控制作业题答案1(2)

2019-08-30 16:51

(2)求以

N(s)为输入,当

R(s)?0时:

若以

C(s)C为输出,有

G2(s)C(s) G(s)??R(s)1?G1(s)G2(s)H(s) 若以

Y(s)为输出,有

?G1(s)G2(s)H(s)Y(s) G(s)??R(s)1?G1(s)G2(s)H(s)Y 若以

B(s)为输出,有

G2(s)H(s)B(s) G(s)??R(s)1?G1(s)G2(s)H(s)B 若以

E(s)为输出,有

?G2(s)H(s)E(s) G(s)??R(s)1?G1(s)G2(s)H(s)E

(3)从上可知:对于同一个闭环系统,当输入的取法不同时,前向通道的传递出数不同,反馈回路的传递函数不同,系统的传递函数也不同,但系统的传递函数的分母保持不变,这是因为这一分母反映了系统的固有特性,而与外界无关。

2.16 已知某系统的传递函数方框图为图(题2.16),其中,为干扰,试问:G(s)为何值时,系统可以消除干扰的影响。

X(s)为输入,X(s)iO为输出,N(s)

图(题2.16)

6

解:方法一:根据线性系统的叠加原理,令

X(s)?0,N(s)为输入,系统的输出为

i

X(s)?N(s)?G1B(s)G(s)?K4G2B(s)?

oN其中

K2K3K1K1K2K3STs?1?(s)?GK2K3Ts2?s?K1K2K31?K1sTs?1

1B

K3K3sTs?1? G(s)?K2K3Ts2?s?K1K2K31?K1sTs?12B

?

X(s)?N(s)?G1B(s)G(s)?K4G2B(s)?

oN?K4G(s)?sK1K2K3? K1K2???2Ts?s?K1K2K3令

????

X(s)?0oN

G(s)?K4sK1K2

方法二:令

X(s)?0,N(s)为输入,则系统的传递函数方框图可以表示成图(题2.16.b)所示。

i

图(题2.16.b)

根据相加点前后移动的规则可以将其进一步简化成图(题2 .16. c)和图(题2.16.d)所示的形式。

7

图(题2.16.c)

图(题2.16.d) 因此,系统在N(s)为输入时的传递函数为

?K4G(s)?sK1K2K3? G(s)K1K2???2Ts?s?K1K2K3N????

同样可得

G(s)?K4sK1K2时,系统可消除干扰的影响。

2.17 系统结构如图(题2.17)所示,求系统传递函数。

8

(G1?G4)G2?G(s)?R(s)1?G1G2(1?G3)BC(s)

2.18 求出(题2.18)所示系统的传递函数

X(s)/X(s)。

Oi 9

图(题2.18) 解:方法一:利用梅逊公式,可得

方法二:利用方框图简化规则,有图(题2.18.b)

10


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