自控原理习题解答(第六章)（课堂PPT）

第六章习题解答,1,现测得其频率响应为：当=1rads时，幅频M(1)=122，相频(1)=-/4，求此环节的放大系数K和时间常数T。,6-1设某环节的传递函数为,2,3,6-2已知一蒸汽过热器的传递函数为,若输入信号为x(t)=0.8sin0.1t，求过热器输出y(t)的稳态响应。,4,5,6-3设单位反馈控制系统的开环传递函数为G0(s)=5/(s+1)，当把下列输入信号作用在闭环系统上时，试求系统的稳态输出。(1)x(t)=sin(t+30)；(2)x(t)=2cos(2t-45)；(3)x(t)=sin(t+30)-2cos(2t-45)。,6,7,8,9,6-4闭环系统的开环传递函数如下：,试分别画出它们的奈奎斯特图并判别各闭环系统的稳定性。,10,11,jIm,Re,1,2,3,4,5,6,-1,12,13,14,15,16,17,18,19,-1,Re,jIm,20,6-5试求图6-68所示电路的频率特性G(j)=E0(j)/Ei(j)，并画出其对数幅频渐近线。,ei,e0,R1,R1,R2,C,C,R2,ei,e0,R1,C1,C2,R2,ei,e0,(a),(b),(c),21,22,23,R1,R2,C,ei,e0,(b),24,25,26,27,28,6-6已知一些元件的对数幅频特性曲线如图6-69所示，试写出它们的传递函数，并计算出各参数值。,29,30,31,32,33,34,35,6-7设有开环传递函数G(s)H(s)的奈氏曲线图如图6-70所示，图中P是G(s)H(s)分母中实部为正根的数目，试说明闭环系统是否稳定，为什么?,36,37,6-8画出下列开环传递函数的对数幅频特性和对数相频特性，并判别闭环系统的稳定性。,38,39,40,41,42,43,44,45,6-9画出下列开环传递函数的（幅相特性）对数幅频特性和对数相频特性，并判别闭环系统的稳定性。,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,6-10设单位反馈控制系统的开环传递函数为,要求系统有相位裕量=45，求K值应为多少?,60,61,6-11设单位反馈控制系统的开环传递函数为,要求增益裕量Kg=20(dB)，求K值应为多少?,62,63,6-12设单位反馈控制系统的开环传递函数为,试确定使系统稳定的K值的临界值?,64,65,6-13绘制习题6-4中各系统的伯德图，分析各系统的稳定性，并求各系统的相位裕量和增益裕量。,66,5-13,67,68,69,6-14已知单位反馈系统的开环传递函数为,(1)求闭环幅频特性；(2)确定谐振峰值Mr和谐振频率r；(3)估计单位阶跃响应的超调量p和调整时间ts。,70,6-15设一单位反馈系统的开环传递函数为,(1)求Kv分别为10、20、40时的相位裕量；(2)如果要求相位裕量50，问增益穿越频率c处的对数幅频特性曲线的斜率是多少?,71,6-16设有一单位反馈系统的开环传递函数为,试用频率特性法设计一个滞后控制器，使得Kv4，相位裕量为50，超调量p30。,72,6-17针对题6-16的系统，试设计一个超前校正装置以满足下列性能指标：Kv8，相位裕量50，超调量p30。,73,6-18设一单位反馈控制系统的开环传递函数为,试设计一个滞后一超前控制器，满足下列性能指标：Kv=30(1s)，相