機(jī)電控制工程基礎(chǔ)作業(yè)

機(jī)電制工程基第1次作業(yè)第1章一、簡(jiǎn)．什么是自動(dòng)控制？是相對(duì)于人工制而的就在沒有人直接參與的情況下利用控制裝置使生產(chǎn)過程或被控對(duì)的某一理量輸出量)確地按照給定的規(guī)(輸入量)運(yùn)行或變化。2．控制系統(tǒng)基本要求有哪些？控制系統(tǒng)的基要求：定性、快速性和準(zhǔn)確(穩(wěn)態(tài)精度，即穩(wěn)、快、準(zhǔn)．什么是自動(dòng)控制系統(tǒng)？指能夠?qū)Ρ豢貙?duì)象的工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)控制的系統(tǒng)一般由控制裝置和被控制對(duì)象組成。4．反饋控制統(tǒng)是指什么反饋？反饋控制系統(tǒng)負(fù)反饋．什么是反饋？什么是正反饋？什么是負(fù)反饋？從系統(tǒng)(或元件)出端取出信號(hào)，經(jīng)過變換后加到系(或元件)輸入端，這就是反饋。當(dāng)它與輸入信符號(hào)相饋果有利于加強(qiáng)輸入信號(hào)的作用叫正饋，符號(hào)相反抵消入信號(hào)用時(shí)叫負(fù)反饋。．什么叫做反饋控制系統(tǒng)？從系統(tǒng)或元輸出端取出信號(hào)，經(jīng)過變換后加到系統(tǒng)(或件)入端，這樣的系統(tǒng)稱為反饋控制統(tǒng)7．控制系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)可分為哪3類開環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控系統(tǒng)和復(fù)合控制系統(tǒng)．舉例說明什么是隨動(dòng)系統(tǒng)。如雷達(dá)自動(dòng)跟系統(tǒng)，炮自動(dòng)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，各種電信號(hào)筆記錄等．自動(dòng)控制技術(shù)具有什么優(yōu)點(diǎn)？⑴極地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率；⑵提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；⑶減輕了人們的勞動(dòng)強(qiáng)度，使人們從繁重勞動(dòng)中放出來去從事更效的勞動(dòng)；⑷由近代科學(xué)技的發(fā)展許生產(chǎn)過程依靠人們的腦力和體力直接操作是難以實(shí)現(xiàn)的有多生產(chǎn)過程因人的生理所而不能人工操作如子能生產(chǎn)深作業(yè)以及火箭或彈制導(dǎo)等等。在這種況下，動(dòng)控制更加顯示出其巨大的作用。．對(duì)于一般的控制系統(tǒng)，當(dāng)給定量或擾動(dòng)量突然增加某一給定值時(shí)，輸出量的暫態(tài)過程可能有幾情況？

rn單調(diào)過程、衰振蕩過、持續(xù)振蕩過程、發(fā)散振蕩過程rn二、判．自動(dòng)控制中的基本的控制方式有開環(huán)控制、閉環(huán)控制和復(fù)合控制。正2．系統(tǒng)的動(dòng)性能指標(biāo)主要有調(diào)節(jié)時(shí)間和超調(diào)量，穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)為穩(wěn)態(tài)誤差。正確．如果系統(tǒng)的輸出端和輸入端之間不存在反饋回路，輸出量對(duì)系統(tǒng)的控制作用沒有影響時(shí)，這樣系統(tǒng)就為開環(huán)控制系統(tǒng)。正．凡是系統(tǒng)的輸出端與輸入端間存在反饋回路，即輸出量對(duì)控制作用能有直接影響的系統(tǒng)，叫做環(huán)系統(tǒng)。正．無靜差系統(tǒng)的特點(diǎn)是當(dāng)被控制量與給定值不相等時(shí)，系統(tǒng)才能穩(wěn)定。錯(cuò)誤．對(duì)于一個(gè)閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果其暫態(tài)過程不穩(wěn)定，系統(tǒng)可以工作。錯(cuò)．疊加性和齊次性是鑒別系統(tǒng)是否為線性系統(tǒng)的根據(jù)。正．線性微分方程的各項(xiàng)系數(shù)為常數(shù)時(shí)，稱為定常系統(tǒng)。正確第2章一、簡(jiǎn)．什么是數(shù)學(xué)模型？描述系統(tǒng)輸入量、輸變量以及系統(tǒng)內(nèi)部各變量間關(guān)系的數(shù)表達(dá)式2．建立控制統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的主要方法哪些？建立控制系統(tǒng)學(xué)模型主要方法有解析法和實(shí)驗(yàn)法3．什么是系的傳遞函數(shù)？在線性定常系中初條件為零時(shí)系(或元件)出的拉氏變換X(s)輸入的拉氏變換X(s)之比稱為系或元件)的傳遞函數(shù)4．單位負(fù)反系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)，其閉環(huán)傳遞函數(shù)是什么？)

(s)1(．二階閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型是什么？其中的變量有什么含義？()

2nω--阻尼自然頻率或固有頻率，1。ζ阻尼比，2m

n

KvT

；

rrr6．微分環(huán)節(jié)積分環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)表達(dá)式各是什么？一階微分環(huán)節(jié)傳遞函表達(dá)式G(s)=X(s)/Xrrr二階微分環(huán)節(jié)傳遞函表達(dá)式

G(s(2積分環(huán)節(jié)的傳函數(shù)表式G(s)=X(s)/X(s)=K/s．振蕩環(huán)節(jié)包含兩種形式的儲(chǔ)能元件，并且所儲(chǔ)存的能量相互轉(zhuǎn)換，輸出量具有振蕩的性質(zhì)蕩環(huán)節(jié)的出量為x入量為x動(dòng)方程式和傳遞函數(shù)是什么？振蕩環(huán)節(jié)的運(yùn)方程式為T

2

dxcKxdt2

r其傳遞函數(shù)為()

KTss二、判1．傳遞函數(shù)只與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)，與輸出量、輸入量無關(guān)。錯(cuò)．對(duì)于非線性函數(shù)的線性化方法有兩種：一種方法是在一定條件下，忽略非線性因素。另一種方就是切法，或稱微小偏差法。正確．在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用來描述系統(tǒng)內(nèi)在規(guī)律的數(shù)學(xué)模型有許多不同的形式，在以單輸入、單輸系統(tǒng)為究目標(biāo)的經(jīng)典控制理論中，常用的模有微分方程、傳遞函數(shù)、動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)、頻率性等。正4.控系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差大小取決于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和外輸入。正．傳遞函數(shù)是復(fù)變量s的理真分式，分母多項(xiàng)式的次數(shù)高分子多項(xiàng)式的次數(shù)，而且其所有系數(shù)均為實(shí)數(shù)。正確．在復(fù)數(shù)平面內(nèi)，一定的傳遞函數(shù)有一定的零，極點(diǎn)分布圖與之相對(duì)應(yīng)。正確．傳遞函數(shù)是物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，但不能反映物理系統(tǒng)的性質(zhì)，因而不同的物理系統(tǒng)不能有相的傳遞數(shù)。

錯(cuò)誤．自然界中真正的線性系統(tǒng)是不存在的。許多機(jī)電系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)等，在變量之間都含著非性關(guān)系。正9．實(shí)際的物系統(tǒng)都是線性的系統(tǒng)。10．環(huán)節(jié)的輸出量與輸入量的關(guān)系為環(huán)節(jié)。錯(cuò)誤

錯(cuò)誤是一個(gè)數(shù)則其慣性11.慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)越大，則系統(tǒng)的快速性越好。

錯(cuò)誤．系統(tǒng)的傳遞函數(shù)分母中的最高階若為，稱系統(tǒng)為系統(tǒng)

正確13．已知線性系統(tǒng)的輸入x(t)，出y(t)，遞函數(shù)G(s)，則((s)(

。正確．線性化是相對(duì)某一額定工作點(diǎn)進(jìn)行的。工作點(diǎn)不同，得到線性化微分方程的系數(shù)

也不同。

正確．若使線性化具有足夠精度，調(diào)節(jié)過程中變量偏離工作點(diǎn)的偏差信號(hào)必須足夠小。正確三、設(shè)某系統(tǒng)用下列階微分方程)t)

rt)近似描述，在初始條下，試確定該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。解：上式進(jìn)行氏變化：(t(t

(t(得：

(

C(s(s四、如圖所示一具有簧、阻尼器的機(jī)械平移系統(tǒng)。當(dāng)外力作用于系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生位移為x系統(tǒng)以x(t)為入量(t)為輸出量的運(yùn)微分方式。書21頁五、下圖為一有電阻電感－電容的無源網(wǎng)絡(luò)，求以電壓為輸入，u為輸出的系統(tǒng)微分方程式。解根據(jù)基爾霍夫電路定律，有diu(t)dt

C而

iC

dt

，則上式可寫成如下形式LC

dudt

ducdt

(t)

解：121122解：12112212l2六、簡(jiǎn)化下圖示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，求系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)

s)

C(s(s)

。書39頁七、如圖所示電網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)，其中u為入電壓u為輸出電壓，試寫出此系統(tǒng)的微分方程和傳遞數(shù)表達(dá)。duu110R12ui1消去得：

ud(uii00RdtR1拉式變化u(uui0i00Rdt1G）=

uRR012uRi12八、在齒輪傳中，若略嚙合間隙，則主動(dòng)齒輪輸入轉(zhuǎn)速和動(dòng)齒輪輸出轉(zhuǎn)速

2之間的關(guān)系為n=Z/Z，其傳遞函數(shù)。G(s)=N(s)/N(s)=Z/Z式中Z／Z—主齒輪齒數(shù)和從動(dòng)齒輪齒數(shù)之比。

mm九、下圖所示網(wǎng)，輸入為電壓u，為電壓，傳遞函數(shù)。rc微分方程：RC

dutcdt

utur拉氏變換：RCsU

Ur傳遞函數(shù)：G

U1URCs1機(jī)電制工程基第2次作業(yè)第3章一、簡(jiǎn)1.單躍函數(shù)的拉普拉斯變換結(jié)果是什么？么？

單位斜坡函數(shù)的拉氏變換結(jié)果是什單位階躍函數(shù)的拉普拉斯變換結(jié)果X(s)=L[1(t)]=1/sr單位斜坡函數(shù)的拉氏變換結(jié)果2r2．什么是極點(diǎn)和零點(diǎn)？如果羅朗級(jí)數(shù)中有有限多個(gè)

zz

的負(fù)冪項(xiàng)，且

z0

m

為最高負(fù)冪稱

z0

是m級(jí)極點(diǎn)。)其0

z0

解析且

不z0

是級(jí)零點(diǎn)。

3.某階系統(tǒng)的特征根為兩個(gè)互不相等的實(shí)數(shù)，則該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線有什么特點(diǎn)？該系統(tǒng)的單位躍響應(yīng)線動(dòng)態(tài)過程呈現(xiàn)非周期性，沒有超調(diào)振蕩．什么叫做二階系統(tǒng)的臨界阻尼？畫圖說明臨界阻尼條件下二階系統(tǒng)的輸出曲線。當(dāng)ζ時(shí)二階系統(tǒng)的臨界阻尼．動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)通常有哪幾項(xiàng)？如何理解這些指標(biāo)？延遲時(shí)

t

d

階躍響應(yīng)第一次達(dá)到終值

h(

的50所需的時(shí)間。上升時(shí)

t

r

階躍響應(yīng)從終值的10％上升到終值的％所需的時(shí)間；對(duì)有振蕩的系統(tǒng)，也可義為從到第一次達(dá)到終值所需的時(shí)間。峰值時(shí)

t

階躍響應(yīng)越過穩(wěn)態(tài)值

h(

達(dá)到第一個(gè)峰值所需時(shí)。調(diào)節(jié)時(shí)

t

階躍響到達(dá)并保持在終值

h(

％誤差帶所的短間時(shí)也用終值的

％誤差帶來定義調(diào)節(jié)時(shí)間。超調(diào)量％峰值()

超出終值

h(

的百分比，即

％

hth

％

%

．勞斯穩(wěn)定判據(jù)能判斷什么系統(tǒng)的穩(wěn)定性？能夠判定一個(gè)項(xiàng)式方在復(fù)平面內(nèi)的穩(wěn)定性。．一階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)有什么特點(diǎn)？當(dāng)時(shí)間t滿足什么條件時(shí)響應(yīng)值與穩(wěn)態(tài)值之間的誤差將小于～2%。？一階系統(tǒng)的單階躍響曲線是一條由零開始，按指數(shù)規(guī)律上并最終趨于1的線，響應(yīng)曲線有非振特征，故又稱為非周期響應(yīng)。當(dāng)t=3T或4T時(shí)應(yīng)與穩(wěn)態(tài)值之間的誤差將小于～2%．在欠阻尼的情況下，二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)有什么特點(diǎn)？在欠阻尼的情下階統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的暫態(tài)分量為一振按數(shù)律減的簡(jiǎn)諧振蕩時(shí)間數(shù)。．阻尼比ζ≤的二階系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？ζ=0時(shí)，系統(tǒng)的響應(yīng)為等幅振蕩。時(shí)，系統(tǒng)不穩(wěn)定?？傊畷r(shí)二階系統(tǒng)都是不穩(wěn)定的10．已知系統(tǒng)閉環(huán)傳遞數(shù)為：

nn

(s)

120.707則系統(tǒng)的ξ、ωn及性能指標(biāo)σ％、ts（5％）是多少？ξ=0.707ωn=2

%

1

100%ts（5）=

3

=2.12二、判：1.線系統(tǒng)穩(wěn)定，其閉環(huán)極點(diǎn)均應(yīng)在s平面的左半平面。正確2.用斯表判斷連續(xù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，當(dāng)它的第一列系數(shù)全部為正數(shù)系統(tǒng)是穩(wěn)定的。正確3．系統(tǒng)的穩(wěn)性取決于系統(tǒng)閉環(huán)極點(diǎn)的分布。正4.閉傳遞函數(shù)中積分環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)決定了系統(tǒng)的類型。正5.若階系統(tǒng)的阻尼比大于，則其階躍響應(yīng)不會(huì)出現(xiàn)超調(diào)，最佳工程常數(shù)為阻尼比等于0.707。

正確6.某階系統(tǒng)的特征根為兩個(gè)具有負(fù)實(shí)部的共軛復(fù)根，則該系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線表現(xiàn)為等幅蕩。

正確．最大超調(diào)量只決定于阻尼比ζ。ζ越小，最大超調(diào)量越大。正．二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)，調(diào)整時(shí)間t與ω近似成反比。但在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，阻尼比ζ通常由要求最大超量所決定，所以只有自然振蕩角頻率ω可以改變調(diào)整時(shí)間nt。正確所自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性就是系統(tǒng)在使它偏離穩(wěn)定狀態(tài)的擾動(dòng)作用終止以后，能夠返回原來態(tài)的性。

正確10．線性系統(tǒng)穩(wěn)定,其開環(huán)極點(diǎn)均位于s平面的左半平面。正確11型系其開環(huán)增益為K單位階躍輸入下統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為確

11

。正2e的氏變換為

2

。正．勞斯穩(wěn)定判據(jù)只能判斷線性定常系統(tǒng)的穩(wěn)定性，不可以判斷相對(duì)穩(wěn)定性。錯(cuò)誤14.某二階系統(tǒng)的特征根為兩個(gè)純虛根則該統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)等振。正確．一階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為

s

，則其時(shí)間常數(shù)為。

正確

rrnrr．二階系統(tǒng)阻尼比ζ越小，上升時(shí)間t則越小；ζ越大則t越。固有頻率ω越大，t越，反之則t越大。正（書61rrnrr性系統(tǒng)穩(wěn)定的充分必要條件是統(tǒng)征方程的系閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)）全部具有負(fù)實(shí)，也就所有閉環(huán)傳遞函數(shù)的極點(diǎn)都位于s平面的左側(cè)。正確．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差是控制系統(tǒng)準(zhǔn)確性的一種度量。正．對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng)研究穩(wěn)態(tài)誤差才有意義，所以計(jì)算穩(wěn)態(tài)誤差應(yīng)以系統(tǒng)穩(wěn)定為前提。正確（74．單位階躍輸入(

1s

時(shí)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差一定為。

錯(cuò)誤三、已知一個(gè)n階環(huán)系統(tǒng)的微分方程為n

(n)

a

n

(n

y2

(2)

ybr110寫出該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)；寫出該系統(tǒng)的特征方程；當(dāng)

aa0.5a，(i，bbr(t)t)0i1時(shí)，試評(píng)價(jià)該階系統(tǒng)如下性能：

、

n

、

%

、

t

和

y

。拉氏變換：an

n

sR200閉環(huán)傳遞函數(shù)：)

YRan

n

n

s

n

bs10as2

2

sa1

0特征方程：snssnn20

＝當(dāng)

a，，0.25，(i，b0，br(t)t)0i1時(shí)其傳遞函數(shù)為(

Y2s2s四、某單位負(fù)饋系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為

123kknn123kknn

(s)

10(s2)(5)試求系統(tǒng)的開傳遞函，并說明該系統(tǒng)是否穩(wěn)定。G)10解：)K1s)s5)

=

10(ss特征方程+8S+17S+10=0=-1S=-5穩(wěn)定五、有一系統(tǒng)遞函數(shù)

KsK

，其中K＝。求該系統(tǒng)的超調(diào)量和調(diào)整時(shí)間；解：將K=4帶

得

=

s

4由此得

w24w=2=1/4超調(diào)量8%=

e

e

15

X100%（）

（）

六、已知單位反饋統(tǒng)開環(huán)函為

(s)

10(0.1s

求系統(tǒng)的ξ及性能指標(biāo)σ％、

2ts（52解：閉環(huán)傳遞數(shù)：

s

100s100100n

n100.5

1

100%ts（5％）

3

0.6七、系統(tǒng)的特征程為s43ss試用勞斯判據(jù)斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。解：各項(xiàng)為

14

35－0.51.55第一列符號(hào)改兩次系不穩(wěn)定八、某典型二階系的單位躍響應(yīng)如圖所示。試確定系統(tǒng)的閉環(huán)遞函數(shù)。解：閉環(huán)傳遞數(shù)：

n

ss2ss2

44st九、某系統(tǒng)開傳遞函為，分別求r(t)l，()的穩(wěn)態(tài)誤差。2解：r(t)l,則＝

1s

11lim(H(

0r(t)t,則＝

1

1e

1lims)H

Str(t),則＝2

1s3

e

1Ka

1G(sHs)

S0機(jī)電制工程基第3次作業(yè)第4章一、判斷．根軌跡法就是利用已知的開環(huán)極、零點(diǎn)的位置，根據(jù)閉環(huán)特征方程所確定的幾何條件，通過圖法求出

K

由0∞時(shí)的所有閉環(huán)極點(diǎn)。正確2.根跡是根據(jù)系統(tǒng)開環(huán)零極點(diǎn)分布而繪制出的閉環(huán)極點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡。

正確．繪制根軌跡時(shí)，我們通常是從K＝0時(shí)的閉環(huán)極點(diǎn)畫起，即開環(huán)極點(diǎn)是閉環(huán)根軌跡曲線的起。起點(diǎn)數(shù)是根軌跡曲線的條數(shù)。

正確4.根軌跡是根據(jù)系統(tǒng)開傳遞函數(shù)中的某個(gè)參數(shù)為參變量而畫的開環(huán)極點(diǎn)的根軌跡圖。

錯(cuò)誤．開環(huán)傳遞函數(shù)的分母階次為，分子階次為m(n≥m)，則其根軌跡有n條支，其中m條支終止于開環(huán)有限零點(diǎn)，n-m條支終止于無窮遠(yuǎn)正6.在環(huán)系統(tǒng)中增加零點(diǎn)，可使根軌跡向左方移動(dòng)。正7.在環(huán)系統(tǒng)中增加極點(diǎn)，可使根軌跡向右方向移動(dòng)。正8.實(shí)上二開環(huán)極點(diǎn)間有根軌跡，則它們之間必有匯合點(diǎn)。錯(cuò)9.實(shí)上二開環(huán)零點(diǎn)間有根軌跡，則它們之間必有匯合點(diǎn)。正10．系統(tǒng)的根軌跡起始開環(huán)極點(diǎn)，終止于開環(huán)零點(diǎn)。二某系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為

(H(

N(s)D

(s)1(sp)(p)2

K

kr＞，＞＞1kr【解】由于

＞0試求其根軌跡的分離點(diǎn)和會(huì)合點(diǎn)書99N11上式對(duì)s求后得N代入式4-9)得

；D12sppsp12由此得分離點(diǎn)會(huì)合點(diǎn)分別為

1

11

2

三某統(tǒng)的開環(huán)傳遞數(shù)為

Ks

試計(jì)其軌的近線傾角。書100第5章一、判斷．在實(shí)際存在電容、電感、慣量、彈簧等這些儲(chǔ)能元件的系統(tǒng)中，輸入不同頻率的正弦電壓，輸電壓的值相同、相位不同。正系的頻率特性是由

(j)

描述的，

G(j)

稱為系統(tǒng)的頻性(j)

稱為系統(tǒng)的相頻性。

正確．對(duì)于實(shí)際的“低通”控制系統(tǒng)，在頻率較低時(shí)，輸入信號(hào)基本上可以原樣地在輸出端復(fù)現(xiàn)出來而不發(fā)嚴(yán)重失真。

正確4.根穩(wěn)定性判據(jù)的描述，如果開環(huán)是不穩(wěn)定的，且有個(gè)穩(wěn)定極點(diǎn)，那么閉環(huán)穩(wěn)定條件是當(dāng)w由-(jw)的軌跡應(yīng)該逆時(shí)針繞-1j）點(diǎn)P圈。錯(cuò)誤系統(tǒng)的頻率特性可直接由G(jω(jω(j求得只要把線性系統(tǒng)傳遞函數(shù)中的算子換j，就可以得到系統(tǒng)的頻率特性G(jω)。

正確6.頻率特性是線性系統(tǒng)正弦輸入信號(hào)作用下的穩(wěn)態(tài)輸出和輸之比。錯(cuò)．對(duì)數(shù)頻率特性是將頻率特性表示在對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，對(duì)數(shù)坐標(biāo)橫坐標(biāo)為頻率，率每變化2倍，橫坐標(biāo)軸上就變化一個(gè)單位長(zhǎng)度。8.I型統(tǒng)對(duì)數(shù)幅頻特性的低頻段是一條斜率為20db/dec的直。

錯(cuò)誤正確．比例環(huán)節(jié)的A()(均與頻率無關(guān)。

正確統(tǒng)頻率特性是由

(j

)

描述的，(j)

稱為系統(tǒng)的合制(j

)

稱

為系統(tǒng)的復(fù)合制。

錯(cuò)誤11．當(dāng)由0積分環(huán)節(jié)幅頻特性與相頻特性與頻率無關(guān)，為一常值。錯(cuò)．時(shí)滯環(huán)節(jié)的幅相頻率特性為一個(gè)以原點(diǎn)為圓心的圓。

正確13.系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性和相頻指性有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系必最小相位系統(tǒng)。正確．凡是在左平面上沒有極、零點(diǎn)的系統(tǒng)，稱為最小相位系統(tǒng)。正確．若系統(tǒng)的開環(huán)穩(wěn)定，且在L()＞所有頻率范圍內(nèi)，相)＞-180，其閉環(huán)狀態(tài)是穩(wěn)的。

正確二、選擇1、下列開環(huán)遞函數(shù)所表示的系統(tǒng)，屬于最小相位系統(tǒng)的是（CA

(5s

；B

111

（T>0C

s1)(3

；(s2、已知系統(tǒng)率特性為

51j

，則該系統(tǒng)可表示為（C）A

jtg

；B

52

；C

52

j

；D

3、下列開環(huán)遞函數(shù)所表示的系統(tǒng)，屬于最小相位系統(tǒng)的有D。A

ss

；B

111

（T>0；C

ss

；D

(ss

；4、題圖中R電的幅頻特性為B。

A

11

；B

11T)

；C

11T)

；D

11

。5、理想微分節(jié)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線是一條斜率為（B）A

，通過ω點(diǎn)的直線；B

，過=1點(diǎn)直線；C-

，通過=0點(diǎn)直；D

，過=0點(diǎn)直線6、開環(huán)

(s)K

對(duì)數(shù)幅頻性對(duì)數(shù)相頻特性如圖所示，當(dāng)增大：L

圖

Aω)向上平移，Cω)向下平移，

不變；Bω)上平移，不變；Dω)下平移，

向平；向平。三、最小相位系統(tǒng)對(duì)數(shù)幅特性如下圖所示，試分別確定各系統(tǒng)傳遞函數(shù)。

（c）A：B：C：

()((

20(40(1040(0.2ss

四、試?yán)L制具有列開環(huán)傳遞函數(shù)的系統(tǒng)的波德圖。五、已知系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為()H

(

300試用對(duì)數(shù)穩(wěn)定據(jù)判別系統(tǒng)的穩(wěn)定性。書【解】繪制統(tǒng)數(shù)頻率特性曲線，如圖所示系統(tǒng)對(duì)數(shù)頻率特性曲線因?yàn)檎袷幁h(huán)節(jié)阻尼比為，轉(zhuǎn)折頻率處的對(duì)數(shù)幅頻值為20lg

1

dB由于開環(huán)有一積分環(huán)節(jié)，需要在相頻曲線＝0向補(bǔ)畫π角。根據(jù)對(duì)數(shù)判據(jù)在L()所有頻率范圍內(nèi)相頻)曲線在180線有一次負(fù)穿越且負(fù)穿越之差不零。因，閉環(huán)系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。六、已知系統(tǒng)開環(huán)傳函數(shù)為：

(S)

10SS1)(0.04S

試：．出對(duì)數(shù)漸近幅頻特性曲線以及相頻特性曲線2．確定系統(tǒng)定裕度七、已知最小位系統(tǒng)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性曲線如圖所示。試寫開環(huán)傳遞函數(shù)(s)

。解：ω小于ω的低頻段斜率為-20低頻段為K/sω增至ω，斜率由【-20】轉(zhuǎn)為-40加-20以1應(yīng)為性環(huán)節(jié)的

轉(zhuǎn)折頻率，該節(jié)為

1

1ω至ω2，斜率由【-40】轉(zhuǎn)【-20加+20以ω2應(yīng)一階微分1環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)折頻，該環(huán)為ω增加ω