自動控制原理期末考試復(fù)習(xí)題B_第1頁
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1、自動控制原理期末考試復(fù)習(xí)題B一 已知某反饋控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。試確定結(jié)構(gòu)參數(shù)K和，使系統(tǒng)滿足動態(tài)性能s%=20%，Tp=1s。解：系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)形式為滿足給定性能指標(biāo)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)為：二設(shè)單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳函是，當(dāng)輸入分別為單位階躍函數(shù)（）和單位斜坡函數(shù)（）時，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差各為多少？解：輸入為單位階躍函數(shù)（）時，輸入為單位斜坡函數(shù)（）時， 三已知某單位負(fù)反饋系統(tǒng)的根軌跡如下圖所示：1寫出該系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)；2確定根軌跡的漸近線；3確定根軌跡的分離點(diǎn)4確定根軌跡和虛軸的交點(diǎn)；5確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的值范圍；jw-2 -1 0s解：1 開環(huán)傳遞函數(shù)2根軌跡漸近線3確定根軌跡的

2、分離點(diǎn)P(s)=1; P'(s)=0 Q(s)=s(s+1)(s+2); Q'(s)=3s2+6s+2 P'(s) Q(s)- P(s) Q'(s)=0 3s2+6s+2=0s1= -0.422, s2= -1.578 把s代入幅值條件解得k1=0.38, k2=-0.38,故s1=-0.422是分離點(diǎn)。4確定根軌跡和虛軸的交點(diǎn)；特征方程利用Routh判據(jù)令6-K=0，得K=6令 3s2+K=0(K=6)5確定使系統(tǒng)穩(wěn)定的值范圍；0<K<6時，根軌跡位于s左半平面，系統(tǒng)穩(wěn)定。四某負(fù)反饋系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為： 奈奎斯特曲線如下圖，要求用奈奎斯特判據(jù)判斷閉環(huán)系統(tǒng)是否穩(wěn)定。解：由開環(huán)傳函知，沒有在s右半平面的開環(huán)極點(diǎn)，所以p=0，由奈奎斯特曲線可知，奈奎斯特曲線包圍“-1”點(diǎn)的周數(shù)為零，即N=0，由奈奎斯特判據(jù)得：Z=N+P=0，即系統(tǒng)在s右半平面的閉環(huán)極點(diǎn)數(shù)為零，所以閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。五已知最小相位系統(tǒng)的對數(shù)幅頻特性，確定該系統(tǒng)的開環(huán)

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