第一章 1.开环控制和闭环控制的主要区别是什么? 2.电加热炉炉温控制中,热电阻丝端电压U及炉内物体质量M的变化,哪个是控制量?哪 个是扰动?为什么? 3.简述自动控制所起的作用是什么? 4.恒值调节和随动调节的区别是什么? 5.简述自动控制电加热炉炉温控制的原理。 6.比较被控量输岀和给定值的大小,根据其偏差实现对被控量的控制,这种控制方式称 为 简述控制系统由哪三大部分组成? 反馈控制系统是指:a.负反馈b.正反馈答案a负反馈 2.反馈控制系统的特点是:答案控制精度高、结构复杂 3.开环控制的特点是:答案控制精度低、结构简单 4.闭环控制系统的基本环节有:给定、比较、控制、对象、反馈 5.自控系统各环节的输岀量分别为:给定量、反馈量、偏差、控制量输出量 第二章 6.自控系统的数学模型主要有以下三种:微分方程、传递函数、频率特性 7.实际的物理系统都是:a非线性的b线性的a非线性的 8.线性化是指在工作点附近用代替曲线。切线 9.传递函数等于输出像函数比输入像函数。 10.传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关 1].·惯性环节的惯性时间常数越大,系统快速性越差 1.由 laplace变换的微分定理,L(x"(t)= 2.水位控制系统微分方程为q-q。=c,其中q,q为进出口水流量,c和h为水池底面 积和水位,q和h分别是控制量和被控量。如果qn=k(k为常数),试将此非线性方 程在某个稳态工作点q,h附近线性化 3.如图质量、弹簧、摩擦系统,k和r分别为弹簧系数和摩擦系数,u(t为外力,试写出系 统的传递函数表示G(s)=y(s)/(s) 23.机电控制系统中电压u(t),转速Ω2(t)分别为输入、输出量,各部分运动关系的 laplace 变换为: M(s)=(Js+f)Q(s) E(s)=bQ U(s)-E(s)=(LS+R)/(s) M(s=d(s) 式中M()为力矩,E()为感应电动势,I(l)为感应电流,J、f、L、R、b、d为非零常
第一章 1.开环控制和闭环控制的主要区别是什么? 2. 电加热炉炉温控制中,热电阻丝端电压 U 及炉内物体质量 M 的变化,哪个是控制量?哪 个是扰动?为什么? 3. 简述自动控制所起的作用是什么? 4.恒值调节和随动调节的区别是什么? 5. 简述自动控制电加热炉炉温控制的原理。 6.比较被控量输出和给定值的大小,根据其偏差实现对被控量的控制,这种控制方式称 为 。 7.简述控制系统由哪三大部分组成? 1. 反馈控制系统是指:a.负反馈 b.正反馈 答案 a.负反馈 2. 反馈控制系统的特点是:答案 控制精度高、结构复杂 3. 开环控制的特点是:答案 控制精度低、结构简单 4. 闭环控制系统的基本环节有:给定、比较、控制、对象、反馈 5. 自控系统各环节的输出量分别为: 给定量、反馈量、偏差、控制量输出量。 第二章 6. 自控系统的数学模型主要有以下三种:微分方程、传递函数、频率特性 7. 实际的物理系统都是:a.非线性的 b.线性的 a.非线性的 8. 线性化是指在工作点附近用 代替曲线。 切线 9. 传递函数等于输出像函数比输入像函数。 10.传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关。 11. 惯性环节的惯性时间常数越大,系统快速性越差。 1. 由 laplace 变换的微分定理, L x t ( ( )) = 。 2. 水位控制系统微分方程为 i o dh q q c dt − = ,其中 , i o q q 为进出口水流量,c 和 h 为水池底面 积和水位, i q 和 h 分别是控制量和被控量。如果 o q k h = (k 为常数),试将此非线性方 程在某个稳态工作点 * * 0 q h, 附近线性化。 3. 如图质量、弹簧、摩擦系统,k 和 r 分别为弹簧系数和摩擦系数,u(t)为外力,试写出系 统的传递函数表示 G s y s u s ( ) ( )/ ( ) = 。 23.机电控制系统中电压 u(t),转速 (t)分别为输入、输出量,各部分运动关系的 laplace 变换为: M s Js f s ( ) ( ) ( ) = + E s b s ( ) ( ) = U s E s Ls R I s ( ) ( ) ( ) ( ) − = + M s dI s ( ) ( ) = 式中 M t() 为力矩, Et() 为感应电动势, It() 为感应电流,J、f、L、R、b、d 为非零常 m y(t) u(t) k r
数,试画出总的系统方框图。 4.试列举二种子系统常用的连结方式,并画出示意图 5.复杂方框图简化应注意哪些原则(至少列出四项) 6.将环节G(s)的输出信号作为环节G2(s)的输入信号,则总的系统传递函数 为 7.二个环节G(s)和G2(s)有相同输入,总的系统输出为二个环节输出的代数和,则总的系 统传递函数为 8已知系统信号流图如左,试画出它的传递函数方框图。 D(s) 11.线性系统的齐次性和叠加性是指什么? 2.线性系统的特点是信号具有 性和 性 14.简述非线性函数y=f(x)在工作点y=f(x)附近线性化的过程。 1.信号流图中,进入节点的信号有二个流出分支,则每个支路信号的大小是原信号的 13.什么是定常系统? 14.在控制实践中,为什么总可以把一个模型作线性化处理? 23.u9 如图液位系统,Q,Q。为进出口水流量,R为出水管水阻 Q。水池底面积为C,试建立液位系统的微分方程 C 24.求下列微分方程的 Laplace变换 x+3x+6x=0,x(0)=0,x(0)=3 D(S) 已知系统方框图如左,写出从U(s)到Y(s)的传递函数。 U(S) 1.凡是具有叠加性和齐次性的系统称为」 12.试说明二个系统G(s)和G2(s)是串联的 13.具有什么特性的系统是线性系统 14.倒立摆微分方程∫=m0- mg sin是非线性的,试说明如何在平衡点B=0附近作线性 处理?
数,试画出总的系统方框图。 4. 试列举二种子系统常用的连结方式,并画出示意图。 5. 复杂方框图简化应注意哪些原则(至少列出四项) 6. 将环节 1 G s( ) 的 输 出 信 号 作 为 环 节 2 G s( ) 的 输 入 信 号 , 则 总 的 系 统 传 递 函 数 为 。 7. 二个环节 1 G s( ) 和 2 G s( ) 有相同输入,总的系统输出为二个环节输出的代数和,则总的系 统传递函数为 。 8.已知系统信号流图如左,试画出它的传递函数方框图。 11.线性系统的齐次性和叠加性是指什么? 2. 线性系统的特点是信号具有 性和 性。 14. 简述非线性函数 y f x = ( ) 在工作点 ( ) o o y f x = 附近线性化的过程。 1. 信号流图中,进入节点的信号有二个流出分支,则每个支路信号的大小是原信号的 。 13. 什么是定常系统? 14. 在控制实践中,为什么总可以把一个模型作线性化处理? 23. 如图液位系统, , Q Qi o 为进出口水流量,R 为出水管水阻, 水池底面积为 C,试建立液位系统的微分方程。 24. 求下列微分方程的 Laplace 变换: x x x x x + + = = = 3 6 0, (0) 0, (0) 3 25. 已知系统方框图如左,写出从 U(s)到 Y(s)的传递函数。 1. 凡是具有叠加性和齐次性的系统称为 。 12. 试说明二个系统 1 G s( ) 和 2 G s( ) 是串联的。 13. 具有什么特性的系统是线性系统? 14. 倒立摆微分方程 f ml mg = − sin 是非线性的,试说明如何在平衡点 0 O = 附近作线性 处理? U(s) E D(s) G1 y 1 y(s) G4 G2 -G3 H C Qo Qi R G4 G1 G2 G3 D(S) U(S) Y(S)
15.复杂方框图简化应注意哪些原则?(至少列出四项) 20.如果一个系统不能被它的传递函数完全表征,在稳定性方面意味着什么? D(S) 已知系统框图如左,试画出它的信号流图 1.输入u(t),输出y(t)的延时为r的系统,t时刻输入u(t)得到t时刻输出为」 2.传递函数阶次为n的分母多次式的根被称为系统的 共有 1l.试说明二个系统G1(s)和G2()是并联的。 3.系统数学建模的主要步骤有哪四步 如图LR-C电路,输入电压为u(t),输出量为电容 二端电压ut),试确定其传递函数u(s)/u(s) R CT ue(t) 7.信号流图中,如果进入节点的信号有二个流出分支,则每个支路信号的大小是原信号的 10.数学模型是用来描述系统中各种信号或变量的」 关系的。 12.试说明二个系统G(s)和G1(s)是反馈联结的 13.具有什么特征的系统是线性系统? 14.什么是传递函数的零点,极点和传递系数? 14.简述非线性函数y=f(x)在工作点yn=f(x)附近线性化的过程。 4.最小相位系统是指系统的开环传递函数的零点和极点 、求系统传递函数。(每小题5分,共计15分) 1.求电路网络传递函数 R Ue G(S户1(LCS*S+RCS+1) G(SLCS*S/(LCS*S+RCS+1) Ur rUc
15. 复杂方框图简化应注意哪些原则?(至少列出四项) 20. 如果一个系统不能被它的传递函数完全表征,在稳定性方面意味着什么? 24. 已知系统框图如左,试画出它的信号流图。 1. 输入 u(t),输出 y(t)的延时为 的系统,t 时刻输入 u(t)得到 t 时刻输出为 。 2. 传递函数阶次为 n 的分母多次式的根被称为系统的 ,共有 个。 11. 试说明二个系统 1 G s( ) 和 2 G s( ) 是并联的。 13. 系统数学建模的主要步骤有哪四步? 23. 如图 L-R- C 电路,输入电压为 u(t),输出量为电容 二端电压 uc(t),试确定其传递函数 uc(s)/u(s)。 7. 信号流图中,如果进入节点的信号有二个流出分支,则每个支路信号的大小是原信号的 。 10. 数学模型是用来描述系统中各种信号或变量的 关系的。 12. 试说明二个系统 1 G s( ) 和 2 G s( ) 是反馈联结的。 13. 具有什么特征的系统是线性系统? 14. 什么是传递函数的零点,极点和传递系数? 14. 简述非线性函数 y f x = ( ) 在工作点 ( ) o o y f x = 附近线性化的过程。 4. 最小相位系统是指系统的开环传递函数的零点和极点 。 一、求系统传递函数。(每小题 5 分,共计 15 分) 1.求电路网络传递函数 G(S)=1/(LCS*S+RCS+1) G(S)=LCS*S/(LCS*S+RCS+1) G4 G1 G2 G3 D(S) u(S) y(S) u(t) uc(t) L C i1 R
G(SFRCS/(LCS S+RCS+1) G(SFP(RICS+1)/(CRIS B+1) B=R2/(R+R2) R1 U U Uc R2/R1(R1CS+1) I/RICS) R1 L Y C R2 U R2 R1+R R21 R1R2C+L-S+1 R1+R2 R1+R2 化简方框图,求传递函数 R(S) C(S) 921248314 G1G2G 3G4 1+G1G2G3G4H1+G2G3H2+G3G4H3 H3 C(S) G1G2G3G4 1+G1G2G3G4+G2G3+G1G2+G3G4
G(S)=RCS/(LCS*S+RCS+1) G(S)=β(R1CS+1)/ (CR1Sβ+1) β=R2/(R1+R2 ) -R2/[R1(R1CS+1)] -1/(R1CS) 2.化简方框图,求传递函数
a6圆 C(S) G1G2G 3G 1+G1G2+G3G4+G2G3 G1[1G2] -2+G1G2 3.实验测得系统幅频渐近线如下图,求对应的传递函数。 db AL () 40 G(S)= s(S+1) (s) s(S+1) db↑L() 0个<20 20 0.11 100 100(0.1S+1) G(S) (S+1)(10S+1 s2(0.01S+1) 4.某环节的特性由关系式 C=12.65R1 确定,求输入量R在0.25附近作微小变化时的线性化增量方程。 △C=12.11△R
3.实验测得系统幅频渐近线如下图,求对应的传递函数。 4.某环节的特性由关系式 确定,求输入量 R 在 0.25 附近作微小变化时的线性化增量方程。 ΔC=12.11ΔR
5.某环节的特性由关系式 C=KRO 确定,求输入量R在R。附近作微小变化时的线性化增量方程。 △C: 6.求采样系统的脉冲传递函数。 R C(2)G(2) C(2)-_G(Z R(Z) 1+G (Z)H(Z) R(Z) 1+GH(Z) →≥8 C()=-(R(2) c(2)-G2(Z)G1R(Z) 1+GH(Z) 1+G1G2H(Z) 第三章时域分析 12.二阶系统阻尼系数>1,系统就不会出现过调 13.最佳阻尼系数ξ=0707 14.小时间迟后环节可近似为惯性环节。 15.分析某一时间的误差可用:a终值定理b.误差级数c拉氏反变换。 16.补偿控制特点是:可提高稳态精度,对暂态性能影响不大 17.高阶系统暂态性能取决于离虚轴最近的闭环极点。 18.主导极点应满足:a.离虚轴最近b,5倍距离内无其他零极点
5.某环节的特性由关系式 确定,求输入量 R 在 R。附近作微小变化时的线性化增量方程。 6.求采样系统的脉冲传递函数。 第三章 时域分析 12.二阶系统阻尼系数>1,系统就不会出现过调。 13.最佳阻尼系数ξ=0.707。 14.小时间迟后环节可近似为惯性环节。 15.分析某一时间的误差可用:a.终值定理 b.误差级数 c.拉氏反变换。 16.补偿控制特点是:可提高稳态精度,对暂态性能影响不大。 17.高阶系统暂态性能取决于离虚轴最近的闭环极点。 18.主导极点应满足:a. 离虚轴最近 b.5 倍距离内无其他零极点
19.线性系统稳定,其闭环极点均应在(S)平面的左平面。 20.写出误差级数中系数Cj的计算公式 21.误差传函d(S)=1{+G0(S) 22.劳斯阵列表第一列中某项为零,其他各项均大于零,说明什么?临界稳定 30.设系统开环传递函数为k/s(1+025s),若要求单位负反馈系统的阶跃响应有16%的超调, 则k应取何值? 22.试简述二阶系统G(s)=on2s2+2o,s+m2)中,阻尼比ξ对阶跃响应的影响 27.已知系统结构如图,试确定使闭环稳定的开环增益k的范围。 s(s+s+1)(s+2) 7.二阶闭环系统传递函数标准型为o2A(s2+2o,s+o2),其中称5为系统的 21.二阶系统闭环标准形式为G(s)=o2A(s2+2os+o2),试画出阻尼比为=0和0<5<1 二种情况下阶跃响应的示意图。用什么名称称呼这二种情况? 22.为什么在工程实践中将临界稳定看成不稳定? 30.二阶系统ξ=06,o,=5rad/s,输入信号为单位阶跃函数时,求输出信号的峰值时间t和 超调量δ% 34.随动系统如图所示,其中P(s)=0.5/s(1+0.2s),试求速度反馈增益τ,使闭环系统出现 临界阻尼的非振荡阶跃响应。并计算其调节时间t,(Δ=5)。 16.说明I型系统在单位阶跃作用下的稳态误差为0 R(S) 31.已知开环传递函数为G(s)=16/s(1+0.25s),求其单位负反馈系统阶跃响应的超调量δ% 和调节时间t(△=5)。 18.简述什么是稳定平衡点,什么是不稳定平衡点 27.已知系统特征方程为s3+20x2+9s+100=0,用劳斯判据判别系统的稳定性 30.已知开环传递函数为k/s(1+025s),若要求单位负反馈系统的阶跃响应超调为16%,则 k应取何值? 32.单位反馈系统的闭环传递函数为G(s)=o2x2+2os+o2)在单位阶跃作用下的误差响 应为e(1)=2e-2-e",求系统的阻尼比和自然频率on
19.线性系统稳定,其闭环极点均应在〔S〕平面的左平面。 20.写出误差级数中系数 Cj 的计算公式。 21. 误差传函Φ(S)=1/{1+G0(S)} 22. 劳斯阵列表第一列中某项为零,其他各项均大于零,说明什么?临界稳定 30. 设系统开环传递函数为 k s s / (1 0.25 ) + ,若要求单位负反馈系统的阶跃响应有16%的超调, 则 k 应取何值? 22. 试简述二阶系统 2 2 2 ( ) /( 2 ) G s s s = + + n n n 中,阻尼比 对阶跃响应的影响。 27. 已知系统结构如图,试确定使闭环稳定的开环增益 k 的范围。 7. 二阶闭环系统传递函数标准型为 2 2 2 /( 2 ) n n n s s + + ,其中称 为系统的 , n 为 。 21. 二阶系统闭环标准形式为 2 2 2 ( ) /( 2 ) G s s s = + + n n n ,试画出阻尼比为 = 0 和 0 1 二种情况下阶跃响应的示意图。用什么名称称呼这二种情况? 22. 为什么在工程实践中将临界稳定看成不稳定? 30. 二阶系统 0.6, 5 / n = = rad s ,输入信号为单位阶跃函数时,求输出信号的峰值时间 p t 和 超调量 % 34. 随动系统如图所示,其中 P s s s ( ) 0.5/ (1 0.2 ) = + ,试求速度反馈增益 ,使闭环系统出现 临界阻尼的非振荡阶跃响应。并计算其调节时间 ( 5) s t = 。 16. 说明Ⅰ型系统在单位阶跃作用下的稳态误差为 0。 31. 已知开环传递函数为 G s( ) = 16/ (1 0.25 ) s s + ,求其单位负反馈系统阶跃响应的超调量 % 和调节时间 s t ( 5) = 。 18. 简述什么是稳定平衡点,什么是不稳定平衡点? 27. 已知系统特征方程为 3 2 s s s + + + = 20 9 100 0 ,用劳斯判据判别系统的稳定性。 30. 已知开环传递函数为 k s s / (1 0.25 ) + ,若要求单位负反馈系统的阶跃响应超调为 16%,则 k 应取何值? 32. 单位反馈系统的闭环传递函数为 2 2 2 ( ) /( 2 ) G s s s = + + n n n 在单位阶跃作用下的误差响 应为 2 4 ( ) 2 t t e t e e − − = − ,求系统的阻尼比 和自然频率 n 。 40 P(s) s R(S) Y(S) k s(s2+s+1)(s+2) u y
31.单位负反馈系统的闭环传递函数为G(s)=o2A(s2+2o+o2),在单位阶跃作用下的误 差响应为e()=e(sint+cost),求系统的阻尼比和自然频率on 4.已知单位负反馈系统的开环传递函数为P(s)=k/s(s+2) 1)判断使闭环系统稳定的k值范围 2)要使系统的阻尼比为z=√2/2,求相应的k值和这时的自然频率a 3)求以上参数时闭环阶跃响应C(t) 16.系统的开环传递函数为G(s)=P(s)/Q(s),P(s)和Q(s)分别为m阶和n阶多项式,试说 明什么是O型系统,Ⅰ型系统,Ⅱ型系统? 34.系统结构图如下所示,已知G(s)的单位阶跃响应为1 r(s) C(s)1)求G(s) G(s) 2)当G(s)改为1/s+2,且r(t)=10×1(1)时,求系统的 稳态输出值c(∞) 3)指出系统输出动态响应的类型(过阻尼,欠阻尼, 临界阻尼,无阻尼 10.增加偶极子,几乎不影响系统的 性能,而会较大影响系统的 性能。 8.衰减振荡过程中,调节时间和 是二个最常用的瞬态指标。 16.说明I型系统在单位阶跃作用下的稳态误差为0。 31.二阶系统5=06,n=5rads,输入信号为单位阶跃函数时,求输出信号的峰值时间和 超调量δ% 8.衰减振荡过程中,超调量和 是二个最常用的瞬态指标 17.说明O型系统在单位阶跃输入作用下稳态误差为有穷值。 20.如果一个系统不能被它的传递函数完全表征,在稳定性方面意味着什么? 21.二阶系统闭环标准形式为G(s)=o2(32+2on+o2),试画出阻尼比为5>1和=1二种 情况下阶跃响应的输出示意图。用什么名称称呼这二种情况? 30.已知开环传递函数为G(s)=16/s(1+0.25s),求其单位负反馈系统阶跃响应的调节时间t和 超调量o%△=5) 31.如图位置随动系统,当r()为单位阶跃时,求输出c(1)的静态位置误差。 r(s 1+5s) 0.8s 31.如图位置随动系统,当r(t)=t时,求c(t)的静态位置误差 R(s)一 0.8s
31. 单位负反馈系统的闭环传递函数为 2 2 2 ( ) /( 2 ) G s s = + + n n n ,在单位阶跃作用下的误 差响应为 ( ) (sin cos ) t e t e t t − = + ,求系统的阻尼比 和自然频率 n 。 34. 已知单位负反馈系统的开环传递函数为 P s k s s ( ) / ( 2) = + 1)判断使闭环系统稳定的 k 值范围 2)要使系统的阻尼比为 = 2 / 2 ,求相应的 k 值和这时的自然频率 n 3)求以上参数时闭环阶跃响应 C(t) 16. 系统的开环传递函数为 G s P s Q s ( ) ( )/ ( ) = , P s( ) 和 Q s( ) 分别为 m 阶和 n 阶多项式,试说 明什么是 O 型系统,Ⅰ型系统,Ⅱ型系统? 34. 系统结构图如下所示,已知 G s( ) 的单位阶跃响应为 2 1 t e − − 1)求 G s( ) 2)当 G s( ) 改为 1/s+2,且 r t t ( ) 10 1( ) = 时,求系统的 稳态输出值 c( ) 3)指出系统输出动态响应的类型(过阻尼,欠阻尼, 临界阻尼,无阻尼) 10. 增加偶极子,几乎不影响系统的 性能,而会较大影响系统的 性能。 8. 衰减振荡过程中,调节时间和 是二个最常用的瞬态指标。 16. 说明 I 型系统在单位阶跃作用下的稳态误差为 0。 31. 二阶系统 0.6, 5 / n = = rad s ,输入信号为单位阶跃函数时,求输出信号的峰值时间 p t 和 超调量 % 8. 衰减振荡过程中,超调量和 是二个最常用的瞬态指标。 17. 说明 O 型系统在单位阶跃输入作用下稳态误差为有穷值。 20. 如果一个系统不能被它的传递函数完全表征,在稳定性方面意味着什么? 21. 二阶系统闭环标准形式为 2 2 2 ( ) /( 2 ) G s s s = + + n n n ,试画出阻尼比为 1 和 =1 二种 情况下阶跃响应的输出示意图。用什么名称称呼这二种情况? 30. 已知开环传递函数为 G(s)=16/s(1+0.25s),求其单位负反馈系统阶跃响应的调节时间 ts 和 超调量 %( 5) = 31. 如图位置随动系统,当 rt() 为单位阶跃时,求输出 ct() 的静态位置误差。 31. 如图位置随动系统,当 r(t)=t 时,求 c(t)的静态位置误差。 5 s(1+5s) R(s) C(s) 0.8s 5 s(1+5s) r(s) C(s) 0.8s E(s) G(s) 1/s 7 r(s) C(s)
34.已知系统开环传递函数为P(s)=2/s(s+2), 1)试求在单位负反馈下参考输入为r(=1(t)的输出响应y(t) 2)求输出响应的阻尼比∠和自然频率on 32.为使校正后系统超调量δ%≤30%,调节时间1,≤2秒(Δ=5),试给出一种闭环主导极点 的选择。 3.决定控制系统稳定误差的三个要素为输入信号类型、开环增益K和系统 中 21.试分析一阶惯性环节k/1+7s)中k和T在阶跃响应中的作用 17.说明O型系统在单位阶跃输入作用下的稳态误差为有穷值 27.已知开环传递函数为2(s+2),在零初值条件下,求其单位负反馈系统的阶跃响应C(t) 6.用劳斯表判断连续系统的稳定性,要求它的第一列系数 系统才能稳定 34.下图分别为单位负反馈系统和它的单位阶跃曲线图 其中P(s)=K1/(s+a,K1,K2为放大系数,试确定系统参数K1,K2和a。 -C(s) P(s) K 0.1 系统稳态误差分析 已知单位反馈系统开环传函如下,求输入量分别为1(t)、t·1(t)、 t2,l(t)时,系统的稳态误差。 G(S) 10 (0.1S+1)(0.5S+1 essp =0. 091 essy=essa= a 7(S+1) s(S+4)(S2+2s+2) essp =0 essy=l 14 e
34. 已知系统开环传递函数为 P(s)=2/s(s+2), 1)试求在单位负反馈下参考输入为 r(t)=1(t)的输出响应 y(t) 2)求输出响应的阻尼比 和自然频率 n 32. 为使校正后系统超调量 % 30% ,调节时间 2 s t 秒( = 5 ),试给出一种闭环主导极点 的选择。 3. 决定控制系统稳定误差的三个要素为输入信号类型、开环增益 K 和系统 中 。 21. 试分析一阶惯性环节 k Ts /(1 ) + 中 k 和 T 在阶跃响应中的作用。 17. 说明 O 型系统在单位阶跃输入作用下的稳态误差为有穷值。 27. 已知开环传递函数为 2/(s+2),在零初值条件下,求其单位负反馈系统的阶跃响应 C(t)。 6. 用劳斯表判断连续系统的稳定性,要求它的第一列系数 系统才能稳定。 34. 下图分别为单位负反馈系统和它的单位阶跃曲线图 其中 1 1 2 P s K s s a K K ( ) / ( ), , = + 为放大系数,试确定系统参数 1 2 K K, 和 a 。 二、系统稳态误差分析 1.已知单位反馈系统开环传函如下,求输入量分别为 1(t)、t·1(t)、 P(s) K2 R(s) C(s) 4 3 0.1 t
G(S) 8(0.5S+1) 0e,=0e 2.已知系统如图 干扰n=2 +1 0.05S+1 S+5 求系统的稳态误差。0.6/21 3.已知系统如图 干扰n=2 0.05s+1 S+5 2.5 选择Gc(S)使干扰引起的稳态误差为零。Gc(S)=0.025 三、系统暂态性能分析 已知单位反馈系统开环传函如下, s(0.1S+1) 求系统的ξ、on及性能指标σ%、ts(5%)。 5=0.5、ωn=10、σ%=16.3%、ts(5%)=0.6(s) 2.已知系统闭环传函为 G(S)= 0.25s2+0.707S+1 求系统的ξ、on及性能指标%、ts(5%)。 5=0.707、on=2、a%=4.3%ts(5%)=2.1(s) 3.已知单位反馈系统开环传函如下
2.已知系统如图: 求系统的稳态误差。0.6/21 3.已知系统如图: 选择 Gc(S)使干扰引起的稳态误差为零。Gc(S)=0.025 三、系统暂态性能分析 1.已知单位反馈系统开环传函如下, 求系统的ξ、ωn 及性能指标σ%、ts(5%)。 ξ=0.5、ωn=10、σ%=16.3%、ts(5%)=0.6(s) 2. 已知系统闭环传函为: 求系统的ξ、ωn 及性能指标σ%、ts(5%)。 ξ=0.707、ωn=2、σ%=4.3%、ts(5%)=2.1(s) 3. 已知单位反馈系统开环传函如下