华科 自控习题答案 下载本文

图2-8 11.已知系统结构如图2-9所示。求传递函数C(S)/R(S)和C(S)/N(S)

图2-9 12. 画出图2-10所示结构图的信号流图,用梅逊公式求传递函数:

W1?s??Xc?s?,W2?s??Xc?s?。 Xr?s?N?s?

图2-10

13. 画出图2-11所示系统的信号流图,并分别求出两个系统的传递函数

Xc1?s?X?s?,c2。 Xr1?s?Xr2?s?

图2-11

14. 画出图2-12所示结构图的信号流图,用梅逊公式求传递函数:

W1?s??Xc?s?,W2?s??Xc?s?。 Xr?s?N?s?

图2-12

第三章

1.一单位反馈控制系统的开环传递函数为WK?s??1。 s?s?1?求:(1)系统的单位阶跃响应及动态特性指标??、tr、tS、?; (2)输入量xr(t)=t时,系统的输出响应;

(2)输入量xr(t)为单位脉冲函数时,系统的输出响应。 2. 一单位反馈控制系统的开环传递函数为WK?s??Kk,其单位阶跃s??s?1?响应曲线如图3-1所示,图中的Xm=1.25,tm=1.5s。试确定系统参数

Kk及 ? 值。

图3-1

2?n一单位反馈控制系统的开环传递函数为WK?s??。已知系统

s?s?2??n?3.

的xr(t)=1(t),误差时间函数为e?t??1.4e?1.7t?0.4e?3.73t,求系统的阻尼比?、自然振荡角频率?n、系统的开环传递函数和闭环传递函数、系统的稳态误差。

4. 已知二阶系统的传递函数:峰值时间tp和调节时间ts。 5.

600,试确定系统的阻尼比?和自然频率?n。

s2?70s?6003s4?10s3?5s2?s?2?0

40,试求系统的超调量?%、2s?2.4s?46. 已知系统特征方程为

试用劳斯稳定判据确定系统的稳定性。 7.已知单位反馈系统的开环传递函数为

G(s)?K(0.5s?1)

s(s?1)(0.5s2?s?1)试确定系统稳定时的K值范围。

8.已知单位反馈控制系统的开环传递函数为WK?s??及?值以满足下列指标。

当xr(t)=t时,系统的稳态误差e(?)≤0.02;

Kk,试选择s??s?1?Kk

当xr(t)=1(t)时,系统的?%≤30%,tS(5%)≤0.3s。 9.一复合控制系统如图3-2所示,图中

Wg?s??10。如果系统由

s?1?0.1s??1?0.2s?Wc?s??as2?bs,

1型提高为3型系统,求a值及b

值。

图3-2

第四章

1.已知单位负反馈系统的开环传递函数为

WK(s)?K

s(Ts?1)(s2?2s?2)求当K?4时,以T为参变量的根轨迹。 2. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为

WK(s)?Kgs(s?4)(s?20)

设要求kv?12(1/s)、?%?25%、ts?0.7s,试确定串联引前校正装置的传递函数,并绘制校正前、后的系统根轨迹。 3.设单位负反馈系统的开环传递函数为

WK(s)?Kgs(s?4)(s?5)

要求校正后kv?30(1/s)、主导极点阻尼比??0.707,试求串联迟后校正

装置的传递函数。

4. 已知负反馈系统的开环传递函数为

WK(s)?K

s(2s?1)要使系统闭环主导极点的阻尼比??0.5、自然振荡角频率?n?5、

kv?50(1/s)时,求串联迟后—引前校正装置的传递函数,并绘制校正

前、后的系统根轨迹。

第五章

1.系统的传递函数为

写出其幅频特性和相频特性的表达式。它的相频特性有什么特点? 2.求系统的稳态响应,其传递函数为错误!未找到引用源。,输入为错误!未找到引用源。

3.已知单位反馈系统的开环传递函数为

用奈氏判据分析闭环系统的稳定性 4. 系统的开环传递函数为

错误!未找到引用源。均大于零,且错误!未找到引用源。,试画出系统的开环幅相特性曲线,并用奈氏判据证明:若该系统不稳定,必