计算机控制系习题与答案-李元春第六章习题.ppt

第六章习题 6.1 什么是最少拍系统?最少拍系统有什么不足之处? 6.2 设不稳定对象 试对单位阶跃输入设计最少拍有纹波控制器。 6.3 给定对象 试对单位阶跃输入设计最少拍有纹波数字控制器。 第六章习题 6.4 已知被控对象的传递函数 设采用零阶保持器，采样周期为0.1s。针对单位速度输 入设计快速有纹波系统的数字控制器D(z)，计算采样瞬 间数字控制器和系统的输出响应，并绘制图形。 6.5 对上题，针对单位速度输入设计快速无纹波系统的 数字控制器D(z)，计算采样瞬间数字控制器的系统输出 响应并绘制图形。 第六章习题 6.6 已知广义被控对象为 其中，T=1s。试设计针对输入r(t)=1(t)的有纹波最少拍控 制系统，并画出闭环控制系统的框图。 6.7 对上题，试分别针对输入r(t)=1、r(t)=t、r(t)=t2/2设计 无纹波最少拍控制系统，并画出闭环控制系统的框图。 6.8 设对象的传递函数 采样周期T1s，试对单 位阶跃输 入设计最少拍无纹波 数字控制器。 第六章习题 6.9 大林算法的设计目标是什么？所谓振铃现象是什么？振 铃幅度如何定义？如何消除振铃现象？ 6.10 大林算法与PID算法之间有什么关系? 6.11 设被控对象的传递函数 采样周期T0.5秒，期望的闭环传递函数的一阶惯性环节的 时间常数秒，试按大林算法设计其数字控制器的。 第六章习题 6.12 某电阻炉，其传递函数可近似为带纯滞后的一阶惯性 环节 用飞行曲线法测得电阻炉的有关参数如下： 若采用零阶保持器，取采样周期T6s，要求闭环系 统的时间常数 用大林算法求取对电阻炉实现温度控制的数字控制器的算 式。 第六章习题 6.13 已知控制系统的被控对象的传递函数为 采样周期T1s，若选闭环系统的时间常数 问是否会出现振铃现象？试用大林算法设计数字控制器 。 第六章习题 6.14 被控对象为 即采样周期T0.9s，期望闭环传递函数(z)的时间常数取 Tc=0.5s。 给出大林控制器的结构及其控制算法。 画出它的单位阶跃响应曲线y(k)。 判断有无振铃现象？如何修改控制器？ 第六章习题 6.15 计算机控制系统如图5.21所示，其中 试设计数字控制器满足 系统闭环 极点为 系统闭环 极点为 第六章习题 6.16 被控对象特性为 现采用零阶保持器构成计算机控制系统 针对对象特性选用哪一种数字控制器（超前、滞后、 超前滞后）比较合理？ 选取T0.01s，采用超前控制器 为使系统单位阶跃响应的最大超调15%，用根轨迹法确 定闭环极点配置，控制器极点p1，零点z1及增益kc等参数。 第六章习题 6.17 计算机控制系统如图5.21所示，采样周期T=0.1s，其中 试用根轨迹法设计数字调节器D(z)，使系统的阻尼 6.18 设被控对象的传递函数 采样周期T1s，采用零阶保持器，试用W变换设计法设计 相位校正器的传递函数，使该系统的相位裕度为50度。 第六章习题 6.19 系统结构如图5.21所示。其中 采样周期T