系统的时间常数愈小，其系统（ ）
（1）响应愈快 （2）响应愈慢
（3）控制精度愈低 （4）稳定性愈差
两个欠阻尼二阶系统的峰值时间相等，则此二系统具有相同的（ ）
（1） （2） （3） （4）
单位脉冲输入时函数的拉氏变换是系统的（ ）
（1）开环传递函数 （2） 闭环传递函数
（3）误差传递函数 （4） 误差频率特性
以同等精度元件组成的开环系统和闭环系统，其控制精度比较为（ ）
（1）开环高 （2）闭环高 （3）差不多 （4）一样高问答题（共10分，每题5分）
简述系统相对稳定性的概念?何为相位裕量?(画图说明)试简要说明传递函数的物理意义，并举例说明。
计算题（共40分,每题10分）求如下系统R(s)对C(s)的传递函数，并在图上标出反馈通道、顺馈通道。机械系统如图所示，其中，外力f(t)为系统的输入，位移x(t)为系统的输出，m为小车质量，k为弹簧的弹性系数，B为阻尼器的阻尼系数，试求系统的传递函数（忽略小车与地面的摩擦）。如图所示系统，试确定使系统稳定且在单位斜坡输入下时，K的数值。
已知系统结构如图，试求传递函数及
（二）测试技术部分（共30分）
填空题（每空1分，共10分）
根据信号随时间变化规律可分为 和 两大类； 随时间的变化有一定规律，且能用明确的数学关系式表达的信号称为
；而随时间变化不呈现确定规律，不能用明确的数学关系式表达的信号称为 。
利用 可发现和提取混在噪声中的周期信号，利用 可以测量系统的延时。
线性定常系统主要性质包括 、 、 、 等。问答题（每小题5分，共10分）
简述压电式传感器的特点。
选用传感器的基本原则是什么？试举一例说明。计算题（10分）
某电容传感器（平行极板电容器）的圆极板半径，工作初始极板间距离，介质为空气。问：如果极板间距离变化量，电容的变化量是多少？（已知真空介电常数ε0 =8.854*10-12 F/m）。
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