20xx年电视广播-机电控制工程基础形成性考核册答案

20xx年电视广播-机电控制工程基础形成性考核册答案内容摘要：

的位移定理为 L［ f(ta)］ =easF(s)，其中 F（ S） 为 f(t)的拉斯变换。 1传递函数与微分方程有 微分定理 联系。 1 传递函数是在零初始条件下定义的，它 不能 反映非零初始条件下系统的自由响应运动规律。 传递函数的 拉氏反 变换即为系统的脉冲响应。 三、判断题 1. 线性系统稳定，其闭环极点均应在 s 平面的左半平面。 正确 2. 用劳斯表判断连续系统的稳定性，当它的第一列系数全部为正数系统是稳定的。 正确 3．系统的稳定性取决于系统闭环极点的分布。 正确 4. 闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。 错误 5. 若二阶系统的阻尼比大于 1，则其阶跃响应不会出现超调，最佳工程常数为阻尼比等于。 正确 6. 某二阶系统的特征根为两个具有负实部的共轭复根，则该系统的单位 阶跃响应曲线表现为等幅振荡。 （ 错误 ） 7．最大超调量只决定于阻尼比ζ。 ζ越小，最大超调量越大。 正确 8．二阶系统的阶跃响应，调整时间 ts 与ζω n 近似成反比。 但在设计系统时，阻尼比ζ通常由要求的最大超调量所决定，所以只有自然振荡角频率ω n 可以改变调整时间 ts。 正确 9．所谓自动控制系统的稳定性，就是系统在使它偏离稳定状态的扰动作用终止以后，能够返回原来稳态的性能。 正确 10．线性 系统稳定 ,其开环极点均位于 s 平面的左半平面。 （ 错误 ） 11． 0 型系统（其开环增益为 K）在单位阶跃输入下，系统的稳态误差为 K 11。 正确 e 2 的拉氏变换为 1 2 s。 正确 13．劳斯稳定判据只能判断线性定常系统的稳定性，不可以判断相对稳定性。 （ 错误 ） 14. 某二阶系统的特征根为两个纯虚根，则该系统的单位阶跃响应为等幅振荡。 正确 15．一阶系统的传递函数为 5 .05 .0 s，则其时间常数为 2。 正确 16．二阶系统阻尼比ζ越小，上升时间 tr 则越小； ζ 越大则 tr 越大。 固有频率ω n 越大， tr 越小，反之则 tr 越大。 正确 17．线性系统稳定的充分必要条件是：系统特征方程的根（系统闭环传递函数的极点）全部具有负实部，也就是所有闭环传递函数的极点都位于 s 平面的左侧。 正确 18．系统的稳态误差是控制系统准确性的一种度量。 正确 19．对稳定的系统研究稳态误差才有意义，所以计算稳态误差应 19。 以系统稳定为前提。 正确 20．单位阶跃输入 ( s 时， 0 型系统的稳态误差一定为 0。 错误 ks(s:k)，则此系统在单位阶跃输入下的稳态误差为 0。 正确 2负反馈结构的系统，其前向通道上的传递函数为 G(s)，反馈通道的传递函数为 H(s)，则该系统的开环传递函数为 G(s)H(s)，闭环传递函数为 G(s)1:G(s)H(s)。 正确 2 微分环节的传递函数为 ks，则它的幅频特性是 kω，相频特性是 90o。 正确 24．某单位负反馈系统的开环传递函数为 ks2(s:k)，则此系统在单位阶跃函数输入下的稳态误差不为 0。 错误 2两个二阶系统具有相同的超调量，但是不一定具有相同的无阻尼自振荡角频率。 正确 2 线性系统稳定 ,其开环极点均位于 s 平面的左半平面。 （ 错误 ） 2一个线性定常系统是稳定的，则其开环、极点闭环极点均位于 s 平面的左半平面。 错误 2 两个二阶系统具有相同的超调量，但不一定具有相同的阻尼比。 错误 2某单位负反馈系统的开环传递函数为 G(s)= 5s(s:5)，则此系统为 2 型系统，它在单位阶跃函数 输入下的稳态误差为 5。 错误 二阶系统阻尼比ζ越小，上升时间 tr 则越小；ζ越大则 tr 越大。 固有频率ω n 越大， tr 越小，反之则 tr 越大。 正确 3二阶系统的两个极点位于负实轴上，此二阶系统的阻尼比为 1。 正确 32. 负反馈结构的系统，其前向通道上的传递函数为 G(s)（ 12S:1） ，反馈通道的传递函数为 H(s)（ 13S:1） ，则该系统的开环传递函数为 G(s)H(s)（ 1(2S:1)（ 3S:1） ） （闭环传递函数为 GsG ）。 正确 四、 单位负反馈系统的开环传递函数为 G（ s） = ks(s:2)(s:3)，列出罗斯表并确定使系统稳定的参数 k 的取值范围。 解：系统特征方程为： D（ s） s3+5s2+6s+K=0 计算劳斯表中各元素的数值，并排成下表： s3 1 6 s2 5 K s。