6-1试求图示有源网络的传递甫数和Bode 图,并说明其网络特性。
6-2已知单位反馈控制系统的开环传递函数为
G(f)二 10
5(0.25 +1)
当串联校正装置的传递函数G c ($)如下所示时:
(1) G c (5)= 0.2s +1
0.05s +1 2($ +1) (10s+ 1)
1・试绘出两种校正时校正前和校正后系统Bode 图;
2.试比较两种校正方案的优缺点。
6-3已知单位反馈系统的对数幅频特性Illi 线如图屮厶)@),
串联校正装置G c (s)的对
数幅频特性如图中&9),要求: 1. 在图小画出系统校止后的对数幅频特性厶(e);
2. 写出校正后系统的开环传递函数;
3. 分析校止装置G c (5)对系统的作用。
6-4系统的结构图如图所示,试利用根轨迹法设计超前校止装置,使系统满足下列性 能指标:=0.7 , t s =1.45, K v = 。
6—5已知一单位反馈系统的开环传递函数为
习题6— 1图
试设计一•校正装置,使系统的相角裕量厂> 45° ,剪切频率0. > 50$ j 0
6-6单位反馈系统的开环传递函数为
设计一串联滞后校正装置,使系统相角裕量/ > 40° ,并保持原有的开环增益。
6-7设单位反馈系统的开环传递函数为
G(s)= --------------- ------------ 5(0.15 + 1)(0.255 + 1)
试设计--校正装置,使系统满足下列性能指标,速度误差系数K,, 相角裕量 / > 40° ,剪切频率 > 0.5s~} o
6-8单位反馈系统的开环传递函数为
若耍求校正后系统的谐振峰值=1.4,谐振频率> lor 1,试确定校正装置的形 式与参数。
6-9单位反馈系统的结构如图所示,现用速度反馈来校正系统,校正后系统具有临界 G(s) =
200
5(0.15 + 1) G() =
4 s(2s +1) G(s)=
10 5(0.255 +1)(0.055 +1)
习题6 —3图
阻尼比< 试确定校正装置参数K,。
6-10己知系统如图所示,要求闭环回路的阶跃响应无超调,并且系统跟踪斜坡信号时 无稳态误差,试确定K 值及前馈校正装置G c ($) o
6-11已知系统如图所示,试确定G lc Cs )和G2C ($)使系统输出量完全不受T •扰信号 呛)的影响,R 单位阶跃响应的超调量等于25%,峰值时间等于2$。
瓦中G (s ) = K, \G2C ^)\ GicW
习题6 — 11图
6-12如图所示,试采用串联校止和复合
控制两种方法,消除系统跟踪斜坡信号时的稳
态误差,分别计算出校正装置的传递函数。
6-13己知某系统的传递函数为
G 102)(*01)_
(? + 2s + 2)(52 + 0.025 + 0」001)
试采用超而校正和滞后校正,借用MATLAB 设计校正网络,使系统的单位阶跃响应的 调节吋间小于2s,超调量小于20%o
6-14系统的传递函数为
5 :金
144
3 号 $(0.1$+1) 1 ----------- Kts ----- C(s) Gc®
习题6-12图 习题6—9图
(s 、+ l)(0.5s + l)
为使系统阶跃响应的稳态误差为零,将校止装置G (.(s)选为Pl 控制器。
试采丿IJ MATLAB 设计G,$),使系统阶跃响应的超调量小于5%,调节时间小于6s,速度误差系数K,,大于0.9o 6-15系统的传递函数为
试用MATLAB 来设计合适的校止装置,使系统剪切频率©55(),相角裕度/>50% 6-16设单位负反馈系统的开环传递函数为
若要是系统的速度误差系数K v > 5s~l ,相角裕M/>40°,幅值裕量KClOdB 。
设 计滞后校正装置,并MATLAB 用来验证设计结果. G (5)= 100 $(s +1)(0.0125$+ 1)
G($) = K
$(s + l)(0.5$ + l)。