機電系統(tǒng)控制試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.機電系統(tǒng)中常用的控制電機不包括（）A.直流電動機B.步進電機C.普通三相異步電機答案：C2.開環(huán)控制系統(tǒng)的特點是（）A.有反饋環(huán)節(jié)B.無反饋環(huán)節(jié)C.部分有反饋答案：B3.以下哪種不是常用的控制器（）A.比例控制器B.積分控制器C.加法控制器答案：C4.機電系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)不包括（）A.超調(diào)量B.穩(wěn)態(tài)誤差C.響應(yīng)時間答案：B5.步進電機的步距角大小取決于（）A.電源電壓B.電機相數(shù)和通電方式C.負載大小答案：B6.閉環(huán)控制系統(tǒng)的核心是（）A.控制器B.執(zhí)行機構(gòu)C.反饋環(huán)節(jié)答案：C7.比例控制器的輸出與輸入（）A.成反比B.成正比C.無關(guān)答案：B8.直流電動機的調(diào)速方法不包括（）A.改變電樞電壓B.改變磁極對數(shù)C.改變電樞回路電阻答案：B9.以下哪種信號不屬于控制系統(tǒng)的輸入信號（）A.給定信號B.干擾信號C.輸出信號答案：C10.機電系統(tǒng)控制的目的不包括（）A.使系統(tǒng)穩(wěn)定運行B.降低成本C.提高響應(yīng)速度答案：B二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.機電系統(tǒng)控制中常用的傳感器有（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.速度傳感器答案：ABC2.閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點有（）A.抗干擾能力強B.精度高C.結(jié)構(gòu)簡單答案：AB3.直流電動機的制動方式有（）A.能耗制動B.反接制動C.回饋制動答案：ABC4.控制器的基本控制規(guī)律有（）A.比例控制B.積分控制C.微分控制答案：ABC5.步進電機的特點包括（）A.步距角精確B.響應(yīng)速度快C.可以直接接受數(shù)字信號答案：ABC6.機電系統(tǒng)的性能指標(biāo)包括（）A.穩(wěn)定性B.快速性C.準(zhǔn)確性答案：ABC7.常用的控制算法有（）A.PID控制算法B.模糊控制算法C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法答案：ABC8.傳感器的特性主要有（）A.靜態(tài)特性B.動態(tài)特性C.傳輸特性答案：AB9.執(zhí)行機構(gòu)的作用是（）A.將控制信號轉(zhuǎn)換為機械動作B.檢測系統(tǒng)狀態(tài)C.實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換答案：AC10.控制系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)可分為（）A.開環(huán)控制系統(tǒng)B.閉環(huán)控制系統(tǒng)C.復(fù)合控制系統(tǒng)答案：ABC三、判斷題（每題2分，共10題）1.開環(huán)控制系統(tǒng)一定比閉環(huán)控制系統(tǒng)精度低。（×）2.比例控制器可以消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。（×）3.步進電機的轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。（√）4.直流電動機只能實現(xiàn)單向旋轉(zhuǎn)。（×）5.傳感器的精度越高越好。（×）6.閉環(huán)控制系統(tǒng)一定能穩(wěn)定運行。（×）7.積分控制器可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（×）8.機電系統(tǒng)控制只需要考慮系統(tǒng)的動態(tài)性能。（×）9.執(zhí)行機構(gòu)是控制系統(tǒng)的核心部分。（×）10.控制系統(tǒng)的干擾信號無法消除。（×）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。答案：開環(huán)無反饋環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單但精度低、抗干擾差；閉環(huán)有反饋環(huán)節(jié)，能根據(jù)輸出調(diào)整輸入，精度高、抗干擾強，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。2.簡述PID控制器的三個控制作用。答案：比例作用能快速響應(yīng)輸入變化；積分作用可消除穩(wěn)態(tài)誤差；微分作用能根據(jù)變化趨勢提前調(diào)節(jié)，改善系統(tǒng)動態(tài)性能。3.簡述直流電動機調(diào)速的三種方法及特點。答案：改變電樞電壓，調(diào)速范圍寬、平滑性好；改變電樞回路電阻，方法簡單但能耗大；改變磁通，調(diào)速范圍窄。4.簡述傳感器在機電系統(tǒng)控制中的作用。答案：傳感器能檢測系統(tǒng)各種物理量，將其轉(zhuǎn)換為電信號，為控制器提供準(zhǔn)確信息，使系統(tǒng)能根據(jù)實際情況進行有效控制。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在機電系統(tǒng)控制中，如何提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。答案：可合理選擇控制器參數(shù)，如PID控制器參數(shù)；優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減少干擾影響；采用合適的控制算法，如模糊控制等增強系統(tǒng)魯棒性，保證穩(wěn)定運行。2.討論步進電機在不同控制方式下的應(yīng)用場景。答案：在點位控制中，如數(shù)控機床定位，采用單步運行控制；在速度控制場景，如自動化生產(chǎn)線傳輸，用連續(xù)脈沖控制，根據(jù)需求選合適控制方式。3.討論傳感器精度對機電系統(tǒng)控制的影響。答案：高精度傳感器能提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)控制更精準(zhǔn)，提升性能；低精度傳感器會帶來較大誤差，導(dǎo)致控制不準(zhǔn)確，影