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控制工程基础习题解(课堂PPT).ppt

1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章,第三章,第四章,第五章,习题解,第六章,第七章,第二章习题,第二章习题解,2-4,:,对于题图,2-4,所示的曲线求其拉氏变化,0.2,0,6,t/ms,u,/V,2-5,:,求输出的终值和初值,第二章习题解,2-6,:,化简方块图,并确定其传递函数。,+,-,G,1,G,2,G,3,H,1,H,3,H,2,X,i,X,0,+

2、a,),第一步:消去回路,+,-,G,1,G,2,G,3,1+,G,3,H,3,X,i,X,0,+,-,H,1,H,2,第二章习题解,第二步:,消去回路,+,-,G,1,G,2,G,3,1+,G,3,H,3,+,G,2,G,3,H,2,X,i,X,0,H,1,第三步:,消去回路,G,1,G,2,G,3,1+,G,3,H,3,+,G,2,G,3,H,2,+,G,1,G,2,G,3,H,1,X,i,X,0,第二章习题解,+,-,G,1,G,2,G,3,H,1,G,4,H,2,X,i,X,0,+,-,+,-,(,b,),第一步:回路 的引出点前移,+,+,+,+,-,G,1,G,2

3、G,3,G,2,H,1,G,4,H,2,X,i,X,0,+,-,+,-,+,+,+,第二章习题解,第二步:消去并联回路 ,回路 的引出点后移,+,-,G,1,G,2,G,3,+,G,4,G,2,H,1,G,2,G,3,+,G,4,H,2,X,i,X,0,+,-,+,-,第三步:消去回路,+,-,G,1,G,2,H,1,G,2,G,3,+,G,4,X,i,X,0,+,-,G,2,G,3,+,G,4,(,G,2,G,3,+,G,4,),H,2,第二章习题解,第四步:消去回路,+,-,X,i,X,0,+,-,G,1,(,G,2,G,3,+,G,4,),1+(,G,2,G,3,+,G,4,),H,2

4、G,1,G,2,H,1,第五步:消去回路,X,i,X,0,G,1,(,G,2,G,3,+,G,4,),1+(,G,2,G,3,+,G,4,),H,2,+,G,1,G,2,H,1,+,G,1,(,G,2,G,3,+,G,4,),第二章习题解,+,G,1,G,2,G,3,H,1,G,4,H,2,X,i,X,0,+,-,+,-,(,c,),第一步:回路 的引出点后移,-,+,G,1,G,2,G,3,H,1,G,4,H,2,X,i,X,0,+,-,+,-,-,1/,G,3,+,+,第二章习题解,第二步:先后消去回路,G,4,X,i,X,0,+,-,G,1,G,2,G,3,1+,(,1,-,G,1

5、G,2,H,1,+,G,2,G,3,H,2,第三步:消去并联回路,第二章习题解,+,G,1,G,2,H,1,H,3,H,2,X,i,X,0,+,+,-,第一步:利用加法交换律和结合律对回路 进行整理,-,+,(,d,),-,+,G,1,G,2,H,1,H,3,H,2,X,i,X,0,+,-,-,+,第二章习题解,+,H,3,X,i,X,0,-,第二步:先后消去回路,G,1,1+,G,1,H,1,G,2,1+,G,2,H,2,X,i,X,0,第二步:消去回路,G,1,G,2,1+,G,1,H,1,+,G,2,H,2,+,G,1,G,2,H,3,+,G,1,G,2,H,1,H,2,),第二章

6、习题解,2-7,:,求,X,0,(s),和,X,i2,(s),之间,的闭环传递函数;,求,X,0,(s),和,X,i1,(s,),之间的闭环传递函数;,+,-,G,1,G,2,G,3,H,1,H,3,H,2,X,i1,X,0,+,-,+,-,(,1,)解:第一步,回路 后移,X,i2,+,+,+,-,G,1,G,2,G,3,H,1,H,3,H,2,X,i1,X,0,+,-,+,-,1/,G,3,第二章习题解,第二步,只有一个前向通道,且具有公共的传递函数,G,3,,则系统传递函数为:,(,2,)解:第一步,方框图整理:,+,-,G,1,G,2,G,3,-,H,1,H,3,H,2,X,i2,X,

7、0,+,+,+,-,第二章习题解,第二步,回路 的相加点前移:,+,-,G,2,G,3,-,G,1,H,1,H,3,H,2,X,i2,X,0,+,+,+,-,G,2,第二步,消去回路 :,+,G,3,X,i2,X,0,+,1,1+,G,2,H,3,-,(,G,1,G,2,H,1,+,H,2,),第二章习题解,2-8,:,对于题图,2-8,所示系统,分别求出,+,G,1,G,2,G,3,H,1,H,2,X,i1,X,01,+,-,+,-,X,i2,+,+,X,02,G,4,G,5,G,6,第二章习题解,1),:,求出,+,G,1,G,2,G,3,H,1,H,2,X,i1,X,01,+,-,+,+

8、G,4,G,5,-,解:第一步,方框图整理,+,G,1,G,2,G,3,X,i1,X,01,+,+,-,第二步,消去回路 ,对回路 整理得:,G,4,G,5,H,1,H,2,1+,G,4,第三步,二个回路具有公共的传递函数,G,1,,由梅逊特殊公式求得,第二章习题解,2),:,求出,解:第一步,方框图整理,+,G,4,G,5,G,6,X,i2,X,02,+,+,-,第二步,消去回路 ,对回路 整理得:,G,1,H,1,H,2,1+,G,1,G,2,-,+,X,i2,+,X,02,G,4,G,5,G,6,H,2,H,1,-,+,+,G,1,G,2,第三步,二个回路具有公共的传递函数,G,4,,

9、由梅逊特殊公式求得,第二章习题解,3),:,求出,解:第一步,方框图整理,第二步,消去回路 ,得:,G,4,1+,G,4,-,+,X,i2,+,X,01,G,4,G,5,G,3,H,2,H,1,-,+,+,G,1,G,2,第三步,二个回路具有公共的传递函数,G,1,,由梅逊特殊公式求得,+,X,i2,X,01,G,5,G,3,H,2,H,1,-,+,+,G,1,G,2,第二章习题解,4),:,求出,解:第一步,方框图整理,第二步,消去回路 ,得:,G,1,1+,G,1,G,2,-,+,X,i1,+,X,02,G,4,G,5,G,6,H,2,H,1,-,+,+,G,1,G,2,第三步,二个回路具

10、有公共的传递函数,G,4,,由梅逊特殊公式求得,+,X,i1,X,02,G,4,G,5,G,6,H,2,H,1,-,+,+,2-9,:,试求题图,2-9,所示机械系统的传递函数。,第二章习题解,第二章习题解,第二章习题解,x,a,(t),x,0,(t),k,1,D,k,2,m,f,i,(t),第二章习题解,2-10,:,试求题图,2-10,所示无源电路网络的传递函数。,第二章习题解,第二章习题解,2-11,:,试求题图,2-11,所示有源电路网络的传递函数。,第二章习题解,第二章习题解,第二章习题解,2-12,:,试求题图,2-12,所示机械系统的传递函数。,第二章习题解,第二章习题解,第二章

11、习题解,2-13,:,证明题图,2-13,中(,a,)与(,b,)表示的系统是相似系统。,第二章习题解,第二章习题解,2-14,:,试用增量方程表示线性化后的系统微分方程关系式。,第二章习题解,2-15,:,如题图,2-15,所示系统,试求,(,1,)以,X,i,(s),为输入,分别以,X,0,(s),,,Y,(s),,,B,(s),,,E,(s),为输出的传递函数;,(,2,)以,N,(s),为输入,分别以,X,0,(s),,,Y,(s),,,B,(s),,,E,(s),为输出的传递函数。,G,1,G,2,H,X,i,X,0,+,-,+,+,E,N,Y,B,第二章习题解,G,1,G,2,H,

12、X,0,+,+,E,N,Y,B,-,1,第二章习题解,2-17,:,试求函数,f,(t),的,拉氏变换,2-18,:,试画出题图,2-18,系统的方块图,并求出其传递函数。,第二章习题解,+,-,1/,M,2,s,2,k,2,+,D,2,s,+,-,F,i,(s),X,0,(s),1/(,M,1,s,2,+,D,1,s+,k,1,),F,a,X,a,(s),F,a,X,0,(s),第二章习题解,第二章习题解,+,-,1/,M,2,s,2,k,2,+,D,2,s,+,-,F,i,(s),X,0,(s),1/(,M,1,s,2,),F,a,X,a,(s),F,a,X,0,(s),k,1,+,D,1

13、s,F,b,第二章习题解,2-19,:,某机械系统如题图,2-19,所示,试求:,+,-,D,3,s,+,-,F,i,(s),1,M,1,s,2,+,D,1,s+,k,1,F,a,Y,1,(s),1,M,2,s,2,+,D,2,s+,k,2,Y,2,(s),,,第二章习题解,2-20,:,如题图,2-20,所示系统,试求,F,1,(s),,,F,2,(s),,,F,3,(s),,。,第二章习题解,2-24,:,试求题图,2-24,所示机械系统的传递函数。,2-25,:,试求题图,2-25,所示机械系统的传递函数。,第二章习题解,2-26,:,试求题图,2-26,所示系统的传递函数,。,第二章

14、习题解,2-16,:,如题图,2-16,所示系统,试求,第二章习题解,第三章习题,46,3-7,解:,1,、系统的闭环传递函数为,由传递函数的形式可以看出该系统为一个二阶系统,阻尼比,(说明该系统为欠阻尼二阶系统),无阻尼自振角频率,,阻尼自振角频率,。,上升时间,峰值时间,最大超调量,调整时间 系统进入,的误差范围时,,系统进入,的误差范围时,,第三章习题解,2,、当 时,,系统的闭环传递函数为,阻尼比,,无阻尼自振角频率,当,K1/4,时,,01,,系统为欠阻尼二阶系统。而且,K,越大,系统响应的振幅越大,即超调量越大,峰值时间越短,调整时间,几乎不随,K,的值变化,当,K,1/4,时,,

15、1,,系统为临界阻尼二阶系统。系统没有超调,当,0K1,,系统为过阻尼二阶系统。系统没有超调,且过渡过程时间较长。,第三章习题解,3,9,设有一系统其传递函数为,为使系统对,阶跃响应有,5,的超调量和,2s,的调整时间,求,和,n,为多少?,解:由题知,系统对单位阶跃响应有,假设系统进入 的误差范围时,,根据以上两式,可以求得,0.69,,,n,2.17 rad/s,。,第,三,章习题解,49,3,11,单位反馈系统开环传递函数为 ,,系统阻尼比,为,0.157,,无阻尼自振角频率,3.16 rad/s,。现将系统改为如题图,3,11,所示,使阻尼比为,0.5,,试确定,K,n,值。,解:题图

16、3,11,所示系统的闭环传递函数为,由该传递函数知系统为二阶系统,无阻尼自振角频率,n,3.16 rad/s,。,根据已知条件,0.5,,带入上式,可以求得,K,n,0.216,。,第,三,章习题解,3,18,单位反馈系统的开环传递函数为 ,,其中,K0,,,T0,。问放大器增益减少多少方能使系统单位阶跃响应的最大超调由,75,降到,25,?,解:系统的闭环传递函数为,系统的阻尼比,无阻尼自振角频率,设最大超调,Mp,1,为,75,时,对应的放大器增益为,K,1,,最大超调,Mp,2,为,25,时,对应的放大器增益为,K,2,。,第,三,章习题解,其中:,因此,放大器增益减少,19.6,倍,

17、方能使系统单位阶跃响应的最大超调由,75,降到,25,。,第,三,章习题解,52,3,19,单位阶跃输入情况下测得某伺服机构响应为,(,1,)求闭环传递函数,,(,2,)求系统的无阻尼自振角频率及阻尼比。,解,:(1),由题已知条件:,输入,输出,对以上两式分别作拉普拉斯变换,得,闭环传递函数为,第,三,章习题解,(,2,)根据系统闭环传递函数,无阻尼自振角频率,阻尼比,(说明:此系统为过阻尼二阶系统,可以分解为两个 一阶惯性系统串连。),第,三,章习题解,54,3,25,两个系统传递函数分别为 和 ,,当输入信号为,1,(,t,)时,试说明输出到达各自稳态值,63.2,的先后。,解:输入,拉

18、普拉斯变换,对系统一:输出的像函数为,将上式进行拉普拉斯反变换,得输出的原函数为,上式中,令,x,o1,(t),263.2%,,可以求得,t,2s,,即输入后,2 s,,输出就到达其稳态值的,63.2,。,(稳态值为,2,),第,三,章习题解,对系统二:输出的像函数为,将上式进行拉普拉斯反变换,得输出的原函数为,上式中,令,x,o2,(t),63.2%,,可以求得,t,1s,,即输入后,1 s,,输出就到达其稳态值的,63.2,。,(稳态值为,1,),因此,系统二先到达稳态值的,63.2,。,(说明:该题实际上就是比较两个惯性环节的时间常数的大小。),第,三,章习题解,56,3,29,仿型机床

19、位置随动系统方块图,求系统的阻尼比,无阻,尼自振角频率,超调量,峰值时间及过渡过程时间。,解:由图可知,该系统为单位反馈系统,开环传递函数为,闭环传递函数为,无阻尼自振角频率,阻尼比,第,三,章习题解,超调量,峰值时间,系统进入 的误差范围时,,调整时间,系统进入 的误差范围时,,第,三,章习题解,58,第四章习题,59,4,3,求下列函数的幅频特性,相频特性,实频特性和虚频特性。,(,1,)(,2,),解,:(,1,),幅频特性:,相频特性:,实频特性:,虚频特性:,第,四,章习题解,60,(,2,),幅频特性:,相频特性:,实频特性:,虚频特性:,第,四,章习题解,61,4,4,系统的传递

20、函数为 ,当输入为,时,求系统的稳态输出。,解:,可以把输入的余弦形式信号转换为正弦形式信号,当给一个线性系统输入正弦信号时,其系统将输出一个与输入同频率的正弦函数,输出信号幅值与相位取决于系统的幅频特性和相频特性。,系统的频率特性为:,幅频特性,相频特性,第,四,章习题解,输入信号:,输出的稳态幅值:,输出达稳态时相位:,系统的稳态输出:,第,四,章习题解,63,题图,4,6,均是最小相位系统的开环对数幅频特性曲线,,写出其开环传递函数。,4,6,解:,(,a,)图示为,0,型系统,开环传递函数频率特性为:,由图可得转角频率,1,=1/400,,,T,1,=1/2,,,T,2,=1/200,

21、T,3,=1/4000,。,低频段,,0,时,有,求得,K,0,1000,开环传递函数为:,第,四,章习题解,64,(,b,)图示为,0,型系统,开环传递函数频率特性为:,由图可得转角频率,T,1,=1/100,低频段,,0,时,有,求得,K,0,3.98,开环传递函数为,第,四,章习题解,65,(,c,)图示为,型系统,开环传递函数频率特性为:,由图可得转角频率,1=1/100,,,T1=1/1000,10,时,有,L()=0,,即,可以求得,K,2,近似等于,100,。,开环传递函数为,第,四,章习题解,66,(,d,)图示为,型系统,开环传递函数频率特性为:,由图可得转角频率,1,=

22、1/10,,,T,1,=1/2,,,T,2,=1/80,,,T,3,=1/200,。,1,时,有,L()=40,,即,可以求得,K,1,近似等于,100,。,开环传递函数为,第,四,章习题解,67,(,e,)图示为,0,型系统,开环传递函数频率特性为:,由图可得转角频率,1,=2,,,T,1,=20,,,T,2,=10,。,低频段,,0,时,有,求得,K,0,10,开环传递函数为,第,四,章习题解,68,4,8,画下列传递函数的伯德图。,(,1,),(,3,),解:,(,1,),(,型系统),转角频率,1,2 rad/s,,,2,10 rad/s,。,1,2 rad/s,时,,第,四,章习题解

23、2,10 rad/s,时,,L()/dB,1,2,10,20,20,90,o,180,o,270,o,(),-20dB,-40dB,-60dB,第,四,章习题解,70,(,3,),(,型系统),转角频率,1,0.25 rad/s,,,2,10/6 rad/s,。,1,0.25 rad/s,时,,2,10/6 rad/s,时,,第,四,章习题解,71,L()/dB,1,0.25,10,40,40,0,o,90,o,180,o,(),-40dB,-60dB,10/6,-40dB,第(,3,)题图,第,四,章习题解,72,4,12,下面的传递函数能否在题图,4,12,中找到相应的乃式图?,(,1,

24、0,时,,时,,对应图,C,。,第,四,章习题解,0 0,由以上三式得到,K,的范围为空,说明该系统不稳定。,第,五,章习题解,85,S,4,1,35,24,S,3,10,50,S,2,30,24,S,1,42,S,0,24,5,5,设闭环系统特征方程如下,试确定有几个根在右半,S,平面。,(,1,),解:(,1,)劳斯阵列,第一列全为正,没有根在,S,右半面。,第,五,章习题解,86,(,2,),劳斯阵列,S4,1,10,80,S3,2,24,S2,-2,80,S1,104,S0,80,第一列有一个数为负,变号两次(由,2,到,-2,一次,,-2,到,104,一次),因此有两个根在,S,

25、右半面。,第,五,章习题解,87,(,3,),劳斯阵列,S,3,1,-15,S,2,00,126,S,1,0,S,0,126,第一列有一个数为负,变号两次(由,到,一次,,到,126,一次),因此有两个根在,S,右半面。,第,五,章习题解,88,(,4,),劳斯阵列,S,5,1,-3,-4,S,4,3,-9,-12,S,3,0,12,0,-18,S,2,-15/2,-12,S,1,-186/5,S,0,-12,第一列变号一次,因此有一个根在,S,右半面。,第,五,章习题解,89,5-6,用乃氏判据判断下列系统的稳定性。,(,1,),解:(,1,),开环特征方程,没有根在,s,的右半面,说明开环

26、稳定。,开环频率特性,0,时,,时,,乃式图与实轴交点处:,乃式图与虚轴交点处:,第,五,章习题解,90,乃式图如下:,由图可以看出,乃式图包围(,1,j0,)点,所以系统闭环不稳定。,jV,Re,(-1,j0),(-45,j0),第,五,章习题解,91,(,2,),开环特征方程,没有根在,s,的右半面,说明开环稳定。,开环频率特性,0,时,,时,,(注意:本题中含有(,s-1,),它的相角变化是从,180,度到,270,度),当,K0,时,乃氏图实部恒为负,图形在虚轴左侧,并且乃氏图除原点外与虚轴没有其它交点,除原点外与负实轴还有一个交点,此时,乃氏图如下,第,五,章习题解,92,乃式图,由

27、图可以看出:,当,1K0,时,乃式图与实轴交点在(,1,j0,)点和原点之间,乃式图不包围(,1,j0,)点,所以系统闭环稳定。,当,K0,时,乃氏图实部恒为正,图形在虚轴右侧,并且乃氏图除原点外与虚轴没有其它交点,除原点外与正实轴还有一个交点,此时,乃氏图如下,若将,s,作为左根处理,则开环稳定,闭环稳定的条件是,由图可以计算出,所以当,K0,时闭环系统不稳定。,第,五,章习题解,94,(,3,),解:(,1,),开环特征方程,有根在,s,的右半平面,说明开环不稳定。,开环频率特性,0,时,,时,,95,jV,Re,(-5,j0),由图可以看出,乃式图逆时针包围(,1,j0,)点半圈,所以系

28、统闭环稳定。,(-1,j0),96,5-8,设,,试确定闭环系统稳定时的,K,临界值。,解:,闭环特征方程,劳斯阵列为,S,2,1,0,S,1,10K,1,0,S,0,0,系统临界稳定条件为:,10K,1,0,解得,K,的临界值为,K,0.1,第,五,章习题解,97,5-9,对于下列系统,画出伯德图,求出相角裕量和增益裕,量,并判断其稳定性。,(,1,),解:开环频率特性为,转角频率,幅频特性,相频特性,第,五,章习题解,98,c,1/K,g,第,五,章习题解,开环特征方程,没有根在,s,的右半面,说明开环稳定。,令,解得,相角裕量,令,解得,增益裕量,相位裕量是负值,增益裕量小于,1,,说明

29、系统闭环不稳定。,第,五,章习题解,100,5-16,设单位反馈系统的开还传递函数为,试确定使系统稳定的,K,值范围。,解:,闭环特征方程,劳斯阵列为,S,3,1,2,S,2,3,K,S,1,(6,K)/3,0,S,0,K,系统稳定条件:,解得:,0K6,第,五,章习题解,101,5-20,设单位反馈系统的开还传递函数为,试确定使系统稳定的,K,值范围。,解:,闭环特征方程,劳斯阵列如下,S,3,1,5,S,2,6,K,S,1,(30,K)/6,0,S,0,K,系统稳定条件,解得:,0K30,第,五,章习题解,102,5-24,确定题图,5-24,所示系统的稳定条件。,解:用梅逊公式求得该系统

30、的闭环传递函数为,闭环特征方程,劳斯阵列为,S,3,1,S,2,K,1,K,2,K,3,K,4,S,1,0,S,0,K,1,K,2,K,3,K,4,第,五,章习题解,103,系统稳定条件,解得,第,五,章习题解,104,第六章习题,105,6,3,某单位反馈系统闭环传递函数为,试证明该系统对斜坡输入的响应的稳态误差为零。,证明:,对于单位反馈系统,前向通道传递函数,斜坡输入,拉式变换,系统的误差,第,六,章习题解,根据终值定理,系统的稳态误差为,得证该系统对斜坡输入的响应的稳态误差为零。,第,六,章习题解,107,6,8,对于如图,6,8,所示系统,试求,时系统的稳态误差;,当,时,其稳态误差

31、又是什么?,解:首先判别系统的稳定性,特征方程没有正根,说明该系统稳定。,由于系统是单位反馈系统,误差与偏差相等。,当,时,扰动引起的稳态误差为,第,六,章习题解,输入引起的稳态误差,e,ss1,为零,因此系统的稳态误差为,当,时,,输入引起的稳态误差为,扰动引起的稳态误差为,系统总的稳态误差为,第,六,章习题解,109,6,11,某单位反馈系统,其开环传递函数为,(,1,)试求静态误差系数;,(,2,)当输入为,时,求系统稳态误差。,解:,(,1,)静态位置误差系数,静态速度误差系数,静态加速度误差系数,(,2,)当输入为,拉式变换,第,六,章习题解,由于系统是单位反馈系统,误差与偏差相等。

32、系统的稳态误差为,当,时,,当,时,,当,时,,第,六,章习题解,111,6,12,对于如图,6,8,所示系统,试求,(,1,)系统在单位阶跃信号作用下的稳态误差;,(,2,)系统在单位斜坡作用下的稳态误差;,(,3,)讨论,K,h,和,K,对,e,ss,的影响。,解:开环传递函数,(,1,)当,时,,系统的稳态误差,(,2,)当,时,,第,六,章习题解,(,3,)由(,1,)(,2,)可得,,K,h,和,K,对系统在单位阶跃信号作用下的稳态误差,e,ss,没有影响;,系统在单位斜坡作用下时,,K,h,增大,,K,减小都会增加系统的响应稳态误差。,第,六,章习题解,113,第七章习题,114

33、7,3,单位反馈系统校正前,校正后,试分别画出其对数幅频特性图,标明,、斜率及转折点坐标值,并计算校正前后的相角裕度,说明其稳定性。,解:校正前,转角频率,1,20rad/s,,,2,80rad/s,第,六,章习题解,115,解得,c,44.6rad/s,校正前的相角裕度,相角裕度为负,校正前系统不稳定;,幅频特性如图中黑线。,第,七,章习题解,1,20rad/s,时,,2,80rad/s,时,,116,校正后,转角频率,1,0.1rad/s,,,2,2 rad/s,,,3,20rad/s,,,4,80 rad/s,第,七,章习题解,1,0.1rad/s,时,,2,2rad/s,时,,3,2

34、0rad/s,时,,4,80rad/s,时,,117,解得,c,5.02rad/s,校正后的相角裕度,相角裕度为正,校正后系统稳定。,幅频特性如图中红线。,第,七,章习题解,118,第,七,章习题解,-,60,60,2,80,20,5.02,0.1,1,40,20,-,20,-,20,-,40,L,(,),-,20,-,40,-,60,-,40,44.67,100,119,7,10,某最小相位系统校正前后开环幅频特性分别如题图,7,10,所示,确定,校正前后的相位裕量各位多少,以及校正网络的传递函数。,解:校正前,相角裕量,校正后,相角裕量,校正网络的传递函数,第,七,章习题解,120,7,1

35、5,系统如题图,7,15,所示,试加入串联校正,使其相位裕量为,65,。,(,1,)用超前网络实现;,(,2,)用滞后网络实现。,解:,开环频率特性如下,计算可得幅频穿越频率,相位裕量,可知该系统不稳定。,第,七,章习题解,121,(,1,)设串入的超前校正网络的开环传递函数为,相位的超前量,考虑到,的变化,我们再取,6,度的裕量,带入,可以求得:,我们再串入一个比例环节,所以校正后的开环传递函数,开环频率特性,第,七,章习题解,122,假设在,处,校正后的幅值穿越频率,令,计算得,T,1.15 s,校正后系统得传递函数为,超前校正网络的传递函数为,第,七,章习题解,123,(,2,)设串入的滞后校正网络的传递函数为,校正后的开环传递函数,第,七,章习题解,124,

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