自控習(xí)題答案(夏德岑第三版)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 ，過(guò)阻尼系統(tǒng)，無(wú)超調(diào)。313 系統(tǒng)中存在比例積分環(huán)節(jié)，當(dāng)誤差信號(hào)時(shí)，由于積分作用，該環(huán)節(jié)的輸出保持不變，故系統(tǒng)輸出繼續(xù)增長(zhǎng)，知道出現(xiàn)時(shí)，比例積分環(huán)節(jié)的輸出才出現(xiàn)減小的趨勢(shì)。在反饋回路中的積分環(huán)節(jié)，當(dāng)輸出為常量時(shí)，可以在反饋端產(chǎn)生一個(gè)與時(shí)間成正比的信號(hào)以和擾動(dòng)信號(hào)平衡，就使斜坡函數(shù)的擾動(dòng)輸入時(shí)，系統(tǒng)擾動(dòng)穩(wěn)態(tài)誤差與時(shí)間無(wú)關(guān)。（4）系統(tǒng)處于穩(wěn)定的臨界狀態(tài)，由輔助方程可求得系統(tǒng)的兩對(duì)共軛虛數(shù)極點(diǎn)。 （3）0K3時(shí)，系統(tǒng)穩(wěn)定。第四章41 系統(tǒng)（1）~（4）的大致根軌跡如圖A41所示。常規(guī)根軌跡如圖A43所示。圖A44 題43系統(tǒng)常規(guī)根軌跡 （2） 分離點(diǎn)為；常規(guī)根軌跡如圖A44（b）所示。 圖A47 題45系統(tǒng)的根軌跡族47 系統(tǒng)特征方程為 以為可變參數(shù)，可將特征方程改寫(xiě)為從而得到等效開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù) 根據(jù)繪制常規(guī)根軌跡的方法，可求得分離點(diǎn)為，出射角為。49 主根軌跡如圖A49所示。圖A410 題410系統(tǒng)主根軌跡411（1）的根軌跡如圖A411所示。135圖A413 根軌跡討論：當(dāng)較小時(shí)，且在某一范圍內(nèi)時(shí)，可取近似式。系統(tǒng)的根軌跡族如圖A415所示。圖A53 題51系統(tǒng)（3）極坐標(biāo)圖(4) 系統(tǒng)的極坐標(biāo)圖如圖A54所示。圖A57 題52系統(tǒng)（3）伯德圖(4) 系統(tǒng)的伯德圖如圖A58所示。圖A511 題54伯德圖（2）慣性環(huán)節(jié)是最小相位的，其幅頻、相頻特性表達(dá)式為該環(huán)節(jié)的伯德圖如圖A511點(diǎn)劃線所示。圖A513 題57相頻特性曲線(c) ，系統(tǒng)的相頻特性曲線如圖A514所示。 (d) 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。圖A515 題59系統(tǒng)伯德圖510 由知兩個(gè)轉(zhuǎn)折頻率。因此為閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的臨界增益值。可確定系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 512 系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為 系統(tǒng)穩(wěn)定的增益范圍。且無(wú)源校正裝置都有衰減性。(4) 當(dāng)減小，相頻特性朝方向變化且斜率較大時(shí)，加串聯(lián)滯后校正可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。與此同時(shí)，增加了系統(tǒng)的帶寬，使系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快。系統(tǒng)校正前、后伯德圖如圖A63所示。68 校正之前，取處的為新的剪切頻率，該處增益為，故取，則，滯后校正裝置傳遞函數(shù)為，校正后系統(tǒng)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，滿足要求。帶寬為。圖A71 題73系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析令=180，可求得，將代入=1，可得，當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生自持振蕩。圖A73 題76系統(tǒng)的相平面圖78 以下結(jié)果可和仿真結(jié)果比較。由圖A75中與的交點(diǎn)可確定自持振蕩的頻率為。相平面分為三個(gè)區(qū)：I區(qū) I區(qū) III區(qū) 取，用等傾線法繪制的相軌跡如圖A77所示。圖A79 題713系統(tǒng)（1）的相平面圖(2) 。圖A81 題86采樣系統(tǒng)根軌跡87 特征方程為令根據(jù)勞斯判據(jù),要使系統(tǒng)穩(wěn)定，應(yīng)有。圖A82 采樣系統(tǒng)根軌跡813 由，可求得，將，代入，得采樣系統(tǒng)域的伯德圖如圖A83所示。94 解 輸入到輸出的傳遞函數(shù)為等效帶寬為
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