控制工程基础习题ppt课件

第一章作业 作业 p14 1 1 1 5补充 1 1 1下图是液位自动控制系统原理示意图 在任意情况下 希望液面高度c维持不变 试说明系统工作原理并画出系统方块图 1 5下图是电炉温度控制系统原理示意图 试分析系统保持电炉温度恒定的工作过程 指出系统的被控对象 被控量以及各部件的作用 最后画出系统方块图 1 试求图中以电枢电压ua为输入量 以电动机转角 为输出量的微分方程形式和传递函数 第二章作业 作业 p81 2 5 2 7 2 8 p82 2 11 a b c 2 12 a p82 2 15 b c 补充 1 2 3 4 2 5设弹簧特性由下式描述 F 12 65 其中 F是弹簧力 y是变形位移 若弹簧在形变位移0 25附近作微小变化 试推导的线性化方程 2 7设系统传递函数为 且初始条件 试求阶跃输入r t 1 t 时 系统的输出响应c t 2 8如图 已知G s 和H s 两方框相对应的微分方程分别是 且初始条件均为零 试求传递函数C s R s 及E s R s 2 11已知控制系统结构图如图所示 试通过结构图等效变换求系统传递函数C s R s 2 15试用梅森增益公式求图中各系统信号流图的传递函数C s R s 1 系统动态特性由下列微分方程描述 列写其相应的状态空间表达式 2 已知系统的传递函数 列写其相应的状态空间表达式 3 写如下传递函数的状态空间表达式的约当标准型 4 系统状态空间表达式为 1 画出系统的模拟结构图 2 求系统的传递函数 第三章作业 P135 3 1 选作 3 2 3 3 2 3 4 3 7 P137 3 15 2 3 16 2 补充 1 2 3 3 1设某高阶系统可用下列一阶微分方程近似描述 其中 试证明系统的动态性能指标为 3 3已知系统的脉冲响应 试求系统闭环传递函数 3 4设二阶系统的单位阶跃响应为 试求系统的超调量 峰值时间和调节时间 3 7如图是简化的飞行控制系统结构图 试选择参数和 使系统的 3 15 2 已知单位反馈系统的开环传递函数 试求输入分别为r t 2t和时 系统的稳态误差 3 16 2 已知单位反馈系统的开环传递函数 试求位置误差系数 速度误差系数加速度误差系数 1 下列矩阵是否满足状态转移矩阵的条件如果满足 试求与之对应的A阵 2 用拉氏反变换法求eAt 3 求下列状态空间表达式的解 输入u t 是单位阶跃 第四章作业 3 12 1 2 3 14补充 1 3 12已知系统特征方程如下 试求系统在s右半平面的根数及虚根数 1 2 1 判断下列系统在原点处的稳定性 第五章作业 4 1 4 4 2 4 5 1 4 11 2 4 15 4 1设单位反馈控制系统的开环传递函数为 试用解析法绘出从零变到无穷时的闭环根轨迹图 并判断下列点是否在根轨迹上 2 j0 0 j1 3 j2 4 4设单位反馈控制系统开环传递函数如下 试概略绘出相应的闭环根轨迹图 要求确定分离点坐标d 2 4 5设单位反馈控制系统开环传递函数如下 试概略绘出相应的闭环根轨迹图 要求画出起始角 1 4 11设系统开环传递函数如下 试画出b从零到无穷时的根轨迹图 2 4 15设系统如图 试作闭环系统根轨迹 并分析K值变化对系统在阶跃扰动作用下响应c t 的影响 第六章作业 5 9 1 2 5 10 a b 5 17 5 9绘制下列传递函数的对数幅频渐近特性曲线 5 10已知最小相位系统的对数幅频渐近特性曲线如下图所示 试确定系统的开环传递函数 5 17对于典型二阶系统 已知参数 试确定截止