機(jī)械工程控制基礎(chǔ)試卷及答案(文件)
【正文】 txmktxtx oooi ??? ??? )()()]()([ 2 Sc s XSXmsksXsX OOoi ??? )/()(/)()( 2 kcsmskSXiSXsG O ???? 圖 b中，設(shè) i為電網(wǎng)絡(luò)的電流，可得方程為： 作 Laplace 變換，得， UO(S)= CSI(S) 消去中間變量，得： 已知慣性環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) G(S)=1/(TS+1)，請寫出其頻率特性 G(jω )，實(shí)頻特性 u(ω )，虛頻特性 v(ω )，幅頻特性 |G((jω )|，相頻特性∠ G(jω )的表達(dá)式 ,并繪制其 Nyquist 圖。為使系統(tǒng)具有好的瞬態(tài)響應(yīng)性能應(yīng)該減小質(zhì)量，增大阻尼系數(shù)，在實(shí)踐中經(jīng)常采用輕質(zhì)材料或空心結(jié)構(gòu)減小質(zhì)量。 解：根據(jù)特征方程的系數(shù)，列 Routh 表如下： S5 1 4 5 0 S4 3 12 15 0 S3 0 0 0 0 由第二行各元素得輔助方程（ 2p=4,p=2） F(S)= 3S4+12S215=0 取 F(S)對 S的導(dǎo)數(shù)，則得新方程 12S3+24S＝ 0 得如下的 Routh 表 S5 1 4 5 0 S4 3 12 15 0 S3 12 24 0 0 S2 6 15 0 S1 54 0 S0 15 符號改變一次，系統(tǒng)不穩(wěn)定 該系統(tǒng)具有正實(shí)部特征根個數(shù)為 1。 H1H2G3G4G2G1Xi( S )++++++X0( S ) 根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，應(yīng)先把圖中的點(diǎn) A 前移至 B 點(diǎn)，化簡后，再后移至 C 點(diǎn)，然后從內(nèi)環(huán)到外環(huán)逐步化簡，其簡化過程如下圖。 根據(jù)牛頓定律，建立機(jī)械系統(tǒng)的動力學(xué)微分方程，得系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為： )()()()( txtxctxmtkx iooo ??? ??? )()()()( 2 SXSc s XSXmsskX iOOo ??? G(S)= mkmcssmkkkcsmss
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