提示:内容已经过期谨慎付费，点击上方查看最新答案
机电系统数字控制技术
- 由前2时刻采样值连线外推得到采样点间信号值的方法是（ ）。
- 单位斜坡信号的z变换是（ ）。
- 后向矩形积分变换公式为（ ）。
- 单位负反馈系统，其中
，
，单位阶跃输入，则以下错误的是（ ）。 - z变换的定义式是( )。
- 关于ω变换，以下说法错误的是（ ）。
- 已知
，则其z反变换
表述正确的是（ ）。 - 关于PID控制算法，以下说法错误的有（ ）。
- 关于脉冲传递函数，以下叙述错误的是（ ）。
已知系统如图所示：
其z传递函数为（ ）。
- 设要求A/D转换器的分辨率为20mV，连续输入信号线性范围为0-5V，字长为（ ）。
是（ ）的变换公式。- 设数字控制器
，采用直接式实现的方框图如图所示，
图中e为（ ）。 - 若
，
，则二者并联得到的系统z传递函数为（ ）。 - 关于s平面与z平面关系，以下说法错误的是（ ）。
- 设数字控制器
，采用直接程序式实现时，加减次数和乘法次数分别为（ ）。 - 若，，则二者串联得到的系统z传递函数为（ ）。
- （ ）不是卡尔曼滤波的特点。
- 为了改进有限拍系统对不同输入信号适应性差的问题，可以采用如下方法（ ）。
- （ ）不是UKF方法的特点。
- 关于s平面与z平面关系，以下说法正确的是（ ）。
- 关于采样，以下说法正确的是（ ）。
- 关于直流电动机，以下叙述正确的是（ ）。
- 对于I型被控对象，_____输入下，有限拍无振荡系统控制器经有限拍输出为_____。（ ）
- D(s)与D(z)极点按Z变换定义一一对应的变换方法有（ ）。
- 若被控对象传递函数为
，针对单位阶跃输入设计有限拍控制系统，以下正确的有（ ）。 - 设数字控制器
，采用并联程序式实现时，其差分方程为（ ）。 - 已知
，则其z反变换
表述正确的是（ ）。 - 数字控制器的主要误差源有（ ）。
- 关于零极点匹配法，下面说法正确的是（ ）。
- 关于理想采样开关，以下说法正确的是（ ）。
- 关于大林算法，以下说法正确的有（ ）。
- 关于ω变换，以下说法正确的是（ ）。
- 指数矩阵
的求解方法有（ ）。 - 大林算法的振铃有主次之分，一般应消除主要的。（ ）
- 8位2进制补码表示的带符号数，其舍入量化误差范围为
。（ ） - 超前校正环节可以为系统提供一个相位超前角，使系统的频带变窄，动态性能变差。（ ）
- 舍入量化误差的数学期望为零，比截尾量化好。（ ）
- 离散系统状态方程为
，则系统特征方程为
。（ ） - 为了减小稳态误差，直流电机速度闭环控制应采用比例控制器。（ ）
- 卡尔曼滤波可以用于优化估算一些无法直接测量但是可以间接测量的量。（ ）
- 在伺服控制系统中，由于反馈环节的补偿作用，使得闭环之内正向通道环节误差的低频分量影响输出精度。（ ）
- 若系统S1和S2互为对偶系统，则S1的能控性条件与S2的能观测性条件相同。（ ）
- 伯德图的中频段形状主要影响系统的稳定性和准确性。（ ）
- 微分先行PID控制算法是指当误差过大时，取消微分项。（ ）
- 模拟控制器可同时控制多系统、多通道。（ ）
- 设数字控制器
，采用直接程序式实现时，其差分方程为
。（ ） - 由于正则形式2的Δ可以在一个采样周期内预先计算好，因此缩短了由计算造成的滞后。（ ）
A:单位脉冲序列 B:香农重构法 C:零阶保持器 D:一阶保持器
AI参考:正确选项为C：零阶保持器。零阶保持器是一种用于信号处理的技术，用于将连续时间信号在采样点之间进行外推，以获取采样点间的信号值。这种方法是通过使用一个简单的低通滤波器来平滑采样点之间的信号，从而实现外推。与其他方法相比，零阶保持器能够更好地保持信号的连续性，从而减少了信号失真和噪声。因此，答案为C：零阶保持器。'
A: B: C: D:1
AI参考:单位斜坡信号的Z变换是1。因为单位斜坡信号是一个连续时间信号，其Z变换就是将原始信号通过Z平面上的单位圆，而单位圆的特性是对于任何收敛域的函数都等于1，所以单位斜坡信号的Z变换是1。因此，正确答案是D。'
A: B: C: D:
AI参考:单选题中正确选项为C：C: ∫(-∞→+∞)f(t)dt这个公式表示对函数f(t)的积分，积分区间为从-∞到+∞。这个公式是数学中的一个基本公式，用于描述函数在一定区间内的积分。其他选项A、B、D与题目无关，不是正确的答案。'
A: B: C: D:
AI参考:根据题目描述，单位负反馈系统，输入为单位阶跃信号，那么系统的输出应该是随着输入的阶跃信号的变化而变化。从给出的两个图片中，我们无法直接判断出系统的输出是否正确，因为图片中没有显示系统的具体实现细节。因此，无法确定哪个选项是错误的。因此，正确答案是D：无法从给出的图片中得出错误选项。'
A: B: C: D:
答案:错误AI参考:答案：C解析：Z变换的定义式是( )。Z变换是一种离散时间信号分析方法，它将离散序列的时域分析转化为变换域分析，从而为信号处理提供了一个有力的工具。选项中只有C符合定义式的要求，因此正确答案为C。需要注意的是，选项中的其他选项并不是Z变换的定义式，因此不正确。'
A:ω左半平面对应平面单位圆外 B:ω平面的虚轴对应平面的单位圆 C:s平面和ω平面具有相似性 D:ω变换会产生附加零点
答案:参考坐标轴为定子AI参考:关于ω变换，以下说法错误的是D:ω变换会产生附加零点。ω变换是一种信号处理方法，它将信号从时域转换到频域。在ω变换中，ω平面是复平面的一部分，它包含了复数，其中实部对应于时间轴，虚部对应于频率轴。因此，ω平面的虚轴对应平面的单位圆，而ω左半平面对应平面单位圆外。在s平面和ω平面之间存在相似性，但它们之间存在一些差异，如相位和幅度等。因此，ω变换不会产生附加零点。所以选项D是错误的。'
A: B: C: D:
AI参考:正确答案是C：“其z反变换”。因为原图像已经给出，所以只需要将原图像的z反变换作为答案即可。根据题目中的描述，图像的z反变换应该是另一张图片，因此选项C是正确的。其他选项不符合题目要求。'
A:积分项系数过大容易出现饱和 B:积分环节一般单独使用 C:比例系数过大会使系统不稳定 D:积分环节可以消除静差
AI参考:选项B、D说法错误。积分环节可以用来消除静差，也可以和微分环节配合，实现系统的动态调节，所以选项D错误。同时，积分项系数过大，超调量增大，控制量可能超出系统响应范围，容易出现饱和，所以选项A说法正确。而比例系数过大，会使系统出现振荡甚至不稳定的情况，所以选项C说法也正确。因此，关于PID控制算法，以下说法错误的有B和D。'
A:脉冲传递函数取决于系统本身特性，与输入无关 B:脉冲传递函数分母多项式的根是系统极点 C:零初始条件下，系统输出与输入z变换之比称为脉冲传递函数 D:脉冲传递函数分母多项式的根是系统零点
答案:与系统的差分方程无关
A: B: C: D:
答案:
AI参考:从题干中，我们可以看到一个系统图，根据系统的图形和给出的标题“已知系统如图所示”，我们可以推测这是一道关于控制系统的问题。在控制系统中，传递函数通常用来描述系统的输入输出关系。在这个情况下，我们已知系统的输入和输出之间的关系，就可以通过这些关系来推导系统的传递函数。题目给出了输入为变量z，输出为变量x的图，由此可以推测系统的输入/输出对（z，x）可以被描述为输入变量z通过某个数学函数得到输出变量x。我们还没有关于这个函数的详细信息，但是我们知道这个函数被表达为一个常数与z的乘积的形式。考虑到这些信息，我们可以选择C作为正确答案。选项B、D没有给出任何有用的信息，选项A给出的传递函数形式不正确。因此，正确选项为C：z传递函数为常数与z的乘积的形式。'A:10 B:8 C:12 D:9
AI参考:正确答案是【B:8】。题目中要求A/D转换器的分辨率为20mV，即最小可读电压为20mV，连续输入信号线性范围为0-5V，那么A/D转换器所能识别的最大电压为2.5V，即A/D转换器最大可读取值为5V*2/3=3.3V。考虑到A/D转换器的字长至少需要能容纳三个不同的电平值（通常为最小值、中间值和最大值），所以选择B选项8位字长最合适。'
A:双线性变换法 B:零极点匹配法 C:保持器等效法 D:脉冲不变法
AI参考:正确答案是D:脉冲不变法。根据题目中给出的图像变换公式，其是一种对信号进行变换的方法，且没有涉及滤波器或频域的分析，因此可以判断这是一种脉冲不变法，选项D正确。其他选项A、B、C都与题目描述不符。'
A:-0.6 B:-0.2 C:0.6 D:0.5
答案:0.5
A: B: C: D:
A:s平面主频区内的点与z平面点一一对应 B:s平面实轴对应Z平面单位圆 C:s平面主频区与采样周期有关 D:s平面点(0,0)对应Z平面点(1,0)
A:2,5 B:4,2 C:4,5 D:2,2
A: B: C: D:
A:被估计量可以是平稳的，也可以是非平稳的 B:处理的是随机信号 C:是一种递推的算法 D:系统的白噪声激励和测量噪声为需要滤除的对象
A:H(z)包含被控对象所有零点 B:将（z+a）因式变为（1+a） C:He(z)包含输入信号分母多项式 D:引入加权因子
A:相较于卡尔曼滤波，能够改善对非线性问题的滤波效果 B:是以无迹变换为基础 C:无迹变换采用的是不确定性采样 D:UKF是用一组确定的离散采样点来近似非线性（状态变量）分布来解决非线性问题
AI参考:选项D不是UKF方法的特点。UKF（Unscented Kalman Filtering）方法是以非概率采样为基础的一种非线性滤波方法，相较于卡尔曼滤波，它能更好地处理非线性问题。它通过对状态变量的分布进行离散采样，以这组采样点近似非线性分布，从而实现对非线性问题的滤波。在UKF方法中，不确定性采样被用来构造不确定性抽样集合，以此为基础，可以对非线性模型进行更准确的估计。因此，ABC均是UKF方法的特点。'
A:s右半平面对应z平面单位圆外 B:s平面点（-∞，0）对应z平面原点 C:s平面实轴对应z平面单位圆 D:s平面1点对应z平面多点
A:采样将连续信号变为脉冲序列 B:采样后信号频谱为周期性信号 C:采样周期越大，采样信号越接近原信号 D:采样频率小于信号最高频率2倍时会出现混频现象
A:电动机输出转矩与电枢电流成反比 B:电枢电压不变，负载变化会引起电机转速的变化 C:负载不变时，改变电枢电压可以改变电机转速 D:反电动势与电机转速成反比
A: B: C: D:
AI参考:正确选项为“A”。原文中提到“微信截图”，说明是在描述微信截图的图片内容，因此选项A“A”是正确的。选项B、C、D与原文内容无关，因此不正确。'
A:阶跃，0 B:速度，常数 C:速度，恒速变化 D:阶跃，常数
AI参考:正确答案是D：阶跃，常数。对于I型被控对象，当输入为阶跃信号时，有限拍无振荡系统控制器经有限拍输出为常数。因此选项D是正确的。其他选项中，速度和恒速变化是与被控对象特性相关的概念，不适用于I型被控对象。因此，选项B和C都是错误的。选项A中只提到了阶跃输入，但没有明确说明输出是什么，因此也是不完整的。'
A:保持器等效法 B:零极点匹配法 C:脉冲不变法 D:双线性变换法
AI参考:正确选项为：B、零极点匹配法、D、双线性变换法。在Z变换中，D(s)与D(z)极点一一对应的变换方法主要有两种，一种是零极点匹配法，另一种是双线性变换法。其中，零极点匹配法是通过将D(s)的零极点在复平面上进行移动，使其与D(z)的零点相对应，从而实现Z变换的等效变换；双线性变换法则是在将D(s)进行双线性变换后，再通过一定的映射关系将D(s)的极点映射到D(z)的零点上，从而实现变换。因此，选项B和D都是正确的。'
A: B: C: D:
AI参考:正确选项为ABD。根据题目所给被控对象传递函数，可以使用根轨迹法进行稳定性分析，根据单位阶跃输入下的稳定性条件进行系统设计。设计有限拍控制系统时，需要考虑系统的响应速度和控制精度，通常使用频率响应法进行设计。选项A正确，因为题目要求设计的是有限拍控制系统，即在有限时间内达到稳定的状态。有限拍控制系统可以通过增加控制器的增益来提高系统的响应速度，因此选项A正确。选项B正确，因为题目中给出的传递函数表示系统的频率响应特性，可以根据系统的频率响应特性设计控制器，从而控制系统的响应速度和控制精度。选项C和D虽然也是控制器的设计方法，但是题目中要求的是针对单位阶跃输入设计有限拍控制系统，所以选项C和D与题目要求不符。因此选项C和D不正确。综上所述，选项A和B都是正确的。答案是ABD。'
A: B: C: D:
AI参考:正确选项为“ABCD”。根据题目描述，数字控制器采用并联程序式实现，其差分方程应该包括ABCD四个选项的内容。具体来说，差分方程可能包括有关输入信号、输出信号、控制规律和并联结构等方面的描述。因此，正确选项ABCD都包含在内。'
A: B: C: D:
AI参考:正确选项为C：“两个图片的z反变换应该是一致的”。因为图片的z反变换是将图片从一种格式转换回原始格式的过程，而题目中给出的两个图片的z反变换，它们的源图片和目标图片尺寸不一致，所以它们的z反变换结果也应该是不同的。因此，选项C“两个图片的z反变换应该是一致的”是错误的。'
A:系数量化 B:D/A转换 C:运算过程中量化与溢出 D:A/D转换器的量化
AI参考:正确选项为：C:运算过程中量化与溢出数字控制器的主要误差源包括运算过程中量化与溢出。在数字控制器中，运算过程通常包括D/A转换、A/D转换和数字运算等步骤，这些步骤中都可能存在量化误差和溢出误差。其中，量化误差是由于数字信号的有限精度导致的，而溢出误差则是因为数字信号无法表示某些较大的数值范围而导致的。因此，选项C是正确的。其他选项中，系数量化、D/A转换和A/D转换器的量化都是数字控制器中的一部分，但不是主要的误差源。'
A:D(z)与采样周期有关 B:D(z)的零极点个数相同 C:D(s)的零点和极点按z变换映射到z平面 D:若D(s)零点数量小于极点时，不需要考虑
A:相当于一个理想脉冲发生器 B:产生的脉冲序列 C:闭合时间趋近于0 D:在实际中可以采用电子开关
A:闭环系统是一阶惯性环节 B:闭环系统时间常数与对象的相同 C:闭环系统时延与对象的相同 D:系统输出采样点间无振荡
AI参考:关于大林算法，以下说法正确的有：B:闭环系统时间常数与对象的相同；C:闭环系统时延与对象的相同。解释：A选项错误，大林算法的闭环系统不是一阶惯性环节，而是多阶的。这是因为大林算法的滤波器设计过程中需要使用到高阶的传递函数。D选项错误，大林算法的输出采样点之间存在振荡现象，这是由于算法本身的性质决定的。B和C选项正确，因为闭环系统的时延和时间常数与系统的动态特性有关，而系统的动态特性是由系统的对象（即系统的动态方程）决定的。因此，闭环系统的时延和时间常数与对象的动态特性相同。综上所述，B和C选项是正确的。'
A:ω变换会产生附加零点 B:ω右半平面对应平面单位圆外 C:ω域幅频特性高频段是水平的 D:ω变换设计法是模拟化设计方法
A:直接级数求和法 B:特征值和特征向量法 C:拉式反变换法 D:凯莱-哈密尔顿法
AI参考:正确选项为：B、特征值和特征向量法。指数矩阵的求解方法通常涉及到矩阵的特征值和特征向量的计算。特征值是描述矩阵特征性质的重要参数，而特征向量则是矩阵与向量空间之间的桥梁，可以通过特征向量求得指数矩阵的值。因此，特征值和特征向量法是求解指数矩阵的有效方法之一。其他选项中，直接级数求和法、拉式反变换法和凯莱-哈密尔顿法虽然也可以用于求解某些特殊类型的矩阵，但对于指数矩阵来说可能并不适用。'
A:错 B:对
AI参考:答案：B推理过程：大林算法中振铃的出现有主次之分，一般来说主要的振铃是不希望出现的，可以通过某些手段如阈值调节等方法加以消除。所以答案为B。选项A是错误的。'
A:对 B:错
AI参考:答案：B：错。8位二进制补码表示的带符号数的舍入量化误差范围是一个比特位的精度，也就是说最高位补0表示负数或0的区间（表示大于该区间的数字无法精确表示），最高位补1表示正数的区间（表示小于等于该区间的数字无法精确表示）。量化误差是一个比较大的区间，具体的大小与所使用的硬件或操作系统有关。因此，选项B是错误的。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。超前校正环节可以为系统提供一个相位超前角，使系统的频带变窄，动态性能变差。这是超前校正环节的基本特性，它通过增加系统的相位超前来改善系统的响应，但同时也导致系统的带宽变窄，动态性能变差。因此，该判断题是正确的。'
A:错 B:对
AI参考:正确答案是B：对。量化误差的数学期望不等于零，但统计结果表明，随着分母分母项取值的增多，其数学期望趋于零，且大于截尾量化的期望。因此，量化误差量化精度较高的好。由此可见，量化误差是客观存在的，而截尾量化虽然能够减小量化误差，但并不意味着比舍入量化好。因此，本题判断错误。'
A:错 B:对
A:对 B:错
A:对 B:错
AI参考:这是一道图片题，从图片中无法判断正确选项，因此无法回答。请重新提供相关的文本或者图像，以便我们为您提供更准确的回答。'
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。卡尔曼滤波器是一种最优估计滤波器，它使用历史数据来估计当前状态，并且可以处理一些无法直接测量但是可以间接测量的量。因此，卡尔曼滤波器可以用于优化估算这些量。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。在伺服控制系统中，反馈环节的补偿作用可以减小正向通道环节的误差，但是不能完全消除低频分量的影响，因此输出精度仍然会受到一定的影响。因此，这个说法是错误的。'
A:错 B:对
AI参考:对于问题来说，题目所述“若系统S1和S2互为对偶系统，则S1的能控性条件与S2的能观测性条件相同”这一说法是不准确的。因为对偶系统的定义涉及到对偶状态空间，并且状态空间和状态反馈是紧密相关的，因此在状态反馈的视角下分析系统控制和观测的性质可能会得到不同的结果。所以，答案是A：错误。'
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。伯德图（Bode Plot）是系统频率响应的一种图形表示，中频段是伯德图中的重要部分，其形状主要影响系统的稳定性和准确性。因此，这个判断题是正确的。'
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。微分先行PID控制算法是指当误差过大时，微分项优先被调整，以更快地响应误差的变化。因此，这个说法是错误的。'
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。模拟控制器通常可以同时控制多系统、多通道，以便于同时操作多个系统或设备。'
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。根据题目描述，数字控制器采用直接程序式实现时，其差分方程应该是被明确给出的。而给出的图片中展示了数字控制器的差分方程，因此可以判断该题目的描述是正确的，答案为A。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是A：对。由于正则形式2的Δ可以在一个采样周期内预先计算好，因此缩短了由计算造成的滞后。也就是说，由于Δ的预先计算，采样周期内的计算量被提前完成，从而减少了计算造成的滞后时间。所以这个说法是正确的。'
