自動控制原理課后習(xí)題及答案-資料下載頁
2025-06-26 12:28本頁面
【正文】 又不影響其穩(wěn)定性，應(yīng)采用哪種校正規(guī)律？63 設(shè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖63圖所示，其開環(huán)傳遞函數(shù)。若要求系統(tǒng)開環(huán)截至頻率（rad/s），相角裕量，在單位斜坡函數(shù)輸入信號作用下，穩(wěn)態(tài)誤差，試求無源超前網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。解答：（1）由可得：，取 （2）原系統(tǒng) rad/s，不能滿足動態(tài)性能指標(biāo)。 （3）選rad/s，由即可得: 那么 無源超前校正網(wǎng)絡(luò)： （4） 可以得校正后系統(tǒng)的，滿足性能指標(biāo)的要求。64 設(shè)單位反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)。要求采用串聯(lián)滯后校正網(wǎng)絡(luò)，使校正后系統(tǒng)的速度誤差系數(shù)，相角裕量。解答： ⑴由可得： (2) 原系統(tǒng)，不滿足動態(tài)要求(3) 確定新的 由可解得：⑷由得：取=得：校正網(wǎng)絡(luò)為：校正后系統(tǒng)的相角裕量，故校正后的系統(tǒng)滿足性能指標(biāo)的要求。第七章 非線性控制系統(tǒng)71 三個(gè)非線性系統(tǒng)的非線性環(huán)節(jié)一樣，線性部分分別為1. 2. 3. 解答：用描述函數(shù)法分析非線性系統(tǒng)時(shí)，要求線性部分具有較好的低通濾波性能即是說低頻信號容易通過，高頻信號不容易通過。從上圖可以看出：系統(tǒng)2的分析準(zhǔn)確度高。72 一個(gè)非線性系統(tǒng)，非線性環(huán)節(jié)是一個(gè)斜率的飽和特性。當(dāng)不考慮飽和因素時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)是穩(wěn)定的。問該系統(tǒng)有沒有可能產(chǎn)生自振蕩？解答：飽和特性的負(fù)倒描述函數(shù)如下：當(dāng)時(shí)，曲線的起點(diǎn)為復(fù)平面上的點(diǎn)。對于最小相位系統(tǒng)有：閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定說明系統(tǒng)的奈氏曲線在實(shí)軸段沒有交點(diǎn)，因此，當(dāng)存在的飽和特性時(shí)，該系統(tǒng)不可能產(chǎn)生自激振蕩74 判斷圖中各系統(tǒng)是否穩(wěn)定，與的交點(diǎn)是否為自振點(diǎn)。圖中P為的右極點(diǎn)個(gè)數(shù)。解答：首先標(biāo)出各圖的穩(wěn)定區(qū)（用陰影部分表示） (a) (b) ( c ) (d ) (a) 曲線由穩(wěn)定區(qū)穿入不穩(wěn)定區(qū)，交點(diǎn)a是自激振蕩點(diǎn)。(b) 曲線由穩(wěn)定區(qū)穿入不穩(wěn)定區(qū)，交點(diǎn)a是自激振蕩點(diǎn)。(c) 交點(diǎn)為自激振蕩點(diǎn)，交點(diǎn)b不時(shí)自激振蕩點(diǎn)。(d) 閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。(e) 交點(diǎn)a不是自激振蕩點(diǎn)。(f) 交點(diǎn)a是自激振蕩點(diǎn)75 非線性系統(tǒng)如圖所示，試確定其自振振幅和頻率。cer=011題75圖解答：由題可得下圖：由得 即： 得：得：即在非線性環(huán)節(jié)的輸入端存在頻率為，振幅為76非線性系統(tǒng)如圖所示，試用描述函數(shù)法分析當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)地穩(wěn)定性，并求的臨界穩(wěn)定值。cr=0 e11題76圖解答：由題可得下圖：K的臨界穩(wěn)定值為：所以，當(dāng)時(shí)，曲線不包圍曲線，系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定。第八章 線性離散系統(tǒng)81 求函數(shù)的變換。1. 2. 3. 4. 解答：1. 2. (Z域微分定理)3. （復(fù)數(shù)位移定理）4. （復(fù)數(shù)位移定理）82 已知，試求對應(yīng)的。1. 2. 3. 4. 解答：1. 2. 3. 4. （負(fù)偏移定理）83 已知，試求。1. 2. 3. 解答：1. 2. 3. 86 已知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示，試求系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。c(t)r(t)解答：思考題：1. 在單位階躍輸入作用下，試求上題所給系統(tǒng)的輸出。 2. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如上題，試求當(dāng)輸入為、時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差。
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