自动控制原理练习题2 下载本文

5.4 已知道环节的对数幅频特性曲线如习题5.4图所示, 试写出它们的传递函数。

L/dBL/dB 20

-2020 0?0? 2010

(a)(b)

L/dBL/dB

-20

-20 0??

5010000.01-40100 -40-60 (d)(e)

L/dBL/dB

-40 dB/dec -20 dB/dec 0?-20 dB/dec2??2? ?01?1?c

-40 dB/dec-40 dB/dec

(g)(h)

L/dB200?1050(c)L/dB-20-400?110300-80(f)L/dB?1?0?2?320 dB/dec-20 dB/dec(i)5.5 设系统开环幅相特性曲线如习题5.5图所示, 试判别系统稳定性。 其中p为开环传递函数的右极点数, ν为开环的积分环节数。

jjj [GH][GH][GH]

-K?=∞0?=∞?=∞

?=0-10?=0-1?=0-10

p=1 p=1p=1 (a)(b)(c)

jjj [GH][GH][GH] +?=0-K-1?=∞?=0+0?=∞?=∞ 0-1-10

v=2v=2 v=1p=0p=1p=2

(d)(e)(f)

jjj

[GH][GH][GH]

?=0 ?=0-1?=∞-1?=∞00

-1?=∞ 0v=3p=1p=2p=0

(g)(h)(i)

j ?=0+[GH]jj[GH]

?=0+?=∞

-100?=0?=∞ -1?=∞-1v=10v=2p=2 p=1p=0

(j)(k)(l)

5.6 已知系统开环传递函数, 试绘制系统开环极坐标图, 并判断其稳定性。

(1)G(s)?100

(s?1)(2s?1) (2)G(s)?250

s(s?5)(s?15)

(3)G(s)?250(s?1)s(s?5)(s?15) 0. (4)G(s)?5 s(2s?1)

5.7 已知系统开环传递函数, 试绘制系统开环对数幅相图,

(1)G(s)?100

s(0.2s?1) (2)G(s)?100

(0.2s?1)(s?2)(2s?1)

100 (3)G(s)?(s?1)s(0.1s?1)(0.5s?1) (4)G(s)?5(0.5s?1) s(0.1s?1)(0.2s?1)

并判断其稳定性。 5.8 设反馈控制系统开环频率特性函数的极坐标图如习题5.8图所示, 开环放大倍数为K=500, p=0, 试确定使系统闭环稳定的K值范围。

j

?:0→∞

-1 -50-20-0.050

K5.9 系统的开环传递函数为 G(s)?s(s?1)(0.2s?1)(1) K=1时, 求系统的相角裕度; (2) K=10时, 求系统的相角裕度;

(3) 讨论开环增益的大小对系统相对稳定性的影响。