(a) (b) G3(s) C(s) R(s) G1(s) G2(s)
? ? H1(s) H2(s)
(c)
R(s) G1(s) G3(s) H(s) G2(s) C(s) ? (d)
H(s) ? R(s) G1(s) G3(s)
(e)
G2(s) C(s)
图2-64 题2-7图
2-8 简化结构图并求出传递函数
6
C(s)C(s)、。 N(s)R(s)
G3(s) R(s) N(s) ? C(s)
G1(s) ? ? H(s) G2(s) (a) G1(s) N(s) G2(s) R(s) ? G3(s) (b)
G4(s) C(s)
图2-65 题2-8图
2-9 系统结构图如图2-66所示,试求传递函数 C1(s) R1(s) G(s)1
?
G2(s) G4(s) ?
G3(s) C2(s) R2(s)
图2-66 题2-9图
2-10 系统信号流图如图2-67所示,试用梅逊公式求其传递函数
C1(s)C(s)C2(s)C(s)、2、、1。 R1(s)R2(s)R1(s)R2(s)C(s)。 R(s)h a b i g c d 7 e f j
图2-67 题2-10图
2-11试绘制图2-65中各系统结构图对应的信号流图,并用梅逊公式求其传递函数
C(s)C(s)、。 N(s)R(s)8
第三章 习 题
3-1系统在r(t)?1(t)?t作用下。测得响应c(t)?t?0.9?0.9e?10t,已知零状态为零,试求系统的传递函数。
3-2一个电磁线圈,参数R?200?,L?1H,取电压为输入量,电流为输出量,试计算线圈的过渡过程时间。
103-3已知一阶元件的传递函数G(s)?,今欲采用负反馈的办法将调节时间
0.2s?1减小为原来的0.1倍,并保证总放大倍数不变,试选择KH及K0的值。 R(s)
C(s) K0—— G(s) KH 图3-42 题3.3图
3-4如单位反馈系统开环传递函数为GK(s)?指标tr、tp、ts及?%。
3-5今测得单位反馈二阶系统的单位阶跃响应如图3-43所示,试确定其闭环传递函数。
h(t) 1.20
0.95
0 0.1 t
图3-43 题3.5图
3-6系统结构图如图3-44所示,要求?%≤15%,tp=0.8秒,试确定K1和Kt的数值。
25,试求其单位阶跃响应性能
s(s?3)R(s) —— —K1 s(s?1)C(s) Kts 9
图3-44 题3.6图
3-7若二阶系统单位阶跃响应为h(t)?1?0.2e?60t?1.2e?10t (t?0) (1)试求其闭环传递函数; (2)确定?及?n数值。
3-8 设系统特征方程如下,试用代数判据判别其稳定性,若不稳定,指出右半S平面的根数,并计算纯虚根的数值。 (1)s4?2s3?8s2?4s?3?0 (2)s5?s4?3s3?9s2?16s?10?0 (3)s5?20s4?5s3?70s2?4s?50?0 (4)s4?2s3?6s2?8s?8?0 (5)4s4?10s3?5s2?s?2?0
3-9 已知单位反馈系统的开环传递函数为GK(s)?定时的K值范围。
3-10 已知一单位反馈系统,其开环传递函数为GK(s)?K(s?1),欲使系
s3?as2?2s?1K(0.5s?1),试确定稳2s(s?1)(0.5s?s?1)统产生?n?2rad/s的等幅振荡,试用劳斯判据确定K和a的数值。
3-11 系统结构图如图3-45所示,试用劳斯判据确定使系统稳定的Kf值范围。 R(s) 1101? ss(s?1) ? —
Kfs
图3-45 题3.11图 3-12设单位负反馈系统的开环传递函数为 GK(s)?C(s)
K,要求
s(1?0.33s)(1?0.107s)闭环特征根的实部均小于-1,求K值范围。
3-13 如果采用图3-46所示系统,问?取何值时系统方能稳定。
R(s) C(s) 10?s?110 s(s?1) s—