G(s)?Ka 2s(s?40?s?100)(1)试确定使系统稳定的开环增益K、阻尼比?的范围。
(2)若??2,并保证系统的极点全部位于s??1的左侧,试确定此时的开环增益K的范围。
18、已知系统的结构图如图所示:
(1)当Kf?0、Ka?10时,试确定系统的阻尼比?、固有频率?n和单位斜坡输入时系统的稳态误差。
(2)若使??0.6,单位斜坡输入下系统的稳态误差ess?0.2,试确定系统中Kf的值,此时放大系数Ka应为何值。 19、设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?K,要求系统响应单位匀
s(0.04s?1)速信号的稳态误差ess?1%及相角裕度??45?,试确定串联迟后校正环节的传递函数。
20、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=
200
s(0.1s?1)试设计串联校正环节,使系统的相角裕度不小于45?,剪切频率不低于50rad/s。
21、设控制系统的结构图如图所示: R(s) C(s) s?110s -- --
s(s?1) Kfs (1)分析说明内反馈Kfs的存在对系统稳定性的影响。 (2)计算静态位置误差系数、静态速度误差系数和静态加速度误差系数,并说明内反馈Kfs的存在对系统稳态误差的影响。
22、单位反馈系统的开环对数幅频特性曲线L0(?)如图所示,采用串联校正,校正装置
?s??s???1???1??3??10?的传递函数 Gc(s)?
?s??s??1???1???0.3??100? 开环对数幅频特性曲线
(1)写出校正前系统的传递函数G0(s);
(2)在上图中绘制校正后系统的对数幅频特性曲线L(?); (3)求校正后系统的截止频率?c和相角裕度?。
23、某系统的开环对数幅频特性如图所示,其中虚线表示校正前的,实线表示校正后的。要求:
(1)确定所用的是何种串联校正方式,写出校正装置的传递函数Gc(s); (2)确定使校正后系统稳定的开环增益范围;
(3)当开环增益K?1时,求校正后系统的相角裕度?和幅值裕度h。
24、已知系统结构如图所示,采样周期T?0.2s。求系统稳定时K的取值范围。
KC(s) R(s) ? T s(1?0.1s) -
25、离散系统结构图如下图所示,采样周期T?1。
(1)写出系统开环脉冲传递函数G(z); (2)确定使系统稳定的K值范围; 26、试求
E(s)?(s?3)的z变换。
s(s?1)(s?2)200
s(0.1s?1)27、已知单位反馈系统的开环传递函数为G(s)=
试设计串联校正环节,使系统的相角裕度不小于45?,剪切频率不低于50rad/s。
28、设单位反馈系统的开环传递函数为G(s)?K,要求系统响应单位
s(0.04s?1)匀速信号的稳态误差ess?1%及相角裕度??45?,试确定串联迟后校正环节的传递函数。
29、系统不可变部分的传递函数为:
G0(s)?Kv
s(0.1s?1)(0.2s?1)要求满足性能指标:
(1) 系统型别v?1
(2) 开环增益Kv?25s?1 (3) 剪切频率?c?2.5rad/s
(4) 相角裕度??400
试确定合适的校正环节
30、某最小相角系统的开环对数幅频特性如下图所示。要求:
1、写出系统开环传递函数;
2、利用相角裕度判断系统的稳定性;
3、将其对数幅频特性向右平移十倍频程,试讨论对系统性能的影响。
31、一单位负反馈系统开环对数幅频渐进线如图所示,要求: (1)写出系统的开环传递函数; (2)判定闭环系统的稳定性;
(3)如果输入信号r(t)?t时,求系统在输入信号作用下的稳态误差ess。
LdB -20 -40 -20 ?
0.1 0.2 1 4 -40 32、已知最小相位系统的开环传递函数Bode图的对数幅频特性如图所示,试求
该系统开环传递函数。
L(?)/dB -40 0 -20 ?2 ?(1/s) ?1 ?3 ?c -40
33、已知最小相位系统Bode图的渐近幅频特性如图所示,求该系统的开环传递
函数。
34、某系统的结构图和Nyquist图如图(a)和(b)所示,图中
1s3 H(s)? G(s)?s(s?1)2(s?1)2
试判断闭环系统稳定性,并决定闭环特征方程正实部根的个数。