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1、真誠為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當(dāng)之處，請指正。機電控制技術(shù)試卷一、單項選擇題(本大題共 10 小題，每小題1 分，共10 分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，把你所選的選項前的字母填在題后的括號內(nèi)。)1. 吊車在勻速提升重物時，對電機而言，其負載的機械特性屬于 （ ）A. 恒功率B. 直線型C. 恒轉(zhuǎn)矩D. 離心機型2. 下列不屬于控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)有： （ ）A時域性能指標(biāo) B頻域性能指標(biāo)C空間性能指標(biāo) D綜合性能指標(biāo)3. 下面四個電力電子器件中，屬于全控型電力電子器件的是 （ ）A. 二極管B單向晶閘管C雙向晶閘管DIGBT4. 單相全波整流電路存在有源逆變的若干基本
2、條件中，不包括 （ ）A. 必須是全控橋 B. 負載必須具有較大感性C. 控制角90 D. 必須有續(xù)流二極管5. 直流調(diào)速系統(tǒng)中用以補償電樞電阻壓降引起的轉(zhuǎn)速波動的環(huán)節(jié)是 （ ）A. 電壓負反饋B. 電流正反饋C. 電流截止負反饋D. 電壓微分負反饋6. 普通三相異步電動機作為變頻電機使用，則不宜在很低轉(zhuǎn)速長期運行，因為 （ ）A. 發(fā)熱量大，散熱條件差B. 伴隨額定電壓下降，輸出功率低C. 異步電機在低速時功率因數(shù)低D. 最大轉(zhuǎn)矩降低，易堵轉(zhuǎn)7. 電機的反饋制動是指 （ ）A. 通過測速發(fā)電機的反饋信號，控制好制動速度 B. 通過速度繼電器的反饋作用，在電機速度接近零時恰好撤消制動力矩C.
3、電機速度降低的過程中，電機繞組中有電能反饋到電源D. 電機制動時，動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芟脑谕獠侩娮枭?. 下列不屬于干擾的作用方式的是 （ ） A. 串模干擾 B. 共模干擾C. 長線傳輸干擾 D. 短線傳輸干擾9. 下列屬于屏蔽形式的是 （ ） A. 微波屏蔽 B. 電磁屏蔽C. 靜電屏蔽 D. 低頻率屏蔽10. 下列不是常見濾波形式的是 （ ）A. RC型 B. RL型C. LC型 D. 雙T型二、名詞解釋（本大題共6小題，每小題3分，共18分。） 1系統(tǒng) 2. 反饋信號 3. 傳遞函數(shù) 4. 屏蔽 5. 數(shù)控機床 6. 順序控制三、填空題（本大題共6個小題，共20個空，每空0.5分，共10分
4、。把答案填在題中橫線上。）1反饋控制系統(tǒng)由 、 、 和 四個基本環(huán)節(jié)組成。2. 控制系統(tǒng)按信號的形式分為 和 ?？刂葡到y(tǒng)按給定值分為 和 。 3. 建立數(shù)學(xué)模型的的方法有 和 。 4. STD總線的56只引腳分為 、 、 、 和 等五組。 5. 為保證長線傳輸?shù)目煽啃?，主要措施?、 和 等。 6. 過程通道干擾分為 和 。四、簡答題（本大題共 7個小題，每小題 6 分，共42分。）1. 畫出伺服驅(qū)動系統(tǒng)的組成框圖及簡述對伺服系統(tǒng)的要求。2. 求下列象函數(shù)的零點、極點并進行拉氏反變換求原函數(shù)。3. 什么是控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)？4為什么電動機的起動電流很大？當(dāng)電動機起動時，熱繼電器會不會動作？為
5、什么？5. 試述微機控制系統(tǒng)對硬件的要求。6. 數(shù)字PID控制算法有哪些算法？7. 試說明單片機溫度控制系統(tǒng)的控制原理及基本組成。五、論述題（本大題共 1個小題，每小題10分，共10分。）1試分別說明用繼電器接觸器、用可編程序控制器和用單片機來實現(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計的主要優(yōu)缺點，并指出各適用于什么場合？六、計算題（本大題共 1個小題，每小題10分，共10分）1. 某單位反饋系統(tǒng)在輸入信號xi(t)=1+t的作用下，輸出響應(yīng)xo(t)=t，試求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)和穩(wěn)態(tài)誤差。A卷一、單項選擇題CCDDB ACDAB二、名詞解釋（本大題共6小題，每小題3 分，共18分。） 1系統(tǒng)系統(tǒng)是由相互關(guān)聯(lián)和制約的
6、多個環(huán)節(jié)組成的一個整體，并就某種目標(biāo)而運動。2. 反饋信號常用b(t)表示，是反饋環(huán)節(jié)的輸出信號，與被控參數(shù)具有一定的函數(shù)關(guān)系。 3. 傳遞函數(shù) 在零初始條件下，線性定常系統(tǒng)或環(huán)節(jié)輸出量的拉氏變換與輸入量的拉氏變換之比稱為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。 4. 屏蔽 利用低電阻、導(dǎo)磁性良好的材料制成容器或金屬網(wǎng)，將需要保護的部分罩起來，以防止電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)的方法，稱為屏蔽。 5. 數(shù)控機床 數(shù)控機床是數(shù)字程序控制機床的簡稱，是指采用數(shù)字指令信息來控制的機床。 6. 順序控制 時序控制就是生產(chǎn)過程或生產(chǎn)機械按規(guī)定的時序而順序動作，或在現(xiàn)場輸入信號作用下按預(yù)定規(guī)律而順序動作的自動控制。三、填空題（本大題共6個
7、小題，共20個空，每空0.5分，共10分。把答案填在題中橫線上。）1反饋控制系統(tǒng)由檢測元件、控制器、執(zhí)行機構(gòu)和被控對象四個基本環(huán)節(jié)組成。2. 控制系統(tǒng)按信號的形式分為連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)按給定值分為恒值控制系統(tǒng)和隨動控制系統(tǒng)。 3. 建立數(shù)學(xué)模型的的方法有解析法（機理法）和測試法。 4. STD總線的56只引腳分為邏輯電源、數(shù)據(jù)總線、XXX總線、控制總線和輔助電源等五組。 5. 為保證長線傳輸?shù)目煽啃裕饕胧┯懈綦x變壓器隔離、光電耦合器隔離和雙絞線隔離等。 6. 過程通道干擾分為漏電流耦合形成的干擾和共阻抗耦合形成的干擾。四、簡答題（本大題共 7個小題，每小題 6 分，共42
8、分。）1. 畫出伺服驅(qū)動系統(tǒng)的組成框圖及簡述對伺服系統(tǒng)的要求。答：伺服系統(tǒng)的組成框圖：對伺服系統(tǒng)的要求：高的工作精度、寬的進給速度范圍、快的響應(yīng)速度、負載能力和穩(wěn)定性。2. 求下列象函數(shù)的零點、極點并進行拉氏反變換求原函數(shù)。答：F（s）=1/(s+a)2 F（s）=1/(Ts+1)2 F(s)=1/(s2+sa)零點 s=-a 極點 s= 原函數(shù) te-at零點s=-1/T 極點 s= 原函數(shù) t/T2*e-t/T零點 S=-a 極點 s= 原函數(shù) 1/a*(1-e-at)3. 什么是控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)？答：當(dāng)系統(tǒng)沒有受到外來干擾作用，同時給定值保持不變，因而被控參數(shù)也不會隨時間變化或在允許
9、波動范圍內(nèi)變化，整個系統(tǒng)處于穩(wěn)定平衡的工況，稱為穩(wěn)態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)受到干擾作用或者改變了設(shè)定值后，原來的穩(wěn)態(tài)遭到破壞，系統(tǒng)中各個組成環(huán)節(jié)的輸入、輸出量都相繼發(fā)生變化，被控參數(shù)也偏離原穩(wěn)態(tài)值而隨時間變化，這時稱系統(tǒng)處于瞬態(tài)。4為什么電動機的起動電流很大？當(dāng)電動機起動時，熱繼電器會不會動作？為什么？答：電動機從靜態(tài)變成動態(tài)并達到額定轉(zhuǎn)速時需要很大的力，一般起動電流是額定電流的57倍。 不會。熱繼電器有熱慣性，起動瞬間不會動作。5. 試述微機控制系統(tǒng)對硬件的要求。答： （1）能進行相應(yīng)的信息轉(zhuǎn)換，滿足微機對輸入、輸出信息的轉(zhuǎn)換要求。 （2）能可靠的傳遞CPU的控制信息和外部設(shè)備的狀態(tài)信息。 （3）應(yīng)具有較
10、強的抗干擾能力，以保證系統(tǒng)的可靠性。6. 數(shù)字PID控制算法有哪些算法？答：1. 不完全微分PID控制算法 2. 積分分離PID控制算法3. 帶死區(qū)的PID控制算法4. 變速積分PID控制算法7. 試說明單片機溫度控制系統(tǒng)的控制原理及基本組成。答：單片機的控制原理：爐溫由熱電偶及溫度變送器檢測，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換得到相應(yīng)測量值的數(shù)字量B(n)，送人單片機中與給定值的數(shù)字量可控硅調(diào)功器，改變電爐的加熱功率，實現(xiàn)對爐溫的控制。 整個系統(tǒng)的基本組成包括：工業(yè)電爐（被控對象），模擬量輸入通道，輸出控制電路，單片機系統(tǒng)及控制軟件等部分。五、論述題（本大題共 1個小題，每小題10分，共10分。）1試分別說明用繼
11、電器接觸器、用可編程序控制器和用單片機來實現(xiàn)控制系統(tǒng)設(shè)計的主要優(yōu)缺點，并指出各適用于什么場合？答：繼電器控制系統(tǒng)優(yōu)點：具有結(jié)構(gòu)簡單、容易掌握、維護方便、價格低廉，缺點：采用硬接線方式裝配而成，只能完成固定的生產(chǎn)工藝控制功能。一旦生產(chǎn)工藝過程改變，則控制柜必須重新設(shè)計、重新配線適應(yīng)性差。 PLC控制系統(tǒng)優(yōu)點：具有可靠性高、功能齊全，適應(yīng)性好、易學(xué)易懂，便于推廣應(yīng)用； 缺點：硬件成本比較高。用途：對各種惡劣的工業(yè)環(huán)境下的工業(yè)對象的控制。單片機控制系統(tǒng)優(yōu)點：體積小、功耗小、價格便宜；硬件通用化、應(yīng)用靈活化；可靠性較高、抗干擾能力較強；控制功能強、運算速度快；應(yīng)用系統(tǒng)的研制周期短。 缺點：設(shè)計電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功能單一。六、計算題（本大題共 1個小題，每小題10分，共10分）1. 某單位反饋系統(tǒng)在輸入信號xi(t)=1+t的作用下，輸出響應(yīng)xo(t)=t，試求該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)和穩(wěn)態(tài)誤差。解：由xo(t)=t 得 xo(0)=0，故xo(t)=t是在零初始條件下的響應(yīng)。由xi(t)=1+t 得 R（s）=(s+1)/s2，由Xo(t)=t得 Xo(t)=1/s2于是 （s）= Xo(t)/ Xi(t)=(1/s)/(1+1/s)=G(s)/(1+G(s)為一個單位反饋系統(tǒng)，開環(huán)傳遞函數(shù)G（s）=1/s ， 系統(tǒng)為I型系統(tǒng)，且開環(huán)增益K=1。于是，穩(wěn)態(tài)誤差ess=0+1=16 / 6
機電控制技術(shù)第二套試卷及答案
