《控制工程基础》课程作业习题 下载本文

题图4-6

7. 某单位反馈系统的开环传递函数

12.5 G?s??

s?0.04s?1??0.005s?1?试证明其伯德图的?c?12.5rad/s,????1050?70rad/s,试画出闭环幅频特性的大致图形,当k=25时,闭环幅频特性有什么变化?

8. 试画出下列传递函数的伯德图。

20(1) G?s??

s?0.5s?1??0.1s?1?2s2(2) G?s??

?0.4s?1??0.04s?1?50?0.6s?1?(3) G?s??2 s?4s?1?(4) G?s??7.5?0.2s?1??s?1?ss?16s?100?2?

9.系统的开环传递函数 G?s??K?Tas?1??Tbs?1?s2?T1s?1? (K>0)

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试画出下面两种情况的乃氏图

(1)Ta?T1?0,Ta?T1?0 (2)T1?Ta?0,T1?Tb?0 10. 某对象的微分方程是 Tdx?t?du?t??x?t????u?t? dtdt其中T???0,u(t)为输入量,x(t)为输出量。试画出其对数幅频特性,并在图

中标出各转角频率。

11.题图4-11列出七个系统的伯德图和五个电网络图,找出每个网络对应的伯德图,并指出是高通、低通、带通,还是带阻。是超前、滞后、还是超前-滞后组合。

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题图4-11

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12.下面的各传递函数能否在题图4-12中找到相应的乃氏曲线?

(1) G1?s??(2) G2?s??(3) G3?s??(4) G4?s??(5) G5?s??(6) G6?s??0.2?4s?1?s2?0.4s?1?

0.149s2?5s?1s3?0.3s?1???

?K?0?

?K?0? ?K?0? ?K?0?

K?0.1s?1?s?s?1?K?s?1??s?2??s?3?Ks?s?1??0.5s?1?K?s?1??s?2?题图4-12

13.写出题图4-13(a)和(b)所示最小相位系统的开环传递函数。

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题图4-13

14. 试确定下列系统的谐振峰值、谐振频率及频带宽。

X?j??5 o ?Xi?j???j??2?2?j???515. 试画出下列系统的乃氏图

1 (1)G?s??

?s?1??2s?1? (2)G?s?? (3)G?s??1s?s?1??2s?1?2

?0.2s?1??0.025s?1? s2?0.005s?1??0.001s?1?116. 某单位反馈系统的开环传递函数 G?s??s?s?1?2

试求其剪切频率,并求出该频率对应的相角。

17. 对于题图4-17所示的系统,试求出满足Mr?1.04,?r?11.55rad/s的K和a值,并计算系统取此参数时的频带宽。

题图4-17

18.已知某二阶反馈控制系统的最大超调量为25%,试求相应的阻尼比和谐振峰值。 19.某单位反馈系统的开环传递函数 10 s?1试求下列输入时输出xo的稳态响应表达式。

G?s?? (1)xi?t??sint?30? (2)xi?t??2cos2t?45?

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