控制工程基础习题解答.ppt
《控制工程基础习题解答.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《控制工程基础习题解答.ppt(84页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、控制工程基础部分习题答案第二章习题解第二章习题解2-102-10:试求题图试求题图2-102-10所示无源电路网络的传递函数。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第二章习题解第二章习题解2-112-11:试求题图试求题图2-112-11所示有源电路网络的传递函数。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第二章习题解第二章习题解第二章习题解2-122-12:试求题图试求题图2-122-12所示机械系统的传递函数。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第二章习题解第二章习题解第二章习题解2-132-13:证明题图证明题图2-132-13
2、中(中(a a)与()与(b b)表示的系统是相似系统。)表示的系统是相似系统。第二章习题解第二章习题解第二章习题解第二章习题解2-142-14:试用增量方程表示线性化后的系统微分方程关系式。试用增量方程表示线性化后的系统微分方程关系式。第二章习题解第二章习题解2-152-15:如题图如题图2-152-15所示系统,试求所示系统,试求(1 1)以)以Xi(s)为输入,分别以为输入,分别以X0(s),Y(s),B(s),E(s)为输出的传递函数;为输出的传递函数;(2)以)以N(s)为输入,分别以为输入,分别以X0(s),Y(s),B(s),E(s)为输出的传递函数。为输出的传递函数。G1G2H
3、XiX0+-+ENYB第二章习题解第二章习题解G1G2HX0+ENYB-1第二章习题解第二章习题解2-172-17:试求函数试求函数 f(t)的的拉氏变换拉氏变换2-182-18:试画出题图试画出题图2-182-18系统的方块图,并求出其传递函数。系统的方块图,并求出其传递函数。第二章习题解第二章习题解+-1/M2s2k2+D2s+-Fi(s)X0(s)1/(M1s2+D1s+k1)FaXa(s)FaX0(s)第二章习题解第二章习题解2-192-19:某机械系统如题图某机械系统如题图2-192-19所示,试求:所示,试求:+-D3s+-Fi(s)1M1s2+D1s+k1FaY1(s)1M2s2
4、+D2s+k2Y2(s),第二章习题解第二章习题解2-202-20:如题图如题图2-202-20所示系统,试求所示系统,试求F1(s),F2(s),F3(s),。第二章习题解第二章习题解2-242-24:试求题图试求题图2-242-24所示机械系统的传递函数。所示机械系统的传递函数。2-252-25:试求题图试求题图2-252-25所示机械系统的传递函数。所示机械系统的传递函数。第二章习题解第二章习题解2-262-26:试求题图试求题图2-262-26所示系统的传递函数所示系统的传递函数。第二章习题解第二章习题解2-162-16:如题图如题图2-162-16所示系统,试求所示系统,试求第二章习
5、题解第二章习题解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1.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2.当K1/4时,1,系统为临界阻尼二阶系统。系统没有超调3.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
6、章习题解第三章习题解39 设有一系统其传递函数为设有一系统其传递函数为 为使系统对 阶跃响应有阶跃响应有5的超调量和的超调量和2s的调整时间,求的调整时间,求和和n为多少?为多少?解:由题知解:由题知系统对单位阶跃响应有系统对单位阶跃响应有 假设系统进入假设系统进入 的误差范围时,的误差范围时,根据以上两式,可以求得根据以上两式,可以求得0.69,n2.17 rad/s。第第三三章习题解章习题解.311 单位反馈系统开环传递函数为单位反馈系统开环传递函数为 ,系统阻尼比系统阻尼比为为0.157,无阻尼自振角频率,无阻尼自振角频率3.16 rad/s。现将系统改为如题图。现将系统改为如题图311
7、所示,使阻尼比为所示,使阻尼比为0.5,试确定,试确定Kn值。值。解:题图解:题图311所示系统的闭环传递函数为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,无阻尼自振角频率由该传递函数知系统为二阶系统,无阻尼自振角频率n3.16 rad/s。根据已知条件根据已知条件0.5,代入上式,可以求得,代入上式,可以求得Kn0.216。第第三三章习题解章习题解318单位反馈系统的开环传递函数为单位反馈系统的开环传递函数为 ,其中其中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。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大超调由75降到降到25?解:系统的闭环传递函数为
8、解:系统的闭环传递函数为 系统的阻尼比系统的阻尼比 无阻尼自振角频率无阻尼自振角频率 设最大超调设最大超调Mp1为为75时,对应的放大器增益为时,对应的放大器增益为K1,最,最大超调大超调Mp2为为25时,对应的放大器增益为时,对应的放大器增益为K2。第第三三章习题解章习题解325 两个系统传递函数分别为两个系统传递函数分别为 和和 ,当输入信号为当输入信号为1(t)时,试说明输出到达各自稳态值)时,试说明输出到达各自稳态值63.2的先后。的先后。解:解:输入输入 拉普拉斯变换拉普拉斯变换对系统一:输出的像函数为对系统一:输出的像函数为 将上式进行拉普拉斯反变换,得输出的原函数为将上式进行拉普
9、拉斯反变换,得输出的原函数为 上式中,令上式中,令xo1(t)263.2%,可以求得,可以求得t2s,即输入,即输入后后2 s,输出就到达其稳态值的,输出就到达其稳态值的63.2。(稳态值为(稳态值为2)第第三三章习题解章习题解对系统二:输出的像函数为对系统二:输出的像函数为 将上式进行拉普拉斯反变换,得输出的原函数为将上式进行拉普拉斯反变换,得输出的原函数为 上式中,令上式中,令xo2(t)63.2%,可以求得,可以求得t1s,即输入后,即输入后1 s,输出就到达其稳态值的,输出就到达其稳态值的63.2。(稳态值为(稳态值为1)因此,系统二先到达稳态值的因此,系统二先到达稳态值的63.2。(
10、说明:该题实际上就是比较两个惯性环节的时间常(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。)数的大小。)第第三三章习题解章习题解.329 仿型机床位置随动系统方块图,求系统的阻尼比,无阻仿型机床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。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解:由图可知,该系统为单位反馈系统 开环传递函数为开环传递函数为 闭环传递函数为闭环传递函数为 无阻尼自振角频率无阻尼自振角频率 阻尼比阻尼比 第第三三章习题解章习题解超调量超调量 峰值时间峰值时间 系统进入系统进入 的误差范围
11、时,的误差范围时,调整时间调整时间 系统进入系统进入 的误差范围时,的误差范围时,第第三三章习题解章习题解.43 求下列函数的幅频特性,相频特性,实频特性和虚频求下列函数的幅频特性,相频特性,实频特性和虚频特性。特性。(1)(2)解解:(:(1)幅频特性:幅频特性:相频特性:相频特性:实频特性:实频特性:虚频特性:虚频特性:第第四四章习题解章习题解.(2)幅频特性:幅频特性:相频特性:相频特性:实频特性:实频特性:虚频特性:虚频特性:第第四四章习题解章习题解.44 系统的传递函数为系统的传递函数为 ,当输入为,当输入为 时,求系统的稳态输出。时,求系统的稳态输出。解:解:可以把输入的余弦形式信
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 控制工程 基础 习题 解答
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****g】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****g】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。